La prima volta che mi sono imbattuto nelle onde di gravità (gravity waves), intese come perturbazione dell’equilibrio idrostatico, è stato per la diagnosi della convezione profonda sulle immagini da satellite. Con le risoluzioni multispettrali dell’RGB, infatti, ma anche in immagini a singolo intervallo di frequenza, alla sommità delle supercelle, è possibile notare delle ondulazioni concentriche attorno al punto di massima elevazione della nube. Quelle sono gravity waves provocate dalla potente ascendenza interna alla cella.
Ma sono onde di gravità anche quelle che si propagano verso l’alto per l’impatto di un flusso ad elevata velocità con ostacoli orografici imponenti. In sostanza, come quando si getta un sasso nell’acqua, le onde di gravità sono onde che si propagano verticalmente per effetto di disturbi nella bassa atmosfera. Nell’immagine sotto (fonte), una schematizzazione della propagazione delle onde di gravità e delle loro origini ed effetti in base alle stagioni, compreso quello di disturbo al vortice polare stratosferico durante l’inverno.
Per la prima volta, impiegando un modello di circolazione generale ad alta risoluzione, un gruppo di ricercatori è riuscito a simulare la propagazione e l’estensione delle onde di gravità verso l’alta atmosfera, con una resa d’immagine veramente spettacolare. Nel video in testa a questo post, infatti, si nota come negli strati superiori dell’atmosfera i moto associati alle onde di gravità si sommino a quelli della circolazione generale e divengano dominanti. Nellimmagine qui sotto, tratta dal loro lavoro, l’evoluzione del disturbo provocato da un ciclone tropicale, che diventa tanto più significativo quanto più si propaga verso l’alta atmosfera.
Nel paper, descritto anche su Science Daily, si affronta il tema del disturbo che alle quote più elevate che queste oscillazioni possono recare alla propagazione delle onde elettromagnetiche al pari delle perturbazioni innescate dal vento solare. Origini diverse per lo stesso problema quindi, dallo spazio per l’attività solare e dalla troposfera per le onde di gravità. E’ sintomatico poi il fatto che proprio nei tempi recenti di bassa attività solare, sia stato possibile separare – anche solo in termini modellistici – delle perturbazioni di origine terrestre da quelle di origine solare.
Spettacolare!
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