Silne trzęsienie ziemi i fala tsunami, które wiosną 2011 r. spustoszyły Japonię, spowodowały chaos także wysoko na niebie. Naukowcy z NASA odkryli zakłócenia ruchu elektronów w górnych częściach atmosfery w tym czasie. Zaobserwowali je, śledząc komunikację między nadajnikami i odbiornikami GPS.

Jonosfera jest ostatnią, najbardziej rozrzedzoną  warstwą atmosfery, rozciągającą się na wysokości od około 60 do 1000 km nad powierzchnią Ziemi. Na jej  obszarze słoneczne promieniowanie ultrafioletowe rozbija cząsteczki, pozostawiając mgłę elektronów i jonów.

 

Na opublikowanych w właśnie wykresach graficznych NASA pokazała, jak ziemskie zakłócenia związane ze wstrząsami i tsunami z 11 marca 2011 r. odbiły się na ruchu tych elektronów wysoko w górze. Można było to zaobserwować, śledząc sygnały GPS między satelitami i nadajnikami naziemnymi.

Naukowcy zauważyli występowanie takigo zjawiska już wcześniej, po tsunami, które w 2009 r. nawiedziło Samoa i Chile, jednak do japońskiej katastrofy doszło na obszarze monitorowanym przez bardziej zagęszczoną sieć odbiorników GPS, co umożliwiło dokładniejszą obserwację.

Sygnały podążąją za satelitami

Specjaliści z NASA przygotowali animację pokazującą mapę okolic Japonii. Widzimy na niej różokolorowe punkty oznaczające sygnały wysłane przez nadajniki GPS znajdujące się w kosmosie i przemieszające się w atmosferze do odbiorników umieszczonych na Ziemi.

 

Zbiór kropek w jednym kolorze oznacza komunikację każdego nadajnika z 1200 naziemnymi odbiornikami w Japonii. Normalnie wszystkie zbiory poruszają sie na niebie zgodnie z zachodzącycm wyżej nad Ziemią ruchem satelitów i zanikają z dala od Japonii wtedy, gdy satelity znikają za horyzontem. Różne kolory kropek oznaczają zakłócenia spowodowane przez wstrząsy i falę tsunami na Ziemi.

Po trzęsieniu dopasowały się do ruchu tsunami

Krótko po trzęsieniu ziemi widać dwie fale rozchodzące się w lewo, na zachód od epicentrum – falę Rayleigha (rodzaj powierzchniowej fali sejsmicznej) i akustyczną. Nieco wolniej poruszają się fale grawitacyjne także wywołane przez wstrząsy i tsunami. Na animacji widać, że dość dokładnie pokrywają się one z modelem rozchodzenia się fali tsunami oznaczonym niebiesko-białym kolorem w prawej części grafiki.
To, że zakłócenia obserwowane w górnych warsywach atmosfery odpowiadają ruchowi fali tsunami na oceanie, zdaniem naukowców oznacza, że te dwa procesy są ze sobą powiązane. Te obserwacje mogą pomóc ulepszyć system ostrzegania przed tsunami – naukowcy będą mogli skuteczniej wykrywać ich powstawanie i ruch na oceanie.
Źródło: Reuters, NASA, msnbc.msn.com, tvnmeteo.pl

Polecane: