Kad pagājušā gada augustā Mēness ēna Amerikas Savienoto Valstu Lielā Saules aptumsuma laikā rāvējslēdzās, ēna pārvietojās tik ātri, ka tā radīja viļņus Zemes augšējā atmosfērā, atklāts jauns pētījums.
Saules aptumsuma laikā mēness iet starp sauli un Zemi, metot savu ēnu šaurā ceļā pāri planētas daļām. Kopš 70. gadiem pētniekiem ir radušās aizdomas, ka Mēness ēna, kas pārvietojas virsskaņas ātrumā Saules aptumsuma laikā, varētu radīt viļņus jonosfērā - Zemes augšējās atmosfēras daļā, kurā ir elektroniski lādētas daļiņas.
Bet viņi līdz šim to nebija spējuši pierādīt, pētnieki stāstīja Live Science.
Loku viļņi
Pētniekiem bija aizdomas, ka mēness ēna var "radīt viļņus", jo, kad mēness pārvietojas starp sauli un Zemi, tā ēna bloķē saules enerģiju, strauji atdzesējot apgabalu zem tā. Bet, tā kā ēna pārvietojas tik ātri, viss, kas uz tā pamostas, tiek ātri atkārtoti uzkarsēts. Tika uzskatīts, ka šīs pēkšņas temperatūras izmaiņas rada viļņus "atmosfērā augstumā, kur ozona slānis un ūdens tvaiki efektīvi pārveido saules starojumu siltumā", pētnieki rakstīja pētījumā.
"Augusta aptumsums sniedza lielisku iespēju to pārbaudīt," sacīja pētījuma vadošais pētnieks Šun-Rongs Džangs, Masačūsetsas Tehnoloģiju institūta Siena kaudzes observatorijas pētnieks.
Izmeklēšanai Zhang un viņa kolēģi izmantoja blīvu aptuveni 2000 sensoru tīklu visā Ziemeļamerikā, kas uztver signālus no satelītiem, kas pazīstams kā globālā navigācijas satelītu sistēma (GNSS). Bija GNSS sensori "visā aptumsuma kopsummā" un skartajos reģionos visā kontinentālajā ASV, Zhang pavēstīja Live Science e-pastā.
Šie sensori var veikt neticami precīzus mērījumus. Analizējot sensoru apkopotos datus, pētnieki var noteikt kopējo elektronu saturu (TEC) kolonnā, kas stiepjas no sensoriem līdz satelītiem, kuri atrodas apmēram 12 000 jūdžu (20 000 kilometru) virs Zemes. Šie sensori var izmērīt diferenciāļus TEC, ļaujot zinātniekiem "atklāt ļoti smalkus jonosfēras traucējumus", sacīja Džans.
Kopējā Saules aptumsuma laikā 21. augustā sensori vāca datus par elektronu kustību atmosfēras augšējā daļā. Faktiski viņi meklēja priekšgala viļņus - tieši tāpat kā viļņi, kas veidojas ūdenī kustīga kuģa priekšgalā vai priekšā. Trieciena reģiona ārējai robežai var būt priekšgala formas priekšējais trieciens, sacīja Džans.
Pētnieki arī meklēja pakaļgala viļņus, kas nosaukti pēc laivas aizmugurējās daļas, kas arī rada viļņus, pārvietojoties pa ūdeni. "Līdzīgi priekšgala viļņi, ieskaitot pakaļgala viļņus, rodas arī tad, ja lidmašīnas pārvietojas pa gaisu ar skaņas ātrumu," sacīja Zhang, kurš veica šo pētījumu ar saviem kolēģiem Haystack observatorijā un Tromso universitātē, Norvēģijā.
Viņu analīze atklāja, ka mēness ēna radīja priekšgala viļņus ar priekšējiem triecieniem, kā arī pakaļgala viļņus, viņš teica. Viļņi bija lieli - vismaz 10 grādu garuma un 10 grādu platuma.
Viņi galvenokārt pārvietojās pa kopējo ceļu ar ātrumu gandrīz 670 jūdzes stundā (300 metri sekundē) un ilga aptuveni 1 stundu, piebilda Džans.
Šie viļņi nav bīstami, viņš atzīmēja. "Tas ir galvenokārt zinātnisku interešu objekts," sacīja Džans.
Iepriekš 2011. gada pētījumā tika apgalvots, ka ir atklāti 55 priekšgala un pakaļgala viļņi, taču tas tika pamatots ar ierobežotu pārklājumu Austrumāzijā aptumsuma laikā 2009. gada 22. jūlijā, atzīmēja pētnieki.
