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摘要：七年前，一群研究人员在南极洲上空发现了一些奇怪的东西。然而，南极洲上空的海浪却令人惊讶地持续不断——自从研究人员多年前首次探测到海浪以来，每次观测中都会出现这种海浪。根据这一理论，，南极洲山上的风为这些低层重力波提供了能量。研究人员还可以计算重力波所携带的能量和动量。这个区域被称为平流层顶，对于理解人类对臭氧层的影响很重要。
巨大而神秘的涟漪在地球大气层中传播。这些所谓的“惯性重力”波是由地球引力和自转力形成的空气振荡。
这些波并不罕见，经常出现在地球大气层的各个部分，但它们通常在数小时内消失。然而，南极洲上空的海浪却令人惊讶地持续不断——自从研究人员多年前首次探测到海浪以来，每次观测中都会出现这种海浪。【资料图：地球大气层自上而下】
是什么导致这些持续不断的重力波在中间层一次出现长达10个小时，然而，多年来一直是个谜。（中间层是地球表面以上30到50英里（50到80公里）的大气层的一部分）现在，探测到这些波的同一个小组在一对研究中提出了两个合理的解释，随着昨天（7月25日）发表在《地球物理研究：大气》杂志上的最新研究，
一种可能性，他们说，大的、持续的波——它跨越了1900英里（3000公里）的中间层——实际上来自它下面的大气层中较小的波，称为平流层。（平流层延伸到地球表面以上30英里）根据这一理论，
，南极洲山上的风为这些低层重力波提供了能量。反过来，波浪在大气中生长并向上移动。研究人员解释说，一旦波到达平流层和中层之间的边界，它们就会像海岸上的海浪一样破裂，产生更大的波，
（重力波不应与引力波混淆）。后者是来自爱因斯坦相对论的时空涟漪，与大气中的空气运动无关。）
研究人员说，另一种可能性涉及旋转的极涡，这是一个顺时针旋转的低压区，占据了南极洲的冬季天空。主要作者、科罗拉多大学博尔德分校航空航天工程科学系和环境科学合作研究所教授朱新钊（Xinzhao Chu）说，这些快速旋转的风要么在向上移动时改变较低水平的重力波，要么自己产生这些波。
他们的研究结合了激光雷达（一种基于激光的测量技术）的建模和观测。激光雷达可以测定大气各部分的温度和密度，揭示这些波引起的扰动。研究人员还可以计算重力波所携带的能量和动量。
重力波影响全球大气环流，进而影响大气温度和化学物质的运动，她说，朱棣文告诉《生活科学》
，但大多数气候模型并没有正确地解释这些海浪所携带的能量。她举例说，南极上空平流层和中层大气边界的模拟温度比观测显示的要冷得多。这个区域被称为平流层顶，对于理解人类对臭氧层的影响很重要。如果没有正确的温度模拟，你“就无法很好地预测臭氧的趋势，”她说。
“我们认为对这些波，特别是二次波产生的新认识可能有助于改进模型，”Chu说。
但这些仍然是理论，还有其他的理论。《地球物理研究杂志：空间物理学》2016年发表的一篇论文提出，南极洲罗斯冰架由海浪引起的振动可以解释神秘的大气波纹。朱丽倩说她也不能排除这种可能性sps“最初发表在Live Science上。”
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