NASA: n pitkäkestoinen ilmapallo-operaatio havaitsi hehkuvia sinisiä pilviä, jotka aaltoilevat maan ilmakehän reunalla. Tehtävän tarkoituksena on auttaa tutkijoita oppimaan kuinka energia siirtyy ilmakehän kerrosten läpi.
Ilmiö, jota kutsutaan noktilucent pilviksi tai polaarisiksi mesosfäärisiksi pilviksi (PMC), esiintyy 50 mailia (80 km) Maan napojen yläpuolella kesällä heti auringonlaskun jälkeen. Pilvet muodostuvat, kun jääkiteet kasvavat pienten meteori-sirpaleiden päälle maapallon ilmakehän nimeltä mesosfääri. NASA: n PMC Turbo -operaatio lähetti heinäkuussa 2018 valtavan palloa tutkimaan ilmiötä lähikuvasta ja keräämään tietoja maan ilmakehän liikkumisesta; ilmapallo napsautti 6 miljoonaa korkearesoluutioista kuvaa, kun se leijui arktisen alueen yli viiden päivän ajan, NASA: n lausunnon mukaan. Ilmapallo matkusti Ruotsista Kanadaan.
"Tähänastisen näkemyksen perusteella odotamme saavansa todella mahtavia tietoja tästä tehtävästä", Dave Fritts, PMC Turbo -operaation päätutkija Global Atmospheric Technologies and Sciences -yrityksessä Boulderissa, Coloradossa, sanoi lausunnossa. "Kameramme pystyivät todennäköisesti vangitsemaan todella mielenkiintoisia tapahtumia, ja toivomme, että [valokuvat] tarjoavat uusia näkemyksiä näistä monimutkaisista dynamiikoista." [Outoja pilviä, jotka ovat täpliä avaruuden reunassa]
Pilvien väreily ja virtaus heijastavat ilman liikettä yläilmakehässä, joka johtuu ilmakehän painovoima-aalloista, jota ei voida sekoittaa syvään avaruuteen törmäävien massiivisten esineiden aiheuttamiin painovoima-aaltoihin.
Painovoima-aallot ovat ilmakehän värähtelyjä, jotka muodostuvat ilman noustessa tai laskeutuessa ja osuessa esteisiin. Näin voi tapahtua, kun esimerkiksi ilmakehän kerrokset kohoavat toisiaan vastaan tai ilmavirta kulkee vuoristoalueille. Ilmakehän painovoima-aallot ovat yleensä näkymättömiä, mutta ne voidaan nähdä, kun ne virtaavat noktiloivien pilvien läpi.
"Tämä on ensimmäinen kerta, kun olemme pystyneet visualisoimaan energian virtauksen suuremmista painovoima-aalloista pienempiin virtauksen epävakauksiin ja turbulenssiin yläilmakehässä", Fritts sanoi. "Näillä korkeuksilla voit kirjaimellisesti nähdä, että painovoima-aallot rikkoutuvat - kuten valtameren aallot rannalla - ja laskeutuvat turbulenssiksi."
Tutkijat käyttivät myös lidar-järjestelmää ensimmäistä kertaa pilvien tarkkojen korkeuksien ja lämpötilan vaihtelujen mittaamiseksi pilvien ylä- ja alapuolella. Tarkkailemalla painovoima-aaltojen virtausta näiden elävien pilvien läpi, tutkijat voivat oppia lisää siitä, kuinka turbulenssi toimii yläilmakehässä ja muissa nestejärjestelmissä, kuten valtameret, järvet ja muiden planeettojen ilmakehät, NASA: n virkamiehet kertoivat.
