【無線電波測量大氣溫度的變化】
反映電臺波振幅不同溫度的代理嗎?
甚低頻 (VLF) 無線電電波可以用於測量溫度,在中層頂 — — 低邊界的上層大氣 — — 以色列研究人員。
這種新方法提供了更便宜和更全面的方法,分析上的上層大氣,以及更多的短期現象,如太陽風暴或雷暴的長期氣候變化產生的影響。
在地球的表面,增加的溫室氣體 — — 二氧化碳 — — 等反映逃回到地面的紅外輻射。
這導致全球變暖的影響。
在上層大氣中,但是,這些氣體的濃度更高有相反的效果。
在這些低的大氣密度,二氧化碳主要行為相反,到空間 — — 輻射出熱量和這些海拔比氧或氮,其他主要大氣成分更有效地這樣做。
當上層大氣冷卻時,它也在逐漸縮小 — — 成為密度更高,移動更接近于地球的表面。
此冷卻也會改變通過上層大氣的無線電波的傳播路徑。
顯著的相關性
這些研究者的方法工作,因此,通過測量甚低頻無線電波 — — 起源于導航信標 — — 後他們有反彈到電離層,包含中層頂的振幅。
接收信號的強度被受影響的電離層的密度,反過來是溫度的產品。
團隊是能夠觀察到高層大氣溫度 — — 從排放的二氧化碳由定時衛星賽博儀器儀錶 — — 和接收無線電波的振幅測量計算之間有明確的關聯。
"我們發現的強度振幅的低頻無線電反相關性強波測量中我們的 '後院' 和中高層大氣/低電離層的溫度的變化,論文作者科林 · 價格,特拉維夫大學,告訴physicsworld.com。
我們發現冷溫低電離層 (∼90 公里高度) 在電臺波振幅導致的增加減少。
這項新的研究會大大增加我們的知識在上層大氣的溫度變化。
儘管這種波動的主要驅動力是太陽 — — 占 60-70%的變異性 — — 它不是以前可能有系統地衡量,其餘的確切性質轉移。
廉價和連續測量
以前,直接中層頂溫度一直困難和昂貴 — — 該區域正在太低軌道衛星,由原位測量和尚未太高了,飛機或天氣氣球進行的研究。
團隊報告它基於地面的用具,但是,是便於使用,並大大更具成本效益 — — 與只生產成本約是幾千美元每個甚低頻天線和加工電腦。
新方法還允許連續測量特定區域的上層大氣 — — 一是不可能的甚至與間接測量從軌道的衛星,例如美國航空航天局的定時特派團的任務.
此外,對上層大氣溫室氣體的影響是更明顯比在地面上。
每一個在低層大氣變暖的程度是會見了上層大氣中冷卻的相應 10 度。
根據價格,這增加的效果可以輕鬆地監測氣候變化的影響。
更深入的意見
"[這] 發現為探討在全球尺度上,這種神秘的氛圍區域提供的巨大潛力的經濟實惠的方法"的評論提多人民幣,猶他州大學的物理學家並沒有參與這項研究。
他將添加新的方法"可以啟用各種關鍵的科學主題,如在高層大氣中的全球氣候變化的影響"。
為鞏固這一工作,團隊現正研究的可能性考慮更多的電波意見 — — 和為較長的時間 — — 從不同的位置,在全球各地。
他們當前的研究使用廣播電臺位於希臘、 以色列和紐西蘭。
此外,團隊正在調查結果與其他資料來源的溫度和太陽能指數進行比較。
研究報告在地球物理研究雜誌 》: 大氣.
關於作者
伊恩 · 蘭德爾是設在紐西蘭的科學作家
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