Определение характеристик внутренних гравитационных волн в атмосферах планет земной группы по данным анализа радиозатменных измерений

Внутренние гравитационные волны (ВГВ) оказывают существенное влияние на циркуляцию, химический состав и тепловой режим атмосфер планет. Важная роль внутренних волн связана с обеспечением ими эффективного механизма переноса энергии и импульса с нижних уровней атмосферы на верхние уровни. В отсутствие диссипации энергии ВГВ в атмосфере Земли, амплитуда волновых возмущений температуры и скорости ветра растет примерно экспоненциально с увеличением высоты, поэтому возмущения с малой амплитудой вблизи поверхности могут производить значительные эффекты на больших высотах, где происходит обрушение волн и передача их энергии и импульса в невозмущенный поток. Поскольку внутренние волны являются характерной особенностью устойчиво стратифицированной атмосферы, то аналогичные эффекты можно наблюдать в атмосферах Марса и Венеры.

Преимуществом радиозатменных измерений является широкий географический и временной охват исследуемых районов, позволяющий проводить мониторинг волновых процессов в атмосферах планет. Нами разработан метод, который может быть использован для идентификации дискретных (узко-спектральных) волновых событий и определения параметров ВГВ в атмосфере планеты на основе анализа индивидуального вертикального профиля температуры, плотности или квадрата частоты Брента-Вяйсяля [1–4]. В докладе представлены результаты идентификации дискретных волновых событий и восстановления характеристик внутренних гравитационных волн в атмосферах Земли и Марса на основе анализа вертикальных профилей температуры, полученных из радиозатменных измерений CHAMP (Земля) и MARS GLOBAL SURVEYOR (Марс).