Bunús na ripples mistéireach ar a dtugtar domhantarraingthe Thángthas ar thonnta os cionn spéartha Antartaice don chéad uair
Eolaithe braite domhantarraingthe tonnta thuas Antartaice spéartha sa bhliain 2016 . Tonnta domhantarraingthe, nach raibh ar eolas roimhe seo, ar saintréith de chuid ripples móra scuabadh go leanúnach tríd an atmaisféar Antartach uachtair i tréimhsí 3-10 uair an chloig. Is eol go dtarlaíonn na tonnta seo go minic ag iomadú trasna atmaisféar an Domhain agus freisin go n-imíonn siad tar éis tréimhsí. Mar sin féin, os cionn Antartaice tá na tonnta seo an-mharthanach mar a fheictear i breathnuithe tréimhsiúla na n-eolaithe. Tugadh 'tonnta domhantarraingthe' orthu seo toisc gur fórsa an domhain a chruthaigh go príomha iad domhantarraingthe agus a rothlú agus mhair siad 3000 ciliméadar sa tsraith méisféar. Is iad na sraitheanna is mó d'atmaisféar an Domhain ná trópaisféar, strataisféar, méisféar agus teirmisféar mar an ciseal is faide suas. Ag an bpointe sin i 2016, ní raibh na taighdeoirí fós in ann bunús na dtonnta seo a thuiscint. Tá sé ríthábhachtach, áfach, bunús na dtonnta domhantarraingthe a chur in iúl d’fhonn na naisc idir sraitheanna éagsúla in atmaisféar an Domhain a thuiscint, rud a d’fhéadfadh faisnéis luachmhar a sholáthar dúinn ansin faoin gcaoi a scaipeann an t-aer timpeall ar ár. plána.
Rianú bunús na dtonnta domhantarraingthe
I staidéar a foilsíodh i Iris ar Thaighde Geoifisiceach, tá a gcuid tuairimí fíor-ama curtha le chéile ag an ngrúpa céanna taighdeoirí le faisnéis theoiriciúil agus samhlacha chun leideanna a ghiniúint faoi thonnta domhantarraingthe1. Mhol siad dhá mhíniú féideartha ar an mbunús dóchúil (conas agus cá háit a foirmíodh iad) na dtonnta domhantarraingthe 'leanúnacha' seo. Is é an chéad tairiscint ná go dtagann na tonnta seo ó thonnta níos lú ar leibhéal an atmaisféir faoi bhun an mhéisisféir ie an stratasféar (30 míle os cionn dhromchla an Domhain). Cuireann na gaotha a ritheann síos na sléibhte brú ar na tonnta domhantarraingthe ísle seo rud a fhágann go bhfásann siad níos mó agus sa deireadh bogann na tonnta suas níos airde san atmaisféar. Chomh luath agus a shroicheann tonnta domhantarraingthe deireadh an strataisféir, briseann siad agus éiríonn siad sceitimíní ar nós sceithíní san aigéan, rud a ghineann tonnta móra le fad cothrománach suas le 2000 ciliméadar (cé go seasann na tonnta níos ísle ag 400 míle) agus síneann siad go mór isteach sa mhéissféar. Is féidir 'giniúint thonnta tánaisteach' a thabhairt ar an modh foirmithe áirithe seo. Thug na húdair faoi deara go gcruthaítear tonnta tánaisteacha níos seasta sa gheimhreadh ná tráthanna eile agus mar sin tá sé ceaptha a bheith ann ag domhanleithead meánach agus ard sa dá leathsféar. Féidearthacht eile a mhol taighdeoirí ná go dtagann tonnta domhantarraingthe ón vortex polar guairneáin. Is limistéar ísealbhrú é an vortex seo a rothlaíonn agus a ghlacann spéartha Antartaice i rith an gheimhridh. Scaipeann an cineál seo gaoithe agus aimsire sa gheimhreadh thart ar an bPol Theas. Is féidir le gaotha rothlaithe ardluais dá leithéid tonnta íseal domhantarraingthe a athrú de réir mar a ghluaiseann siad aníos san atmaisféar nó féadann siad fiú tonnta tánaisteacha a ghiniúint. Deir na húdair go bhféadfadh ceachtar de na moltaí a rinne siad faoi bhunús na dtonn domhantarraingthe a bheith cruinn agus go bhféadfadh taighde breise a bheith de dhíth fós le conclúid nithiúil.
