W dniu 26 września 2024 r.[{” attribute=”” tabindex=”0″ role=”link”>NASA observed atmospheric gravity waves generated by Hurricane Helene over Florida.
This data, captured by the AWE instrument aboard the ISS, helps explain the terrestrial impact on space weather, affecting modern technological systems.
Hurricane Helene’s Impact and NASA’s Atmospheric Research
On September 26, 2024, Hurricane Helene struck Florida’s Gulf Coast, bringing powerful storm surges and impacting many coastal communities. Simultaneously, NASA’s Atmospheric Waves Experiment (AWE) recorded massive atmospheric disturbances created by the hurricane roughly 55 miles above Earth. This data is vital to NASA’s research on how weather on Earth affects conditions in space, with implications for the stability of satellites, communication systems, and other technology.
These massive disturbances through the upper atmosphere, called atmospheric gravity waves, appear in AWE’s images as colorful, concentric bands—highlighted in red, yellow, and blue—radiating out from northern Florida.
Ten film pokazuje zdjęcia wykonane przez AWE jako Międzynarodowa Stacja Kosmiczna podróżował po południowo-wschodnich Stanach Zjednoczonych 26 września 2024 r. Zakrzywione pasma rozciągające się na północny zachód od Florydy, sztucznie pokolorowane na czerwono, żółto i niebiesko, pokazują zmiany w jasności (lub blasku) długości fali światła podczerwonego wytwarzanego przez poświatę w ziemskiej atmosferze mezosfery i odkryj fale grawitacyjne wytwarzane przez huragan Helene. Kropki na kontynencie oznaczają położenie miast. Źródło: Uniwersytet Stanowy Utah
Wnioski z obserwacji AWE na dużych wysokościach
„Jak pierścienie wody wypływające z kropli w stawie, koliste fale Helene unoszą się na zachód od północno-zachodniego wybrzeża Florydy” – powiedział Ludger Scherliess, główny badacz AWE na Uniwersytecie Stanowym Utah w Logan.
Wystrzelony w listopadzie 2023 r. i zamontowany na zewnątrz Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS) instrument AWE spogląda na Ziemię, skanując atmosferyczne fale grawitacyjne, czyli wzory przypominające zmarszczki w powietrzu generowane przez zaburzenia atmosferyczne, takie jak gwałtowne burze, tornada, tsunami, porywy wiatru nad pasmami górskimi i huragany. Dokonuje tego poprzez szukanie wahań jasności w kolorowych pasmach światła zwanych poświatą powietrza w mezosferze Ziemi. Badania AWE nad falami grawitacyjnymi wytwarzanymi przez ziemską pogodę pomagają NASA określić, jak wpływają one na pogodę kosmiczną.
Powyższe zdjęcia fal grawitacyjnych huraganu Helene są jednymi z pierwszych publicznie opublikowanych zdjęć z AWE, które potwierdzają, że instrument ma czułość pozwalającą na ukazanie wpływu huraganów na górne warstwy atmosfery Ziemi.
Atmosferyczne fale grawitacyjne a fale grawitacyjne
Należy pamiętać, że atmosferyczne fale grawitacyjne i fale grawitacyjne to dwa bardzo różne zjawiska, chociaż mają podobnie brzmiące nazwy i oba dotyczą „fal”.
- Atmosferyczne fale grawitacyjne występują w atmosferze ziemskiej i powstają, gdy powietrze jest zakłócane przez takie zjawiska, jak burze, huragany lub cechy terenu (takie jak góry). Fale te rozprzestrzeniają się w atmosferze, tworząc efekty falowania, gdy grawitacja przywraca równowagę, powodując oscylacje powietrza we wzorach przypominających fale. Są częścią badań meteorologicznych i atmosferycznych, ponieważ wpływają na wzorce pogodowe, przepływ powietrza, a nawet interakcje z pogodą kosmiczną w górnych warstwach atmosfery ziemskiej.
- Fale Grawitacyjne, z drugiej strony są to zmarszczki w samej czasoprzestrzeni, przewidywane przez ogólną teorię względności Einsteina i po raz pierwszy bezpośrednio wykryte w 2015 roku. Powstają w wyniku masywnych wydarzeń kosmicznych, takich jak łączenie się czarnych dziur lub zderzanie się gwiazd neutronowych, i rozprzestrzeniają się po całym wszechświecie z prędkością światła. W przeciwieństwie do atmosferycznych fal grawitacyjnych, fale grawitacyjne nie są związane z ziemską atmosferą, ale stanowią fundamentalne zniekształcenia tkanki czasoprzestrzeni i są badane w dziedzinie astrofizyki.
W istocie atmosferyczne fale grawitacyjne są zakłóceniami w atmosferze ziemskiej, natomiast fale grawitacyjne to zmarszczki w czasoprzestrzeni, które mogą przemierzyć cały wszechświat.
