Pe 26 septembrie 2024, uraganul Helene a lovit coasta Floridei, S.U.A., aducând furtuni puternice și afectând multe comunități de coastă. Simultan, instrumentul AWE (Atmospheric Waves Experiment) al NASA a înregistrat perturbări atmosferice masive (unde gravitaționale atmosferice) create de uragan la aproximativ 90 de kilometri deasupra Pământului. Aceste date sunt vitale pentru cercetările NASA privind modul în care vremea de pe Pământ afectează condițiile din spațiu, cu implicații pentru stabilitatea sateliților, a sistemelor de comunicații și a altor tehnologii.
Aceste unde gravitaționale atmosferice apar în imaginile AWE (v. animația de mai jos) ca benzi colorate, concentrice – evidențiate în roșu, galben și albastru – care radiază din nordul Floridei.
Lansat în noiembrie 2023 și montat în exteriorul Stației Spațiale Internaționale (ISS), instrumentul AWE privește în jos spre Pământ, scanând unde gravitaționale atmosferice, modele asemănătoare ondulațiilor în aer generate de perturbațiile atmosferice, cum ar fi furtunile violente, tornadele, tsunami-urile, rafalele de vânt peste lanțurile muntoase și uraganele. Face acest lucru căutând fluctuațiile de luminozitate în benzile colorate de lumină din mezosfera Pământului. Studiul acestor unde gravitaționale create de vremea terestră ajută NASA să identifice modul în care acestea afectează vremea spațială.
Aceste imagini ale undelor gravitaționale create de uraganul Helene sunt printre primele imagini publicate de AWE, confirmând că instrumentul are sensibilitatea de a dezvălui impactul pe care uraganele îl au asupra atmosferei superioare a Pământului.
Unde gravitaționale atmosferice vs. unde gravitaționale
Trebuie reținut că undele gravitaționale atmosferice și undele gravitaționale sunt două fenomene total diferite, deși au nume similare și ambele conțin termenul „unde”.
Undele gravitaționale atmosferice apar în atmosfera Pământului și sunt generate atunci când aerul este perturbat de evenimente precum furtuni, uragane sau caracteristici ale terenului (cum ar fi munții). Aceste unde se propagă prin atmosferă, creând efecte de ondulare pe măsură ce gravitația lucrează pentru a restabili echilibrul, determinând aerul să oscileze sub forma unor tipare asemănătoare undelor. Ele fac parte din studiile meteorologice și atmosferice deoarece influențează modelele meteorologice, fluxul de aer și chiar interacțiunile meteorologice spațiale din atmosfera superioară a Pământului.
Undele gravitaționale, pe de altă parte, sunt ondulații în spațiu-timp, prezise de teoria relativității generale a lui Einstein și detectate pentru prima dată direct în 2015. Ele sunt produse de evenimente cosmice masive, cum ar fi fuziunea găurilor negre sau ciocnirea stelelor neutronice și se propagă prin univers cu viteza luminii. Spre deosebire de undele gravitaționale atmosferice, undele gravitaționale nu sunt legate de atmosfera Pământului, ci sunt distorsiuni fundamentale în structura spațiu-timpului, fiind studiate de astrofizică.
Sursa: SciTechDaily