Taighde san Antartaice fuar
Chun an bunús a thuiscint ag baint úsáide as an gcéad tairiscint, rinneadh teoiric Vadas ar thonnta domhantarraingthe tánaisteacha a mheas mar aon le múnla ardtaifigh a d'fhorbair taighdeoirí agus cuireadh teoiric le chéile ansin. Reáchtáil taighdeoirí samhlacha ríomhaireachta, insamhaltaí agus ríomhaireachtaí. Bhain siad úsáid freisin as na suiteálacha córais lidar - modh tomhais léasair-bhunaithe - a d'éirigh leo maireachtáil i ngaoth fuar cumhachtach agus teochtaí fo-nialas san Antartaice. Mhaoinigh Clár Antartach SAM agus clár Antartach na Nua-Shéalainne iad ar feadh tréimhse ocht mbliana san Antartaice. Tá an córas lidar an-chumhachtach agus láidir agus tá an cumas aige teocht agus dlús a chinneadh thar réigiúin éagsúla an atmaisféar. Is féidir leis corraíl de bharr tonnta domhantarraingthe a thaifeadadh go rathúil. Tá an teicníocht an-chabhrach chun na réigiúin san atmaisféar is deacra a fheiceáil ar shlí eile a thaifeadadh. Tá staidéar ar thonnta an atmaisféir ag an bPol Theas tábhachtach chun samhlacha a bhaineann leis an aeráid agus leis an aimsir a thobchumadh ar féidir iad a úsáid chun críocha taifeadta fíor-ama agus taighde araon. Is féidir fiú fuinneamh agus móiminteam na dtonnta domhantarraingthe a thomhas le córais chumhachtacha lidar.
Tugann an staidéar seo le fios go gcuireann tonnta domhantarraingthe isteach ar aerchúrsaíocht dhomhanda san atmaisféar, rud a chuireann isteach ar theocht agus ar ghluaiseacht ceimiceán a mbíonn tionchar acu ar athrú aeráide. Ní thugann na samhlacha aeráide reatha atá ar fáil cuntas iomlán d’fhuinneamh na dtonnta sin. Tá sé tábhachtach níos mó a fhoghlaim faoin strataisféar chun tuiscint a fháil ar na héifeachtaí ar an gciseal ózóin atá le fáil go príomha i réigiún íochtair an stratosphere. Is féidir le tuiscint shoiléir ar thonnta domhantarraingthe, go háirithe conas a ghintear na tonnta tánaisteacha, cabhrú linn feabhas a chur ar mhúnlaí insamhalta ríomhaireachtúla reatha. Admhaíonn údair teoiricí comhthreomhara eile atá ar fáil2 ó 2016 a thugann le tuiscint go bhféadfadh creathadh ar Scairbh Oighir Rois san Antartaice, arb iad tonnta aigéin is cúis leis, a d’fhéadfadh a bheith freagrach as na sceithíní agus na droimníní atmaisféaracha seo a chruthú. Chabhraigh an staidéar reatha le pictiúr soiléir a dhéanamh ar iompar atmaisféarach domhanda cé go bhfuil go leor rúndiamhra fós le tabhairt faoi. Is féidir le meascán de bhreathnuithe agus samhaltú ríomhaire cuidiú le go leor rúin eile ina leith seo a réiteach Cruinne.
***
Foinse / foinsí
1. Xinzhao C et al. 2018. Breathnuithe Lidar ar thonnta domhantarraingthe stratosféar ó 2011 go 2015 ag McMurdo (77.84 °S, 166.69°E), Antartaice: Cuid II. Dlúis fhéideartha fuinnimh, logáil gnáthdháiltí, agus éagsúlachtaí séasúracha. Iris Taighde Geoifisice. https://doi.org/10.1029/2017JD027386
2. Oleg A et al. 2016. Creathadh athshondais ar Scairbh Oighir Rois agus breathnuithe ar thonnta leanúnacha an atmaisféir. Journal of Geophysical Research: Spáis Fisic.
https://doi.org/10.1002/2016JA023226
***
