据美国国家地理网站报道，美国宇航局于本周二在美国东部大西洋沿岸罕见的连续发射了5枚探空火箭，并在高空释放化学示踪剂，地面上的科学家们利用它产生的明亮烟雾来追踪并研究大气中高空喷流的运行模式。

　　暗淡晕圈

暗淡晕圈

　　星空背景下，这些轻柔的云雾缓慢升起，宛如袅袅青烟。其实这是美国宇航局在周二清晨进行的一项探空火箭发射行动，其目的是研究高层大气喷流。

　　美国东部时间清晨5点(北京时间17：00)该局从位于弗吉尼亚的霍洛普飞行设施基地连续发射了5枚探空火箭，作为“异常转运火箭试验”(ATREX)项目的一部分。在发射升空之后，这些探空火箭将会在距离地面50~90英里(约合80~145公里)的高度上释放一种化学示踪剂，这一高度已经接近大气层边缘。

　　根据宇航局提供的说明，这种化学物质会和大气中的水汽和氧气发生化学反应，形成奶白色的云雾，以便让美国东北部地区地面上的科学家和公众在清晨的清澈天空中进行观测。其中有两枚火箭还携带了专门设备，用于测量大气温度和气压数据。

　　对于ATREX项目产生云雾的照片观测将帮助科学家们更好的理解高空高速喷流的生成机制，这是一种存在于距离地面60~65英里(即96~105公里)高空的超高速风。

　　宇航局介绍说，这一高度也正是地球大气层中的重要构成部分，即电离层的所在位置。对于高空喷流运动模式的追踪将帮助科学家们了解高空电湍流产生的根源，这种现象可以对卫星和无线电通讯造成影响。
乳白色烟雾

乳白色烟雾

　　这张照片是周二清晨从新泽西州海滨公园拍摄的，可以看到此次探空火箭发射后形成的白色烟雾，以及背景上淡淡的银河。

　　探空火箭在高空释放的化学示踪剂名为三甲基铝，当和大气成分发生反应时它会产生一种柔和的闪光，从而让这种淡淡的云烟更加容易被地面观测识别。

　　这一化学反应的产生物质是氧化铝，二氧化碳和水蒸气，这些都是在自然界大气中本就存在的物质，因此不会造成大气污染。根据宇航局的介绍，这种化学方法在火箭研究中已经被应用了数十年。
发射升空

发射升空

　　一枚ATREX探空火箭从弗吉尼亚州霍洛普飞行设施基地发射。第一枚火箭于于美国东部时间清晨4:58升空，随后每一枚之前间隔80秒。

　　有两枚火箭在发射场上空释放化学示踪剂，而另外三枚则沿着一条向大西洋上空延伸的直线排开并依次释放示踪剂。这种多火箭实验将让科学家们有机会在数百英里的纵深上对喷流现象开展研究。事实上其中飞行最远的一枚火箭几乎飞到了美国东海岸到英国所属百慕大群岛之间一半的距离位置。

夜空焰火

夜空焰火

　　周二清晨，探空火箭尾部的烈焰和化学示踪剂产生的闪光宛如节日夜空的焰火。为了此次实验，宇航局进行了精心的准备，他们在美国东海岸的弗吉尼亚，新泽西和北卡罗来纳州境内都布置了照相设备。

　　但是根据报告，探空火箭的发射闪光和示踪剂的明亮光芒在南至北卡罗来纳州的威灵顿(Wilmington)，西至西弗吉尼亚州查尔斯顿(Charlestown) ，北至纽约州布法罗(Buffalo)的广大地域内都能观测到。

多云的清晨

多云的清晨

　　这是宇航局布置的相机拍摄到的其中一枚ATREX探空火箭释放的示踪剂生成的白色烟雾。每一团烟雾持续的时间约为20分钟左右，这就让项目科学家们有机会追踪这些烟雾并计算它们在高空大气中运动的速度。研究人员随后便将可以基于这些收集的数据构件模型来推算在高层大气喷流中存在的湍动机制。

　　如果在三维层面上考量这种湍动，它将非常类似于我们在河流中看到的湍流或是在近地面观察到的疾风。美国宇航局认为，这种存在于高空的疾风，其运动机制可能和存在于水流中的机制之间存在相似之处。但是同样有可能的是这种湍流是受一种二维机制所控制的，这将支持一种基于更快，更具粘滞性气流的模型。

夜空秀

夜空秀

　　这是宾尼法尼亚州西切斯特(West Chester)小镇的居民杰弗瑞·贝克斯(Jeffrey Berkes)拍摄的照片，这里距离发射场大约180英里(约合290公里)，但是仍然可以看到探空火箭释放的示踪剂产生的白色烟雾。它们在黎明前的夜空中非常显眼。

　　来自新泽西州法兰西堡(Frenchtown)的布莱恩·劳勃(Bryan Lauber)告诉空间天气网称：“当火箭中的示踪剂被释放之后，那景象简直太美了！”他说：“示踪剂非常明亮，看上去就像是布满了整片天空！”