Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

Вестник Северо-Восточного федерального ун-та имени М. К. Аммосова. 2018, № 2

 

Колтовской И.И, Аммосов П.П, Гаврильева Г.А., Аммосова А.М., Парников С.Г. «Короткопериодические волны по изображениям камер всего неба» Вестник Северо-Восточного федерального университета имени М. К. Аммосова, № 2, с. https://www.s-vfu.ru/ (2018)

Целью исследования является выявление особенностей характеристик и динамики внутренних гравитационных волн (ВГВ) в области мезопаузы высоких широт. Эти волны играют существенную роль в термодинамическом равновесии всей атмосферы, тем самым и в формировании климата. Также благодаря возрастанию амплитуды внутренних гравитационных волн по мере их проникновения на большие высоты становится возможным их обнаружение в верхних слоях атмосферы. В статье представлена визуализация ВГВ при помощи двух камер всего неба, регистрирующих эмиссии ночного неба на двух разных высотах мезопаузы (87 км и 97 км). Первая камера регистрирует эмиссии полос молекулы гидроксила в ближней инфракрасной области, которые излучаются на высоте 87 км. Вторая камера регистрирует ВГВ в видимой области спектра по зеленой эмиссии атомарного кислорода (557,7 нм), излучающиеся на высоте 97 км. Обе камеры установлены на высокоширотной оптической станции Маймага (63°N, 129.5°E). Для визуализации и обработки данных камер всего неба был использован временной метод обработки (time differencing (TD)). Для гравитационных волн с периодами больше, чем частота съемки, TD-картина усиливает контраст в областях, где волны движутся, усиливаются или ослабляются. По данным камер на примере одной ночи получены горизонтальные характеристики ВГВ (направление распространения, скорость, период и длина волны). На данном примере у обеих камер с самого начала наблюдения происходит медленное перемещение (v∼20–35 м/с) короткопериодных волн (длина волны до 10 км) по направлению с северо-запада на юго-восток. Более отчетливое движение начинается с 15:25 (UT) по зеленой эмиссии и с 15:47 (UT) – по эмиссиям гидроксила (разница высот ∼10 км). Затем примерно одновременно у обеих камер (∼17:30(UT)) начинается резкое движение более крупных волн (λ∼40–60 км) с направлением распространения на северо-восток со скоростью от 70 до 160 м/с.

Вестник Северо-Восточного федерального университета имени М. К. Аммосова, № 2, с. https://www.s-vfu.ru/ (2018) | Рубрика: 18