Виной всему гравитационные волны. Рассказываем подробнее о том, как это устроено.
Извержение вулкана на островах Тонга, произошедшее 15 января 2022 года, стало одним из самых мощных в современной истории. Ученые до сих пор продолжают исследовать все обстоятельства, связанные с этим событием. Новая работа показывает, что этот взрыв буквально сотряс небо — его ощутили даже в космосе.
Самым очевидным последствием извержения стал выброс пепла и газов на высоту более 50 километров. Также сразу ученые зафиксировали мощную ударную волну. Однако этим волновой эффект не ограничился. Доказано, что он затронул даже высоты более 500 километров, то есть термосферу, где вращаются спутники на низкой околоземной орбите. Следы атмосферы там остаточные, однако и их хватило, чтобы распространить получившуюся волну.
Авторы нового исследования использовали в своей работе спутниковые данные и математическое моделирование поведения разных слоев атмосферы. В основу легли сведения, собранные аппаратом GRACE-FO, который находится на околополярной орбите высотой 510 километров. На его борту размещены высокочувствительные акселерометры, которые способны фиксировать любые мельчайшие воздействия снаружи. Вскоре после извержения спутник зарегистрировал волны уплотнения, которые как будто расходились из места над взорвавшимся вулканом.
Чтобы проверить, связаны ли термосферные волны с этим событием, исследователи исключили все другие возможные причины возникновения уплотнений. Например, они регистрируются во время геомагнитных бурь, при разогреве верхней атмосферы. Кроме того, ученые прибегли к моделированию, которое показало, что вместе с классической ударной волной при извержении возникли волны Лэмба — волны давления, охватывавшие фактически всю Землю, пусть и едва различимые, а также вторичные гравитационные волны, которые провоцируются при распаде волн Лэмба. Не следует путать их с гравитационными волнами в космосе, за которыми охотятся ученые, ищущие с их помощью следы слияний очень массивных объектов.
Модель показала, что именно вторичные гравитационные волны сумели достичь высоты более 500 километров, то есть затронуть даже термосферу. Исследование интересно для понимания мощи, скрытой в извержениях вулканов, а также для оценки энергетического обмена между разными земными системами.
Ранее мы рассказывали о новом методе, который поможет лучше предсказывать извержения вулканов.
<div class="mediaPollEmbed" data-prerendered><noscript><section><h2>Опасные привычки пользователей</h2><p>7 вопросов</p><form method="POST" action="https://media-poll.mail.ru/api/765ff0e6-9073-5edb-8d95-1e62c18863ae"><fieldset><legend>Бывали ли случаи, когда вы удаляли приложение из-за сомнений в его надежности?&nbsp;</legend><label><input type="radio" name="10858" value="41877"/>Да</label><br/><label><input type="radio" name="10858" value="41878"/>Нет</label><br/></fieldset><button type="submit">Далее</button></form></section></noscript></div><script type="text/javascript">(function(window){var mediaPoll=(window.mediaPoll=window.mediaPoll||{});var container=document.currentScript.previousElementSibling;var uuid="765ff0e6-9073-5edb-8d95-1e62c18863ae";mediaPoll.loadAPIPromise=mediaPoll.loadAPIPromise||new Promise((resolve,reject)=>{const loadScript=(onload,onerror)=>{var head=document.getElementsByTagName('head')[0];var script=document.createElement('script');script.async=true;script.onload=onload;script.onerror=onerror;script.src='https://media-poll.mail.ru/-/1745574233982/embed/main.js';head.appendChild(script)};loadScript(resolve,()=>{mediaPoll.loadAPIPromise=null;reject()})});mediaPoll.loadAPIPromise.then(()=>{window.mediaPoll.render(uuid,container)})})(window)</script>
