Извержение вулкана Тонга вызвало глобальные возмущения в ионосфере

Извержение вулкана Хунга-Тонга—Хунга-Хаапай 15 января этого года в 04:14:45 по всемирному времени привело к масштабным возмущениям в атмосфере Земли на глобальном уровне. Ученые из обсерватории Хейстек Массачусетского технологического института и их норвежские коллеги из Арктического университета Норвегии, используя данные более 5000 наземных приемников глобальных навигационных спутниковых систем, зафиксировали значительные атмосферные волны и их отпечатки в ионосфере на высоте около 300 км.

Эти атмосферные волны были активны как минимум четыре дня после извержения и трижды обогнули земной шар. Ионосферные возмущения шесть раз проходили над территорией США, сначала с запада на восток, а затем в обратном направлении. Мощность извержения была исключительной, сопоставимой с энергией 1000 атомных бомб 1945 года. Результаты исследования, опубликованные 23 марта в рецензируемом журнале Frontiers in Astronomy and Space Sciences, удивили ученых как географическим размахом, так и продолжительностью эффектов, указывая на новые пути связи атмосферных волн с глобальной ионосферой.

Авторы связывают наблюдаемые возмущения с действием волн Лэмба — акустических волн, распространяющихся со скоростью звука по всему земному шару с небольшим затуханием. Хотя эти волны формируются преимущественно у поверхности, они могут передавать энергию в ионосферу. Как отмечается в статье, волны Лэмба ранее фиксировались как атмосферный отклик на извержение Кракатау в 1883 году, но данное исследование впервые предоставляет весомые доказательства их долговременного воздействия на глобальную ионосферу.

Ведущий автор работы Шун-Ронг Чжан отмечает: «Только мощные солнечные бури, как известно, вызывают глобальное распространение путешествующих ионосферных возмущений на несколько часов, если не дней. Вулканические извержения и землетрясения обычно порождают ионосферные возмущения лишь в пределах тысяч километров. Обнаружив эти значительные вызванные извержением ионосферные возмущения на очень больших расстояниях, мы выявили не только генерацию волн Лэмба и их глобальное распространение в течение нескольких дней, но и новый фундаментальный физический процесс. В конечном счете, сигналы с поверхности и из нижних слоев атмосферы могут создавать мощные эффекты даже в глубоком космосе».