Wetenschap
Trimethyl-aluminium gaswolken die vrijkomen bij de eerste van drie raketten die zijn gelanceerd als onderdeel van de Super Soaker-campagne. De opkrullende golven van de Kelvin-Helmholtz-instabiliteit - die kort in het midden van het beeld verschijnen voordat ze verdwijnen - kunnen verklaren hoe gassen zich vermengen in wat voorheen als stabiele lagen van de atmosfeer werden beschouwd. Tegoed:NASA/Super Soaker/Rafael Mesquita
De "surfergolven" in deze afbeelding, hoog boven de lucht van Alaska gevormd, verlichten de onzichtbare stromingen in de bovenste atmosfeer. Ze werden gemeten door trimethyl-aluminiumgas dat vrijkwam tijdens een klinkende raketlancering vanaf Poker Flat, Alaska, op 26 januari 2018. Wetenschappers fotograferen het gas, die niet schadelijk is voor de mens, nadat het onmiddellijk ontbrandt bij blootstelling aan zuurstof. De bevindingen zijn gepubliceerd in JGR:Ruimtefysica .
Dergelijke krullende golven zijn een product van de Kelvin-Helmholtz-instabiliteit, die optreedt wanneer gas- of vloeistofstromen elkaar met verschillende snelheden passeren. Terwijl de stromen tegen elkaar schuren, ze produceren karakteristieke krullen die overal in de natuur voorkomen, van het oceaanoppervlak tot het kolkende stof langs de gordel van Jupiter.
Onderzoekers van de Clemson University in South Carolina observeerden de Kelvin-Helmholtz-instabiliteit die hier zo'n 65 mijl boven de aarde wordt getoond. Toen de golven verdwenen, ze creëerden turbulentie, het mengen van de gassen erboven en eronder. Dit turbulente geklots in een verder stabiele laag van de atmosfeer laat zien hoe gassen in onze atmosfeer op en neer bewegen. Het zou kunnen verklaren waarom moleculaire stikstof, wat zwaar is, wordt soms veel hoger waargenomen dan het zou moeten zijn, terwijl lichtere atomaire zuurstof op de een of andere manier naar beneden zakt.
Begrijpen hoe wind door de atmosfeer beweegt, draagt een extra puzzelstukje bij aan het hele atmosferische systeem - waar een lichte onbalans in de temperatuur op de evenaar uiteindelijk kan leiden tot enorme windstoten hoog boven het noordpoolgebied.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com