氣泡云
氣泡云氣泡云(英文名:cloud round bubble)或稱氣泡暈。是指對(duì)流反應(yīng)中氣泡現(xiàn)象的研究表明,氣泡下部的壓力較周圍同一水平的床層壓力低,而氣泡頂部的壓力則較周圍同一水平的床層壓力高。這樣周圍氣體會(huì)由下部流入氣泡,并從頂部逸出。在氣泡上升的過(guò)程中,從頂部逸出的部分氣體會(huì)被氣泡底部吸入,并返回氣泡。氣泡周圍被這一循環(huán)所滲透的區(qū)域稱為氣泡云。
對(duì)流反應(yīng)中氣泡現(xiàn)象的研究表明,氣泡下部的壓力較周圍同一水平的床層壓力低,而氣泡頂部的壓力則較周圍同一水平的床層壓力高。這樣周圍氣體會(huì)由下部流入氣泡,并從頂部逸出。在氣泡上升的過(guò)程中,從頂部逸出的部分氣體會(huì)被氣泡底部吸入,并返回氣泡。氣泡周圍被這一循環(huán)所滲透的區(qū)域稱為氣泡云。
氣泡云的厚度與氣泡上升速度有關(guān),隨氣泡速度的增大,氣泡云的厚度減薄。氣泡云內(nèi)是氣泡中氣體與顆粒進(jìn)行接觸的重要場(chǎng)所。
1961年J.F.戴維森提出流化床的氣泡模型:氣泡呈球形;泡內(nèi)不含固體顆粒且壓力均勻一致;氣泡周圍是向下運(yùn)動(dòng)并處于起始流化狀態(tài)的乳相;固體顆粒沿氣泡作有勢(shì)運(yùn)動(dòng);乳相可看作是不可壓縮的粘性介質(zhì);氣體在乳相內(nèi)的流動(dòng)服從空隙間滲流的規(guī)律。他由此導(dǎo)出氣泡周圍的壓力分布以及固體和氣體的速度分布。他又根據(jù)氣體可透過(guò)泡壁的特點(diǎn),得出在氣泡周圍會(huì)有一層氣泡云的結(jié)論。
P.N.羅用X射線照相證實(shí)了氣泡云的存在。如果ubr<uf,uf為乳相中的氣速,則氣體自泡壁下側(cè)穿入,從上側(cè)穿出,不生成氣泡云(圖7);如果UBR>uf,氣體在壓差作用下,自泡壁下側(cè)穿入,但氣體自上側(cè)穿出后會(huì)重新沿氣泡周圍返回氣泡底部,形成一層跟隨氣泡運(yùn)動(dòng)的氣泡云,其中的空隙率被認(rèn)為與乳相中的相同。在三維床中求得氣泡云的半徑rc為:rc= {(a+2)/(a-1)}1/3 rb ,式中rb為氣泡半徑,α=ubr/uf。當(dāng)ubr>uf時(shí),氣泡云將隨氣泡速度的增加而減薄。
2011年8月下旬,北京、上海、山西等地均有消息稱發(fā)現(xiàn)神秘“氣泡云”。2011年8月20日晚上9點(diǎn)多,天文攝影愛好者馬勁在河北興隆看到天空中一個(gè)白色的巨大圓形云狀物體在不斷地?cái)U(kuò)散“變大”,于是用相機(jī)拍下了照片。北京天文館的詹想、科學(xué)松鼠會(huì)會(huì)員虞駿也發(fā)布微博稱,他們?cè)诿罘迳胶兔茉埔部吹搅送瑯泳跋蟆?sup>
實(shí)名認(rèn)證為“中科院國(guó)家天文臺(tái)工程師”的天文攝影愛好者馬勁于2011年88月20日晚11點(diǎn)多在自己微博“I_am馬勁”上傳了一組照片,從中可以清楚地看到“氣泡云”逐漸變化的過(guò)程。在這組照片上,夜空中是一個(gè)碩大的圓形類似云團(tuán)的白色物體,其底部的少半圓被樹林擋住。4張照片中,每張照片內(nèi)的白色物體,都要比前一張更大一些,呈現(xiàn)出擴(kuò)散的趨勢(shì)。
隨著眾多有關(guān)“氣泡云”的微博不斷傳播,又有新的目擊者稱在上海的飛機(jī)上也看到類似情況。這位疑為航空公司“機(jī)長(zhǎng)”的網(wǎng)友發(fā)布微博表示,“發(fā)現(xiàn)巨大不明球狀發(fā)光天體,20日晚9時(shí)6554航班,上海區(qū)域,高度一萬(wàn)零七百米,發(fā)現(xiàn)巨大球狀發(fā)光天體,由小變大,規(guī)則幾何圓體,比正常月亮大幾百倍,目測(cè)直徑五十海里以上,持續(xù)二十分鐘變暗變淡消失,極其震撼,數(shù)十架航班機(jī)組向上海報(bào)告!”
