जब पिछले अगस्त में ग्रेट अमेरिकन सूर्यग्रहण के दौरान चंद्रमा की छाया संयुक्त राज्य भर में गिरी थी, तो छाया ने इतनी तेज़ी से यात्रा की, इससे पृथ्वी के ऊपरी वातावरण में लहरें पैदा हुईं, एक नया अध्ययन पाता है।
सूर्य ग्रहण के दौरान, चंद्रमा सूर्य और पृथ्वी के बीच से गुजरता है, जो ग्रह के सभी हिस्सों में एक संकीर्ण रास्ते में अपनी छाया डाल रहा है। 1970 के दशक से, शोधकर्ताओं ने संदेह किया है कि चंद्रमा की छाया, जो सूर्य ग्रहण के दौरान सुपरसोनिक गति से यात्रा करती है, आयनमंडल में लहरें पैदा कर सकती है- पृथ्वी के ऊपरी वातावरण का एक हिस्सा जिसमें इलेक्ट्रॉनिक रूप से चार्ज कण होते हैं।
लेकिन वे अब तक इसे साबित नहीं कर पाए थे, शोधकर्ताओं ने लाइव साइंस को बताया।
धनुष तरंगें
शोधकर्ताओं को संदेह था कि चंद्रमा की छाया "लहरें" बना सकती है क्योंकि जो चंद्रमा सूर्य और पृथ्वी के बीच यात्रा करता है, उसकी छाया सूर्य की ऊर्जा को अवरुद्ध करती है, तेजी से उसके नीचे के क्षेत्र को ठंडा करती है। लेकिन क्योंकि छाया इतनी जल्दी चलती है, इसके जागने पर कुछ भी तेजी से गर्म होता है। अध्ययन में शोधकर्ताओं ने लिखा है कि अचानक तापमान में बदलाव के कारण "ऊंचाई पर वायुमंडल जहां ओजोन परत और जल वाष्प कुशलता से सौर विकिरण को गर्मी में परिवर्तित करते हैं," तरंगों को उत्पन्न करने के लिए सोचा गया था।
मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी के हेस्टैक ऑब्जर्वेटरी के एक शोध वैज्ञानिक, अध्ययन शोधकर्ता शुन-रोंग झांग ने कहा, "अगस्त ग्रहण ने इसे जांचने का एक शानदार अवसर प्रदान किया।"
जांच करने के लिए, झांग और उनके सहयोगियों ने उत्तरी अमेरिका में लगभग 2,000 सेंसरों के घने नेटवर्क का उपयोग किया, जो उपग्रहों से संकेत प्राप्त कर रहे थे, जिन्हें वैश्विक नेविगेशन उपग्रह प्रणाली (जीएनएसएस) के रूप में जाना जाता है। जीएनएसएस सेंसर "पूरे ग्रहण की समग्रता में" थे, और पूरे महाद्वीपीय अमेरिकी से अधिक प्रभावित क्षेत्रों में, झांग ने एक ईमेल में लाइव साइंस को बताया।
ये सेंसर अविश्वसनीय रूप से सटीक माप ले सकते हैं। सेंसर द्वारा एकत्र किए गए डेटा का विश्लेषण करके, शोधकर्ता सेंसर से उपग्रहों के लिए स्तंभ में कुल इलेक्ट्रॉन सामग्री (TEC) निर्धारित कर सकते हैं, जो पृथ्वी से लगभग 12,000 मील (20,000 किलोमीटर) ऊपर स्थित हैं। ये सेंसर टीईसी में अंतर को माप सकते हैं, जिससे वैज्ञानिकों को "बहुत बढ़िया आयनोस्फेरिक गड़बड़ी का पता लगाने" की अनुमति मिलती है।
21 अगस्त को कुल सूर्य ग्रहण के दौरान, सेंसर ने ऊपरी वायुमंडल में इलेक्ट्रॉन आंदोलन पर डेटा एकत्र किया। वास्तव में, वे धनुष लहरों की तलाश कर रहे थे - जैसे लहरें जो धनुष पर पानी में बनती हैं, या सामने चलती जहाज की। प्रभाव क्षेत्र की बाहरी सीमा में धनुष के आकार का सामने का झटका हो सकता है, झांग ने कहा।
शोधकर्ताओं ने कड़ी लहरों की भी तलाश की, जिसका नाम एक नाव के पिछले हिस्से के नाम पर रखा गया है जो पानी के माध्यम से आगे बढ़ने के साथ-साथ लहरें भी बनाती है। "स्टड तरंगों सहित समान धनुष लहरें भी होती हैं, जब हवाई जहाज ध्वनि की गति से हवा के माध्यम से यात्रा करते हैं," झांग ने कहा, जिन्होंने अपने अध्ययन के लिए नॉर्वे में हैस्टैक वेधशाला और ट्रोम्सो विश्वविद्यालय में अपने सहयोगियों के साथ काम किया।
उनके विश्लेषण से पता चला है कि चंद्रमा की छाया ने सामने के झटके के साथ-साथ कड़ी लहरों के साथ धनुष तरंगों का निर्माण किया। लहरें बड़ी थीं - 10 डिग्री अक्षांश द्वारा कम से कम 10 डिग्री देशांतर।
वे लगभग 670 मील प्रति घंटे (300 मीटर प्रति सेकंड) पर समग्रता के रास्ते पर चले गए, और लगभग 1 घंटे तक चले, झांग ने कहा।
उन्होंने कहा कि ये लहरें खतरनाक नहीं हैं। "यह मुख्य रूप से वैज्ञानिक हितों की वस्तु है," झांग ने कहा।
इससे पहले, 2011 के एक अध्ययन में 55 धनुष तरंगों और कठोर लहरों का पता लगाने का दावा किया गया था, लेकिन यह 22 जुलाई, 2009 को ग्रहण के दौरान पूर्वी एशिया में सीमित कवरेज पर आधारित था, शोधकर्ताओं ने उल्लेख किया।
