氣泡云

氣泡云

氣泡云（英文名：cloud round bubble）或稱氣泡暈。是指對流反應(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。這樣周圍氣體會由下部流入氣泡，并從頂部逸出。在氣泡上升的過程中，從頂部逸出的部分氣體會被氣泡底部吸入，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。

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對流反應(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。這樣周圍氣體會由下部流入氣泡，并從頂部逸出。在氣泡上升的過程中，從頂部逸出的部分氣體會被氣泡底部吸入，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)行接觸的重要場所。

氣泡模型

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;氣泡周圍是向下運動并處于起始流化狀態(tài)的乳相；固體顆粒沿氣泡作有勢運動；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)氣體可透過泡壁的特點，得出在氣泡周圍會有一層氣泡云的結(jié)論。

P.N.羅用X射線照相證實了氣泡云的存在。如果u_br＜u_f，u_f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＞u_f，氣體在壓差作用下，自泡壁下側(cè)穿入，但氣體自上側(cè)穿出后會重新沿氣泡周圍返回氣泡底部，形成一層跟隨氣泡運動的氣泡云，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r_c為：r_c=   {（a+2）/（a-1）}^1/3 r_b ，式中r_b為氣泡半徑，α=u_br/u_f。當(dāng)u_br＞u_f時，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點多，天文攝影愛好者馬勁在河北興隆看到天空中一個白色的巨大圓形云狀物體在不斷地擴(kuò)散“變大”，于是用相機拍下了照片。北京天文館的詹想、科學(xué)松鼠會會員虞駿也發(fā)布微博稱，他們在妙峰山和密云也看到了同樣景象。

各地拍攝的氣泡云

實名認(rèn)證為“中科院國家天文臺工程師”的天文攝影愛好者馬勁于2011年88月20日晚11點多在自己微博“I_am馬勁”上傳了一組照片，從中可以清楚地看到“氣泡云”逐漸變化的過程。在這組照片上，夜空中是一個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。

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上也看到類似情況。這位疑為航空公司“機長”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6554航班，上海區(qū)域，高度一萬零七百米，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)十架航班機組向上海報告!”

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。北京天文館的專家表示，尚不能對其成因給出準(zhǔn)確解釋。

氣泡云（紅圈位置）

作為科學(xué)松鼠會成員的虞駿則發(fā)揮專業(yè)特長，對“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)過一u搗類似事件。當(dāng)時氣泡出現(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。”

針對的神秘“氣泡云”，馬勁在微博上說：“我懷疑是大氣層之外的東西。會不會是哪個衛(wèi)星撞了？”有網(wǎng)友則通過照片分析判斷這團(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，“三張疊在一起時可以看到應(yīng)該是一個移動的物體，不知道是不是和發(fā)光體有關(guān)。”

“對于‘氣泡云’的出現(xiàn)還沒有準(zhǔn)確的解釋。”北京天文館館長朱進(jìn)接受記者采訪時表示，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海看到，重慶等地也有網(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，照片應(yīng)該是真實的，但目前只能猜測是某個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)散反射陽光產(chǎn)生的現(xiàn)象。