The origins of the mysterious ripples called հանդիսավորություն waves above Antarctica skies has been discovered for the first time
Scientists detected հանդիսավորություն waves above Անտարկտիդայի երկինք 2016 թ. Ձգողականության ալիքներՆախկինում անհայտ մեծ ալիքները բնորոշ են Անտարկտիկայի վերին մթնոլորտը 3-10 ժամ տևողությամբ շարունակաբար թափանցող: Հայտնի է, որ այս ալիքները հաճախակի են առաջանում՝ տարածվելով Երկրի մթնոլորտում, ինչպես նաև, որ դրանք հակված են անհետանալ տևողությամբ: Այնուամենայնիվ, Անտարկտիդայի վերևում այս ալիքները շատ կայուն են, ինչպես երևում է գիտնականների պարբերական դիտարկումներից: Դրանք կոչվում էին «ձգողականության ալիքներ», քանի որ դրանք հիմնականում ձևավորվել են երկրային ուժգնությամբ հանդիսավորություն and its rotation and they spanned 3000 kilometres in the mesosphere layer. The main layers of Earth’s atmosphere are troposphere, stratosphere, mesosphere and thermosphere being the layer which is furthest up. At that point in 2016, researchers were still unable to understand the origin of these waves. It is however crucial to pin point the origins of gravity waves so as to understand the connections between different layers in Earth’s atmosphere which could then provide us with valuable information about how the air circulates around our մոլորակ.
Հետագծելով գրավիտացիոն ալիքների ծագումը
Մի ուսումնասիրության հրապարակված Երկրաֆիզիկական հետազոտությունների ամսագիրՀետազոտողների նույն խումբը միավորել է իր իրական ժամանակի դիտարկումները տեսական տեղեկատվության և մոդելների հետ՝ գրավիտացիոն ալիքների մասին հուշումներ ստեղծելու համար։1. Նրանք առաջարկեցին երկու հնարավոր բացատրություն այս «համառ» ձգողականության ալիքների հավանական ծագման (ինչպես և որտեղ են դրանք ձևավորվել): Առաջին առաջարկությունն այն է, որ այս ալիքները կամ առաջանում են ավելի փոքր ցածր մակարդակի ալիքներից, որոնք գտնվում են մեզոսֆերայից ներքև, այսինքն՝ ստրատոսֆերայում (Երկրի մակերևույթից 30 մղոն բարձր): Քամիները, որոնք հոսում են լեռներով, մղում են այս ցածր մակարդակի գրավիտացիոն ալիքներին, ինչը նրանց դարձնում է ավելի մեծ, և ալիքները ի վերջո բարձրանում են դեպի մթնոլորտ: Երբ գրավիտացիոն ալիքները հասնում են ստրատոսֆերայի ծայրին, նրանք կոտրվում և հուզվում են օվկիանոսի ալիքների պես, այդպիսով առաջացնելով ավելի մեծ ալիքներ՝ մինչև 2000 կիլոմետր հորիզոնական երկարությամբ (մինչ փոքր ստորին ալիքները կանգնած են 400 մղոնով) և լայնորեն տարածվում են դեպի մեզոսֆերա: Այս ձևավորման հատուկ միջոցը կարելի է անվանել «երկրորդային ալիքների սերունդ»: Հեղինակները նկատել են, որ ձմռանը երկրորդական ալիքներն ավելի համառ են ձևավորվում, քան մյուս ժամանակներում, և, հետևաբար, ենթադրվում է, որ տեղի են ունենում երկու կիսագնդերի միջինից բարձր լայնություններում: Հետազոտողների առաջարկած այլընտրանքային երկրորդ հնարավորությունն այն է, որ գրավիտացիոն ալիքները ծագում են պտտվող բևեռային հորձանուտից: Այս հորձանուտը ցածր ճնշման տարածք է, որը ձմռանը պտտվում և գրավում է Անտարկտիդայի երկինքը: Քամու և եղանակի այս ձևը ձմռանը պտտվում է Հարավային բևեռի շուրջը: Նման բարձր արագությամբ պտտվող քամիները կարող են փոփոխել ցածր մակարդակի ձգողականության ալիքները, երբ նրանք շարժվում են դեպի վեր մթնոլորտում կամ նույնիսկ կարող են առաջացնել երկրորդական ալիքներ: Հեղինակները նշում են, որ գրավիտացիոն ալիքների ծագման վերաբերյալ իրենց առաջարկներից կամ մեկը կարող է ճշգրիտ լինել, իսկ կոնկրետ եզրակացությունը դեռ կարող է լրացուցիչ հետազոտություն պահանջել:
Հետազոտություն ցուրտ Անտարկտիդայում
Առաջին առաջարկի միջոցով ծագումը հասկանալու համար դիտարկվել է Վադասի երկրորդական ձգողականության ալիքների տեսությունը հետազոտողների կողմից մշակված բարձր լուծաչափի մոդելի հետ միասին, և այնուհետև ձևակերպվել է տեսություն: Հետազոտողները կատարել են համակարգչային մոդելներ, սիմուլյացիաներ և հաշվարկներ: Նրանք նաև օգտագործել են lidar համակարգի կայանքները՝ լազերային չափման մեթոդ, որի համար նրանք գոյատևել են հզոր ցուրտ քամիների և Անտարկտիդայում զրոյից ցածր ջերմաստիճանի պայմաններում: ԱՄՆ-ի Անտարկտիդայի ծրագիրը և Անտարկտիդայի Նոր Զելանդիայի ծրագիրը ֆինանսավորել են դրանք Անտարկտիդայում ութ տարի ժամկետով: Լիդար համակարգը շատ հզոր և ամուր է և կարող է որոշել ջերմաստիճանը և խտությունը մթնոլորտի տարբեր շրջաններում: Այն կարող է հաջողությամբ արձանագրել գրավիտացիոն ալիքների հետևանքով առաջացած խանգարումները: Տեխնիկան շատ օգտակար է մթնոլորտի այն շրջանները գրանցելու համար, որոնք ամենադժվարն է այլ կերպ դիտարկելը: Հարավային բևեռում մթնոլորտային ալիքների ուսումնասիրությունը կարևոր է կլիմայական և եղանակի հետ կապված մոդելների իմպրովիզացիայի համար, որոնք կարող են օգտագործվել ինչպես իրական ժամանակի ձայնագրման, այնպես էլ հետազոտական նպատակներով: Նույնիսկ ձգողականության ալիքների էներգիան և թափը կարելի է չափել հզոր լիդար համակարգերի միջոցով:
Այս ուսումնասիրությունը ցույց է տալիս, որ գրավիտացիոն ալիքները ազդում են մթնոլորտում օդի գլոբալ շրջանառության վրա, որն այնուհետև ազդում է ջերմաստիճանի և կլիմայի փոփոխության վրա ազդող քիմիական նյութերի շարժի վրա: Կլիմայի ներկայիս մոդելները լիովին չեն հաշվի առնում այս ալիքների էներգիան: Կարևոր է ավելին իմանալ ստրատոսֆերայի մասին՝ հասկանալու համար օզոնային շերտի ազդեցությունը, որը գտնվում է հիմնականում ստրատոսֆերայի ստորին հատվածում: Գրավիտացիոն ալիքների հստակ ըմբռնումը, հատկապես, թե ինչպես են առաջանում երկրորդական ալիքները, կարող է օգնել մեզ բարելավել ընթացիկ հաշվողական մոդելավորման մոդելները: Հեղինակները ընդունում են զուգահեռ առկա այլ տեսություններ2 2016 թվականից, ինչը ենթադրում է, որ Անտարկտիդայում Ռոսի սառցադաշտի թրթռումները, որոնք առաջանում են օվկիանոսի ալիքներից, կարող են պատասխանատու լինել այս մթնոլորտային ալիքների և ալիքների ստեղծման համար: Ընթացիկ հետազոտությունը օգնել է հստակ պատկերացում կազմել գլոբալ մթնոլորտային վարքագծի վերաբերյալ, թեև շատ առեղծվածներ դեռ պետք է լուծվեն: Դիտարկումների և համակարգչային մոդելավորման համադրությունը կարող է օգնել բացահայտելու շատ այլ գաղտնիքներ տիեզերք.
***
{Դուք կարող եք կարդալ հետազոտական հոդվածի բնօրինակը` սեղմելով ներքևում նշված DOI հղումը` մեջբերված աղբյուրների ցանկում:}
Աղբյուրը (ներ)
1. Xinzhao C et al. 2018. Ստրատոսֆերային գրավիտացիոն ալիքների Լիդարի դիտարկումները 2011-ից 2015 թվականներին ՄակՄուրդոյում (77.84 °S, 166.69 °E), Անտարկտիկա. Մաս II: Էներգիայի պոտենցիալ խտություն, լոգարի նորմալ բաշխում և սեզոնային տատանումներ: Երկրաֆիզիկայի հետազոտությունների ամսագիր. https://doi.org/10.1029/2017JD027386
2. Օլեգ Ա և այլք. 2016. Ռոսս սառցե դարակի ռեզոնանսային թրթիռները և մշտական մթնոլորտային ալիքների դիտարկումները: Երկրաֆիզիկական հետազոտությունների ամսագիր. տիեզերական ֆիզիկա.
https://doi.org/10.1002/2016JA023226
***
