Elke zomer worden mensen die op grote breedtegraden wonen ten noorden en ten zuiden van de evenaar getrakteerd op een fantastisch mooi fenomeen dat 'noctilucent clouds' wordt genoemd. Dit zijn geen wolken op de normale manier zoals we ze begrijpen. De wolken die meer bekend waren, zijn over het algemeen gemaakt van waterdruppeltjes die zich rond stofdeeltjes hebben gevormd. Noctilucent wolken zijn over het algemeen gemaakt van ijskristallen die zich rond vrij kleine stofdeeltjes vormden bij redelijk koude temperaturen. In tegenstelling tot de meeste wolken die vrij dicht bij de grond drijven, bestaan ze op hoogten tot 85 kilometer boven het oppervlak van onze planeet, hoog in de atmosfeer die het leven op aarde in stand houdt. Ze zien eruit als dunne cirrus die we de hele dag of nacht kunnen zien, maar zijn over het algemeen alleen zichtbaar wanneer de zon zich niet meer dan 16 graden onder de horizon bevindt.
De term "noctilucent" betekent "nachtschijnend" en het beschrijft deze wolken perfect. Ze zijn overdag niet zichtbaar vanwege de helderheid van de zon. Zodra de zon echter ondergaat, verlicht deze deze hoogvliegende wolken van onderaf. Dit verklaart waarom ze in diepe schemering te zien zijn. Ze hebben meestal een blauwachtig witte kleur en zien er erg wispy uit.
Noctilucent wolken werden voor het eerst gemeld in 1885 en worden soms in verband gebracht met de uitbarsting van de beroemde vulkaan Krakatoa in 1883. Het is echter niet duidelijk dat de uitbarsting ze heeft veroorzaakt - er is geen wetenschappelijk bewijs om het op de een of andere manier te bewijzen. Hun uiterlijk kan gewoon toevallig zijn. Het idee dat vulkaanuitbarstingen deze wolken veroorzaken werd grondig onderzocht en uiteindelijk weerlegd in de jaren 1920. Sindsdien hebben atmosferische wetenschappers nachtelijke wolken bestudeerd met behulp van ballonnen, sonderingsraketten en satellieten. Ze lijken vrij vaak voor te komen en zijn vrij mooi om te observeren.
De ijsdeeltjes waaruit deze glinsterende wolken bestaan, zijn vrij klein, slechts ongeveer 100 nm breed. Dat vele malen kleiner dan de breedte van een mensenhaar. Ze ontstaan wanneer kleine stofdeeltjes - mogelijk uit stukjes micro-meteoren in de bovenste atmosfeer - worden bedekt met waterdamp en diep in de atmosfeer worden ingevroren, in een gebied dat de mesosfeer wordt genoemd. Tijdens de lokale zomer kan dat gebied van de atmosfeer behoorlijk koud zijn en vormen de kristallen zich bij ongeveer -100 ° C.
Noctilucente wolkvorming lijkt te variëren zoals de zonnecyclus. In het bijzonder, omdat de zon meer ultraviolette straling uitzendt, interageert deze met watermoleculen in de bovenste atmosfeer en breekt ze uit elkaar. Dat laat minder water achter om de wolken te vormen in tijden van verhoogde activiteit. Zonnefysici en atmosferische wetenschappers volgen zonneactiviteit en noctilucente wolkvorming om het verband tussen de twee fenomenen beter te begrijpen. In het bijzonder zijn ze geïnteresseerd in het leren waarom veranderingen in deze bijzondere wolken pas verschijnen na ongeveer een jaar nadat de UV-waarden zijn veranderd.
Interessant is dat, toen NASA's ruimteveer pendelde, hun uitlaatpluimen (die bijna allemaal waterdamp waren) hoog in de atmosfeer bevroor en zeer korte "mini" noctilucente wolken creëerden. Hetzelfde is gebeurd met andere lanceervoertuigen sinds het shuttle-tijdperk. Er zijn echter maar weinig lanceringen. Het fenomeen nachtelijke wolken dateert van vóór lanceringen en vliegtuigen. De kortstondige nachtelijke wolken van lanceringsactiviteiten bieden echter meer gegevenspunten over de atmosferische omstandigheden die hen helpen bij het vormen.
Er kan een verband zijn tussen de frequente vorming van noctilucent wolken en klimaatverandering. NASA en andere ruimtevaartorganisaties bestuderen de Aarde al tientallen jaren en observeren de effecten van de opwarming van de aarde. Het bewijs wordt echter nog steeds verzameld en het verband tussen de wolken en de opwarming blijft een relatief controversiële suggestie. Wetenschappers volgen al het bewijs op om te zien of er een duidelijk verband is. Een mogelijke theorie is dat methaan (een broeikasgas betrokken bij klimaatverandering) migreert naar het gebied van de atmosfeer waar deze wolken worden gevormd. Van broeikasgassen wordt gedacht dat ze temperatuurveranderingen in de mesosfeer afdwingen, waardoor deze afkoelt. Die koeling zou bijdragen aan de vorming van ijskristallen waaruit de noctilucente wolken bestaan. Een toename van waterdamp (ook als gevolg van menselijke activiteiten die broeikasgassen produceren) zou deel uitmaken van de noctilucente wolkverbinding met klimaatverandering. Veel werk moet worden gedaan om deze verbindingen te bewijzen.
Ongeacht hoe deze wolken worden gevormd, blijven ze een favoriet van skywatchers, met name zonsondergangkijkers en amateur-waarnemers. Net zoals sommige mensen eclipsen achtervolgen of laat in de nacht buiten blijven om meteorenregen te zien, zijn er velen die in de hoge noordelijke en zuidelijke breedtegraden leven en actief op zoek gaan naar de aanblik van noctilucente wolken. Er is geen twijfel over hun prachtige schoonheid, maar ze zijn ook een indicator van activiteiten in de atmosfeer van onze planeet.