Americký přístroj AWE (Atmospheric Waves Experiment) by měl letos v prosinci vyrazit vstříc stanici ISS. Odsud, z výšky okolo 420 kilometrů, bude studovat atmosférické gravitační vlny, aby vědci lépe porozuměli tomu, jak se s jejich pomocí přenáší energie v horních vrstvách pozemské atmosféry a jak ovlivňují kosmické počasí. Namísto výrazu atmosférické gravitační vlny se občas můžete setkat i s označením vztlakové vlny (buoyancy waves). Jedná se o běžný jev propojující oblasti nízkého a vysokého tlaku přenosem tepla a hybnosti vzhůru. Tyto vlny vznikají blízko zemského povrchu vlivem poruch – například když vzduch proudí přes hory, ale také vznikají při bouřkách a tropických cyklónech. Tyto odlišné zdroje vytváří atmosférické gravitační vlny s velmi odlišnými rychlostmi i rozsahem, které bylo až doposud velmi složité komplexně měřit z kosmického prostoru jedním přístrojem.

AWE má během své dvouleté mise vůbec poprvé v historii na dálku měřit široké spektrum velikostí a rychlostí atmosférických gravitačních vln, které se pohybují atmosférou cca 80 kilometrů nad povrchem. Tato měření poskytnou nové informace o zdrojích těchto vln, jejich pohybu, ale i o tom, jak se tyto parametry mění během ročních období. Porozumění fyzikálním principům tohoto jevu pomůže vědcům lépe předvídat jejich účinky na počasí, kosmické počasí i klima.

Měření energie, které atmosférické gravitační vlny přenáší do horních vrstev atmosféry je nezbytné k pochopení, jak naše atmosférické počasí ovlivňuje počasí kosmické. To vzniká, když vysokoenergetické záření a částice ze Slunce interagují se zemským magnetickým polem a horními vrstvami atmosféry. Projevy kosmického počasí mohou narušit signály družicových navigačních i komunikačních systémů, ale představují i riziko pro družice na nízké oběžné dráze Země. Množství energie přenášené atmosférickými gravitačními vlnami do horních vrstev atmosféry je důležitým chybějícím dílkem skládačky pochopení účinků kosmického počasí.

AWE se tak připojí k již existující flotile heliofyzikálních misí provozovaných NASA, které studují rozsáhlý vzájemně propojený systém zahrnující nejen prostor v okolí Země, ale i u dalších planet a jeho nejvzdálenější končiny najdeme v místech, kam proudí sluneční vítr. AWE má svými měřeními doplnit další americké projekty studující horní vrstvy atmosféry – například ICE (Ionospheric Connection Explorer) a GOLD (Global-scale Observations of the Limb and Disk), které se věnují sledování útvarů v horních vrstvách atmosféry s většími měřítky, než na co se zaměří AWE.

Zdroje informací:
https://blogs.nasa.gov/

Zdroje obrázků:
https://blogs.nasa.gov/…/311/2023/03/22e000130_AWE_r-1-scaled.jpg
https://media2.spaceref.com/wp-content/uploads/2023/02/03182441/AWE-UST.jpg