Podczas długotrwałej misji balonowej NASA obserwowano świecące niebieskie chmury, które falują na krawędzi ziemskiej atmosfery. Misja ma pomóc naukowcom dowiedzieć się, w jaki sposób energia przenosi się przez warstwy atmosfery.
Zjawisko to, zwane chmurami nocnymi lub polarnymi chmurami mezosferycznymi (PMC), występuje 50 mil (80 kilometrów) nad biegunami Ziemi latem tuż po zachodzie słońca. Chmury powstają, gdy kryształy lodu rosną na maleńkich fragmentach meteorów w rejonie ziemskiej atmosfery zwanej mezosferą. Misja PMC Turbo NASA wysłała wielki balon w lipcu 2018 r., Aby zbadać zjawisko z bliska i zebrać informacje o ruchu w atmosferze ziemskiej; balon wykonał 6 milionów zdjęć w wysokiej rozdzielczości, pływając przez Arktykę przez pięć dni, zgodnie z oświadczeniem NASA. Balon podróżował ze Szwecji do Kanady.
„Z tego, co widzieliśmy do tej pory, spodziewamy się, że będziemy mieli naprawdę spektakularny zestaw danych z tej misji” - powiedział w oświadczeniu Dave Fritts, główny badacz misji PMC Turbo w Global Atmospheric Technologies and Sciences w Boulder w Kolorado. „Nasze aparaty prawdopodobnie były w stanie uchwycić kilka naprawdę interesujących wydarzeń i mamy nadzieję, że [zdjęcia] dostarczą nowych informacji na temat tej złożonej dynamiki”. [Dziwne chmury dostrzeżone na krawędzi przestrzeni]
Falowanie i przepływ chmur odzwierciedlają ruch powietrza w górnej atmosferze wynikający ze zjawiska zwanego atmosferycznymi falami grawitacyjnymi - nie należy mylić ich z falami grawitacyjnymi wytwarzanymi przez masywne obiekty zderzające się w przestrzeni kosmicznej.
Fale grawitacyjne to oscylacje w atmosferze, które powstają, gdy powietrze unosi się lub opada i uderza w przeszkody. Może się to zdarzyć, gdy na przykład zderzają się ze sobą warstwy atmosferyczne lub przepływ powietrza w pasma górskie. Atmosferyczne fale grawitacyjne są zwykle niewidoczne, ale można je zobaczyć przepływające przez chmury noktucentowe.
„Po raz pierwszy byliśmy w stanie wizualizować przepływ energii z większych fal grawitacyjnych do mniejszych niestabilności przepływu i turbulencji w górnej atmosferze” - powiedział Fritts. „Na tych wysokościach dosłownie widać fale grawitacyjne, które łamią się - jak fale oceaniczne na plaży - i spadają kaskadowo do turbulencji”.
Naukowcy wykorzystali również system lidarowy do pomiaru, po raz pierwszy, dokładnych wysokości chmur i zmian temperatury powyżej i poniżej chmur. Obserwując fale grawitacyjne przepływające przez te żywe chmury, naukowcy mogą dowiedzieć się więcej na temat działania turbulencji w górnej atmosferze, a także w innych układach płynnych, takich jak oceany, jeziora i atmosfery na innych planetach, powiedzieli przedstawiciele NASA.
