Zespół naukowców z University of Hawaii i University of Kyoto odkrył, że atmosfera naszej planety brzmi jak gigantyczny dzwon.

Według naukowców energia przechodząca przez niebo, generowana przez zmiany ciśnienia atmosferycznego i przyciąganie grawitacyjne ciał niebieskich, takich jak Księżyc i Słońce, tworzy fale, które rezonują wokół planety, podobnie jak fale dźwiękowe rezonują w dzwonie. Pomimo tego, że mają różny charakter, zasada działania jest w dużej mierze podobna.

Jak odkryli naukowcy, fale atmosferyczne nie wznoszą się i nie załamują tak gwałtownie, jak ich odpowiedniki w oceanie. Mimo to są dość rozpoznawalne, jeśli wiesz, gdzie szukać: poruszające się kieszenie zwartego powietrza o długości tysięcy kilometrów. Poprzednie badania koncentrowały się na zlokalizowanych przestrzeniach i ograniczonych skalach czasowych, umożliwiając wykrycie tych fal niebieskich o długości od 1000 do 10 000 km iw odstępach kilku godzin.

Ale teraz naukowcom udało się znacznie rozszerzyć te możliwości dzięki pogodowej bazie danych ERA5, która zapewnia godzinowe szacunki wielu globalnych zmiennych atmosferycznych, lądowych i oceanicznych w czasie rzeczywistym w ciągu pięciu dni i zawiera zweryfikowane historyczne zbiory obserwacji.

Korzystając z tych danych, autorzybadania, przez 38 lat badali statystyki ciśnienia atmosferycznego, koncentrując się na falach o częstotliwości od 2 do 33 godzin i długości większej ponad 5000 kilometrów, które przemierzają kulę ziemską z prędkością przekraczającą 1000 kilometrów na godzinę. Pozwoliło im to zauważyć, że gdy fale przemieszczają się w powietrzu na określonej wysokości i z określoną prędkością, rezonują w atmosferze, tworząc zjawisko podobne do tego, jak fale dźwiękowe rezonują wewnątrz dzwonu.

Co ciekawe, nowe badanie po prostu potwierdziło XIX-wieczną teorię. Odkrycie potwierdziło teorię globalnych oscylacji zaproponowaną w XIX wieku przez francuskiego fizyka i matematyka Pierre-Simona Laplace'a. Zdaniem naukowców obserwowane przez nas globalne częstotliwości i wzorce są zgodne z przewidywaniami teoretycznymi.

Nowe badanie opisuje, w jaki sposób zespół naukowców zidentyfikował dziesiątki przewidywanych kształtów fal, w tym fale Rossby'ego, które mają niską częstotliwość i są skierowane na zachód. Naukowcy zidentyfikowali również obecność fal Kelvina rozchodzących się w kierunku wschodnim.