রহস্যময় ঢেউয়ের উৎপত্তি মাধ্যাকর্ষণ অ্যান্টার্কটিকার আকাশের উপরে তরঙ্গ প্রথমবারের মতো আবিষ্কৃত হয়েছে
বিজ্ঞানীরা সনাক্ত করেছেন মাধ্যাকর্ষণ উপরে তরঙ্গ অ্যান্টার্কটিকার 2016 সালের আকাশ। মাধ্যাকর্ষণ তরঙ্গ, পূর্বে অজানা, 3-10 ঘন্টা সময়কালের মধ্যে উপরের অ্যান্টার্কটিক বায়ুমণ্ডলে ক্রমাগত বড় বড় ঢেউয়ের বৈশিষ্ট্য। এই তরঙ্গগুলি প্রায়শই পৃথিবীর বায়ুমণ্ডল জুড়ে ছড়িয়ে পড়ে বলে জানা যায় এবং এগুলি সময়কালের পরে অদৃশ্য হয়ে যায়। যাইহোক, অ্যান্টার্কটিকার উপরে এই তরঙ্গগুলি বিজ্ঞানীদের দ্বারা পর্যায়ক্রমিক পর্যবেক্ষণে দেখা গেছে খুব স্থায়ী। এগুলিকে 'মাধ্যাকর্ষণ তরঙ্গ' বলা হয় কারণ এগুলি মূলত পৃথিবীর শক্তি দ্বারা গঠিত হয়েছিল মাধ্যাকর্ষণ এবং এর ঘূর্ণন এবং তারা মেসোস্ফিয়ার স্তরে 3000 কিলোমিটার বিস্তৃত। পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলের প্রধান স্তরগুলি হল ট্রপোস্ফিয়ার, স্ট্রাটোস্ফিয়ার, মেসোস্ফিয়ার এবং থার্মোস্ফিয়ার হল সেই স্তর যা সবচেয়ে বেশি উপরে। 2016 সালে সেই সময়ে, গবেষকরা এখনও এই তরঙ্গগুলির উত্স বুঝতে অক্ষম ছিলেন। পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলের বিভিন্ন স্তরের মধ্যে সংযোগগুলি বোঝার জন্য অভিকর্ষ তরঙ্গগুলির উত্স চিহ্নিত করা অবশ্য গুরুত্বপূর্ণ যা তারপরে আমাদের চারপাশে বায়ু কীভাবে সঞ্চালিত হয় সে সম্পর্কে মূল্যবান তথ্য সরবরাহ করতে পারে। গ্রহ.
অভিকর্ষ তরঙ্গের উত্স ট্রেসিং
একটি গবেষণায় প্রকাশিত জ্যোফিজিক্যাল রিসার্চ এর জার্নাল, একই গ্রুপের গবেষকরা মাধ্যাকর্ষণ তরঙ্গ সম্পর্কে সূত্র তৈরি করতে তাত্ত্বিক তথ্য এবং মডেলগুলির সাথে তাদের রিয়েল-টাইম পর্যবেক্ষণগুলিকে একত্রিত করেছেন1. তারা এই 'অস্থির' অভিকর্ষ তরঙ্গগুলির সম্ভাব্য উৎপত্তির (কীভাবে এবং কোথায় তারা গঠিত হয়েছিল) জন্য দুটি সম্ভাব্য ব্যাখ্যা প্রস্তাব করেছিল। প্রথম প্রস্তাবটি হল এই তরঙ্গগুলি হয় মেসোস্ফিয়ারের নীচে বায়ুমণ্ডলীয় স্তরের ছোট নিম্ন-স্তরের তরঙ্গ থেকে উদ্ভূত হয় অর্থাৎ স্ট্রাটোস্ফিয়ার (পৃথিবীর পৃষ্ঠ থেকে 30 মাইল উপরে)। পাহাড়ের নিচ দিয়ে প্রবাহিত বাতাসগুলি এই নিম্ন স্তরের অভিকর্ষ তরঙ্গগুলিকে ধাক্কা দেয় এবং তরঙ্গগুলি শেষ পর্যন্ত বায়ুমণ্ডলে উচ্চতর হয়ে যায়। মাধ্যাকর্ষণ তরঙ্গগুলি স্ট্রাটোস্ফিয়ারের শেষ প্রান্তে পৌঁছে গেলে, তারা ভেঙ্গে যায় এবং সমুদ্রের ঢেউয়ের মতো উত্তেজিত হয় এইভাবে 2000 কিলোমিটার পর্যন্ত অনুভূমিক দৈর্ঘ্যের সাথে বড় তরঙ্গ তৈরি করে (যখন ছোট নীচের তরঙ্গগুলি 400 মাইল দাঁড়িয়ে থাকে) এবং মেসোস্ফিয়ারে ব্যাপকভাবে প্রসারিত হয়। গঠনের এই বিশেষ মাধ্যমটিকে 'সেকেন্ডারি ওয়েভ জেনারেশন' বলা যেতে পারে। লেখকরা পর্যবেক্ষণ করেছেন যে গৌণ তরঙ্গ অন্যান্য সময়ের তুলনায় শীতকালে বেশি স্থায়ীভাবে গঠিত হয় এবং এইভাবে উভয় গোলার্ধে মধ্য থেকে উচ্চ অক্ষাংশে ঘটতে পারে বলে মনে করা হয়। গবেষকদের দ্বারা প্রস্তাবিত একটি বিকল্প দ্বিতীয় সম্ভাবনা হল যে মাধ্যাকর্ষণ তরঙ্গগুলি ঘূর্ণায়মান মেরু ঘূর্ণি থেকে উদ্ভূত হয়। এই ঘূর্ণি একটি নিম্নচাপের এলাকা যা শীতকালে আন্টার্কটিকার আকাশকে ঘোরে এবং দখল করে। বায়ু এবং আবহাওয়ার এই রূপ শীতকালে দক্ষিণ মেরুর চারপাশে সঞ্চালিত হয়। এই ধরনের উচ্চ-গতির ঘূর্ণায়মান বাতাস নিম্ন-স্তরের মাধ্যাকর্ষণ তরঙ্গকে পরিবর্তন করতে পারে কারণ তারা বায়ুমণ্ডলে উপরের দিকে চলে যায় বা এমনকি গৌণ তরঙ্গও তৈরি করতে পারে। লেখক বলেছেন যে মাধ্যাকর্ষণ তরঙ্গের উত্স সম্পর্কে তাদের পরামর্শগুলির মধ্যে একটি সঠিক হতে পারে এবং একটি সুনির্দিষ্ট উপসংহারের জন্য এখনও অতিরিক্ত গবেষণার প্রয়োজন হতে পারে।
ঠান্ডা অ্যান্টার্কটিকায় গবেষণা
প্রথম প্রস্তাবটি ব্যবহার করে উৎপত্তি বোঝার জন্য, ভাদাসের গৌণ মহাকর্ষ তরঙ্গের তত্ত্ব গবেষকদের দ্বারা উন্নত একটি উচ্চ-রেজোলিউশন মডেলের সাথে বিবেচনা করা হয়েছিল এবং তারপরে একটি তত্ত্ব প্রণয়ন করা হয়েছিল। গবেষকরা কম্পিউটার মডেল, সিমুলেশন এবং গণনা চালিয়েছিলেন। তারা লিডার সিস্টেম ইনস্টলেশনও ব্যবহার করেছিল - একটি লেজার-ভিত্তিক পরিমাপ পদ্ধতি - যার জন্য তারা অ্যান্টার্কটিকায় শক্তিশালী ঠান্ডা বাতাস এবং উপ-শূন্য তাপমাত্রায় বেঁচে ছিল। ইউএস অ্যান্টার্কটিক প্রোগ্রাম এবং অ্যান্টার্কটিকা নিউজিল্যান্ড প্রোগ্রাম অ্যান্টার্কটিকায় আট বছরের জন্য তাদের অর্থায়ন করেছে। লিডার সিস্টেমটি অত্যন্ত শক্তিশালী এবং শক্তিশালী এবং বায়ুমণ্ডলের বিভিন্ন অঞ্চলে তাপমাত্রা এবং ঘনত্ব নির্ধারণ করার ক্ষমতা রাখে। এটি মাধ্যাকর্ষণ তরঙ্গ দ্বারা সৃষ্ট বিপর্যয় সফলভাবে রেকর্ড করতে পারে। কৌশলটি বায়ুমণ্ডলের অঞ্চলগুলি