隨著關(guān)于“氣泡云”的消息在微博上傳播,多位目擊者均表示看到了類似情況,“神秘天象”也引發(fā)了很多人的猜測(cè)。北京天文館的專家表示,尚不能對(duì)其成因給出準(zhǔn)確解釋。
作為科學(xué)松鼠會(huì)成員的虞駿則發(fā)揮專業(yè)特長(zhǎng),對(duì)“氣泡云”的出現(xiàn)展開了調(diào)查,并發(fā)布了一段之前在美國(guó)拍攝到類似情況的視頻,“關(guān)于昨晚在北京密云石塘路看到的‘神秘氣泡’狀UFO,在網(wǎng)上檢索后發(fā)現(xiàn),夏威夷莫納克亞山在6月22日凌晨也出現(xiàn)過(guò)一u搗類似事件。當(dāng)時(shí)氣泡出現(xiàn)在東方天空,在短短5分鐘內(nèi)迅速膨脹消散……我們看到的氣泡出現(xiàn)在西方低空,同樣迅速膨脹,幾分鐘內(nèi)便消散不見了?!?
針對(duì)的神秘“氣泡云”,馬勁在微博上說(shuō):“我懷疑是大氣層之外的東西。會(huì)不會(huì)是哪個(gè)衛(wèi)星撞了?”有網(wǎng)友則通過(guò)照片分析判斷這團(tuán)光暈應(yīng)在相當(dāng)遠(yuǎn)的位置,擴(kuò)散很快,且直徑極大。有網(wǎng)友推測(cè)是氣體擴(kuò)散所導(dǎo)致的景象,畢竟“直徑恐怕大得驚人,一般的軍事裝置或者衛(wèi)星估計(jì)都辦不到吧”。而網(wǎng)友“陳旭Vin”稱,自己拍攝的三張照片里都出現(xiàn)了一條細(xì)線,“三張疊在一起時(shí)可以看到應(yīng)該是一個(gè)移動(dòng)的物體,不知道是不是和發(fā)光體有關(guān)?!?
“對(duì)于‘氣泡云’的出現(xiàn)還沒有準(zhǔn)確的解釋?!北本┨煳酿^館長(zhǎng)朱進(jìn)接受記者采訪時(shí)表示,自己已經(jīng)在微博上看到了“氣泡云”的照片,而且不僅是有人在上??吹剑貞c等地也有網(wǎng)友表示看到了類似的東西,而且在數(shù)年前東北也曾拍攝到類似的視頻。朱進(jìn)說(shuō),照片應(yīng)該是真實(shí)的,但目前只能猜測(cè)是某個(gè)航天器或軍事裝置發(fā)射后,有氣體或物質(zhì)在近地軌道的高空擴(kuò)散反射陽(yáng)光產(chǎn)生的現(xiàn)象。
