Sóng trọng trường bí ẩn trong khí quyển

Trong động lực học chất lưu, sóng trọng trường (gravity wave) là các sóng sinh ra trong môi trường chất lưu hoặc mặt tiếp giáp giữa 2 môi trường, do tác động của lực trọng trường hay lực đẩy Archimedes.

Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) nghiên cứu các sóng trọng trường bí ẩn, xuất hiện trong khí quyển Trái đất. Phát hiện bí mật hình thành hiện tượng này trong những tầng trên của khí quyển có thể giúp chúng ta hiểu về các quá trình quyết định điều kiện khí hậu trên toàn hành tinh.

Các nhà khoa học đã chuẩn bị các khí cầu đặc biệt, trên đó có gắn 7 camera ghi nhận hình ảnh độ phân giải lớn, các thiết bị đo lường, các đĩa cứng dung lựng 32 TB… Trong 5 ngày liền, các thiết bị quan sát thượng tầng khí quyển trên độ cao gần 80km, phía trên khu vực giữa Scandinavia và Canada.

Sóng trọng trường bí ẩn trong khí quyển
Nhờ các đám mây bạc, chúng ta có thể quan sát sự hình thành và phân tán của các sóng trọng trường trong khí quyển.

Loading...

Trong quá trình quan sát, các chuyên gia đã thực hiện 6 triệu bức ảnh và thu thập 120 TB dữ liệu quý giá. Mục tiêu chủ yếu của quan sát là các đám mây bạc. Chúng xuất hiện trong tầng trung lưu trên các khu vực địa cực chủ yếu vào tháng Sáu và tháng Bảy.

Bằng mắt thường, chúng ta không nhìn thấy sóng trọng trường trong khí quyển. Tuy nhiên, nhờ các đám mây bạc, chúng ta có thể quan sát sự hình thành và phân tán của các sóng trọng trường trong khí quyển. Cho đến nay, chúng ta có thể nhìn thấy chúng từ mặt đất hoặc từ máy bay, tức là trong khuôn hình 2 chiều (2D). Tuy nhiên hiện giờ, nhờ các khí cầu và camera, các nhà khoa học có thể quan sát tiết diện thẳng đứng của sóng trọng trường trong khuôn hình 3 chiều.

Các sóng trọng trường trong khí quyển mang năng lượng từ những phần thấp khí quyển và gây ra hiện tượng rối loạn dòng khí. Các nhà khoa học ở NASA tập trung vào những sóng trọng trường ở trên cao (tầng trên khí quyển); tuy nhiên giới khí tượng thủy văn biết đến cả những sóng gần mặt đất hơn.

Sóng trọng trường xuất hiện, chẳng hạn như trên biển - nơi thường không có chướng ngại vật, các dòng đối lưu di chuyển theo phương thẳng đứng. Tuy nhiên khi gặp đảo núi lửa (chẳng hạn như trên Thái Bình Dương), sóng trọng trường bắt đầu bị biến dạng.

Chướng ngại vật như vậy dẫn tới sự hình thành cái gọi là sóng trọng trường khí quyển. Các đám mây gặp núi, bắt đầu nâng lên ở phía có gió thổi, sau đó hạ xuống ở phía khuất gió. Sóng trọng trường hình thành, kéo dài trên khoảng cách tới hàng trăm hoặc hàng ngàn km, cho đến khi tần số sóng giảm đi.

Hiện tượng nói trên có thể so sánh với việc ném viên đá xuống mặt hồ yên ả. Khi đó, xuất hiện những đợt sóng truyền bá từ nơi viên đá chạm nước. Đối với trường hợp khí quyển Trái đất, nơi có những cơn gió rất mạnh, sóng trọng trường khí quyển thường truyền theo một hướng, tạo hình những đám mây tầng tích (stratocumulus) có hình mũi tên. Khi đó chúng được gọi là những đám mây sóng.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Vụ nổ ngàn sao bắn vàng bạc, bạch kim khắp vũ trụ

Vụ nổ ngàn sao bắn vàng bạc, bạch kim khắp vũ trụ

Các nhà nghiên cứu NASA phát hiện dấu vết của một vụ nổ ngàn sao cách Trái Đất 1,7 tỷ năm ánh sáng.

Đăng ngày: 18/10/2018
Anh sẽ khai thác cảng hàng không vũ trụ vào năm 2020

Anh sẽ khai thác cảng hàng không vũ trụ vào năm 2020

Bên cạnh các cường quốc nghiên cứu về vũ trụ, Anh quốc là quốc gia tiếp theo đang đặt tham vọng sẽ có cảng hàng không vũ trụ đầu tiên tại Châu Âu.

Đăng ngày: 17/10/2018
Tỷ phú giàu nhất thế giới: Hàng tỷ người sẽ sống ngoài hành tinh

Tỷ phú giàu nhất thế giới: Hàng tỷ người sẽ sống ngoài hành tinh

Tỷ phú giàu nhất thế giới nói nhân loại sẽ phải mở rộng sinh tồn ra ngoài Trái đất và dự đoán một ngày kia sẽ có hàng nghìn tỷ người trong Hệ Mặt trời.

Đăng ngày: 17/10/2018
11 bức ảnh choáng ngợp của các phi hành gia NASA

11 bức ảnh choáng ngợp của các phi hành gia NASA

Cùng xem những bức ảnh tuyệt đẹp mà nhân vật chính không ai khác chính là các nhà du hành vũ trụ của NASA.

Đăng ngày: 17/10/2018
Trung Quốc sẽ phóng

Trung Quốc sẽ phóng "Mặt Trăng nhân tạo" năm 2020

Vệ tinh "Mặt Trăng nhân tạo" có độ sáng gấp 8 lần Mặt Trăng thật, đủ chiếu rọi khu vực có đường kính 10 - 80km.

Đăng ngày: 16/10/2018
Thiên thạch bằng tuổi Trái đất rơi xuống... nóc nhà

Thiên thạch bằng tuổi Trái đất rơi xuống... nóc nhà

Chủ nhà, một người không được nêu tên, đã ra ngoài tìm vật thể lạ vừa rơi ầm lên nóc nhà mình vào 22 giờ 30 phút ngày 26/9 và làm hư hại một phần mái nhà.

Đăng ngày: 16/10/2018
Israel hoãn kế hoạch phóng tàu đổ bộ lên Mặt trăng sang năm 2019

Israel hoãn kế hoạch phóng tàu đổ bộ lên Mặt trăng sang năm 2019

Trong thông báo đưa ra ngày 10/10, SpaceIL cho biết kế hoạch trên lẽ ra được thực hiện vào tháng 12 tới nhưng sẽ bị lùi sang đầu năm 2019 theo quyết định của tập đoàn SpaceX.

Đăng ngày: 15/10/2018
Tiêu điểm
Khoa Học News