রেকর্ড করতে খুব সহায়ক যা অন্যথায় পর্যবেক্ষণ করা সবচেয়ে কঠিন। দক্ষিণ মেরুতে বায়ুমণ্ডলীয় তরঙ্গের অধ্যয়ন জলবায়ু এবং আবহাওয়া-সম্পর্কিত মডেলগুলির উন্নতির জন্য গুরুত্বপূর্ণ যা রিয়েল-টাইম রেকর্ডিং এবং গবেষণা উভয় উদ্দেশ্যেই ব্যবহার করা যেতে পারে। এমনকি মাধ্যাকর্ষণ তরঙ্গের শক্তি এবং ভরবেগ শক্তিশালী লিডার সিস্টেম দ্বারা পরিমাপ করা যেতে পারে।
এই গবেষণাটি পরামর্শ দেয় যে মহাকর্ষ তরঙ্গ বায়ুমণ্ডলে বিশ্বব্যাপী বায়ু সঞ্চালনকে প্রভাবিত করে যা তারপরে তাপমাত্রা এবং জলবায়ু পরিবর্তনকে প্রভাবিতকারী রাসায়নিকের চলাচলকে প্রভাবিত করে। বর্তমান জলবায়ু মডেলগুলি এই তরঙ্গগুলির শক্তির জন্য সম্পূর্ণরূপে দায়ী নয়। ওজোন স্তরের উপর প্রভাব বোঝার জন্য স্ট্র্যাটোস্ফিয়ার সম্পর্কে আরও জানা গুরুত্বপূর্ণ যা মূলত স্ট্রাটোস্ফিয়ারের নিম্ন অঞ্চলে পাওয়া যায়। মাধ্যাকর্ষণ তরঙ্গগুলির একটি পরিষ্কার বোঝা, বিশেষত কীভাবে সেকেন্ডারি তরঙ্গগুলি তৈরি হয় তা আমাদের বর্তমান গণনামূলক সিমুলেশন মডেলগুলিকে উন্নত করতে সহায়তা করতে পারে। লেখক উপলব্ধ অন্যান্য সমান্তরাল তত্ত্ব স্বীকার না2 2016 থেকে যা পরামর্শ দেয় যে অ্যান্টার্কটিকায় রস আইস শেল্ফের কম্পন যা সমুদ্রের তরঙ্গের কারণে হয় এই বায়ুমণ্ডলীয় তরঙ্গ এবং অস্থিরতা তৈরির জন্য দায়ী। বর্তমান অধ্যয়ন বিশ্বব্যাপী বায়ুমণ্ডলীয় আচরণের একটি পরিষ্কার চিত্র তৈরি করতে সাহায্য করেছে যদিও অনেক রহস্য এখনও সমাধান করা দরকার। পর্যবেক্ষণ এবং কম্পিউটার মডেলিংয়ের সংমিশ্রণ এটির আরও অনেক রহস্য উদ্ঘাটন করতে সহায়তা করতে পারে বিশ্ব.
***
{উদ্ধৃত উৎস(গুলি) তালিকায় নীচে দেওয়া DOI লিঙ্কে ক্লিক করে আপনি মূল গবেষণাপত্রটি পড়তে পারেন}
উত্স (গুলি)
1. জিনঝাও সি এট আল। 2018. ম্যাকমুর্ডো (2011 °S, 2015°E), অ্যান্টার্কটিকায় 77.84 থেকে 166.69 পর্যন্ত স্ট্রাটোস্ফিয়ারিক মাধ্যাকর্ষণ তরঙ্গের লিডার পর্যবেক্ষণ: দ্বিতীয় অংশ। সম্ভাব্য শক্তি ঘনত্ব, লগ স্বাভাবিক বিতরণ, এবং ঋতু বৈচিত্র। জিওফিজিক্স রিসার্চ জার্নাল. https://doi.org/10.1029/2017JD027386
2. ওলেগ এট আল। 2016. রস আইস শেল্ফের অনুরণন কম্পন এবং অবিরাম বায়ুমণ্ডলীয় তরঙ্গের পর্যবেক্ষণ। জিওফিজিক্যাল রিসার্চ জার্নাল: স্পেস ফিজিক্স.
https://doi.org/10.1002/2016JA023226
***
