Z výšky 420 kilometrov bude sledovať vplyv vĺn na hornú vrstvu atmosféry a kozmické počasie.

Ilustrácia prístroja AWE mapujúceho vlastnosti globálnych mezosférických gravitačných vĺn. Zdroj NASA
V sobotu 11. novembra 2023 zakotvila na Medzinárodnej vesmírnej stanici (ISS) nákladná kozmická loď Dragon spoločnosti SpaceX. Išlo už o 29. zásobovaciu misiu (CRS-29) v rámci programu NASA. Vesmírna loď bez posádky dopravila do laboratória na obežnej dráhe náklad, ktorý vážil takmer tritisíc kilogramov.
Astronómovia sa môžu tešiť novému vedeckému materiálu, technike a zásobám pre posádku. Jedným z nových zariadení, ktoré pribudlo a po nainštalovaní strávi vo vesmíre dva roky, je aj prístroj AWE (Atmospheric Waves Experiment). AWE má počas svojej misie vôbec po prvýkrát v histórii merať na diaľku široké spektrum veľkostí a rýchlostí atmosférických gravitačných vĺn, ktoré sa pohybujú atmosférou približne 80 kilometrov nad povrchom Zeme.
Študovanie atmosférických vĺn
Experiment AWE je významným vedeckým úsilím zameraným na zlepšenie nášho chápania zemskej atmosféry a jej interakcie s vesmírnym počasím. Prístroj postavili odborníci v laboratóriu vesmírnej dynamiky Utahskej štátnej univerzity v meste North Logan. Z výšky okolo 420 kilometrov využije infračervené snímkovanie na charakterizáciu, distribúciu a pohyb atmosférických gravitačných vĺn. Namiesto výrazu atmosférické gravitačné vlny sa občas môžete stretnúť aj s označením vztlakové vlny (buoyancy waves).

Prístroj AWE. Zdroj: NASA
„Atmosférické gravitačné vlny sú jedným z mechanizmov prenosu energie a hybnosti v klimatickom systéme a zohrávajú úlohu v definovaní klímy a jej vývoja,“ hovorí spoluautor výskumu Jeffrey Forbes z Coloradskej univerzity v Boulderi.
Prístroj pozostáva zo štyroch identických ďalekohľadov, ktoré spolu obsahujú zobrazovací rádiometer so širokým zorným poľom, teda prístroj, ktorý meria jas svetla v špecifických rozsahoch vlnových dĺžok. Relatívna jasnosť rôznych vlnových dĺžok sa môže použiť na vytvorenie teplotných máp, ktoré odhalia, ako sa gravitačné vlny pohybujú atmosférou.

Snímka z Medzinárodnej vesmírnej stanice ukazuje vrstvy vzduchu v zemskej atmosfére. Zdroj: NASA
Ovplyvňujú aj vesmírne počasie
Atmosférické gravitačné vlny môžu byť spôsobené silnými poveternostnými udalosťami, ako sú tornáda, hurikány alebo dokonca búrky. Tieto javy môžu na chvíľu vytlačiť hromady vzduchu s vysokou hustotou smerom nahor do atmosféry predtým, ako vzduch klesne späť nadol. Kolísanie zhora nadol za sebou často zanecháva stopu, ktorá vyzerá ako vlnky v oblakoch.
Vlny však pokračujú až do vesmíru, kde prispievajú k tomu, čo je známe ako vesmírne počasie – búrlivá výmena energie v oblasti okolo našej planéty, ktorá môže narušiť satelitné a komunikačné signály.
Merania z experimentu AWE poskytnú nové informácie o zdrojoch týchto vĺn, ich pohybe, ale aj o tom, ako sa počas ročných období menia parametre. Získané výsledky a porozumenie fyzikálnym princípom atmosférických gravitačných vĺn podporia vývoj metód, ktoré by nakoniec mohli obmedziť negatívne dopady prejavov kozmického počasia.
Zdroj: NASA, SciTechdaily, Kozmnonautix
(JM)