Une mission de longue durée en ballon de la NASA a observé des nuages bleus brillants qui ondulent au bord de l'atmosphère terrestre. La mission vise à aider les chercheurs à apprendre comment les transferts d'énergie à travers les couches de l'atmosphère.
Le phénomène, appelé nuages noctilucents ou nuages mésosphériques polaires (PMC), se produit à 80 kilomètres au-dessus des pôles de la Terre pendant l'été juste après le coucher du soleil. Les nuages se forment lorsque les cristaux de glace se développent sur de minuscules fragments de météores dans la région de l'atmosphère terrestre appelée la mésosphère. La mission PMC Turbo de la NASA a envoyé un énorme ballon en juillet 2018 pour étudier de près le phénomène et recueillir des informations sur les mouvements dans l'atmosphère terrestre; le ballon a pris 6 millions de photos haute résolution alors qu'il flottait à travers l'Arctique pendant cinq jours, selon un communiqué de la NASA. Le ballon a voyagé de la Suède au Canada.
"D'après ce que nous avons vu jusqu'à présent, nous nous attendons à avoir un ensemble de données vraiment spectaculaire de cette mission", a déclaré Dave Fritts, chercheur principal de la mission PMC Turbo à Global Atmospheric Technologies and Sciences à Boulder, Colorado. "Nos caméras ont probablement été capables de capturer des événements vraiment intéressants, et nous espérons que [les photos] fourniront de nouvelles perspectives sur ces dynamiques complexes." [Nuages étranges repérés au bord de l'espace]
L'ondulation et le flux des nuages reflètent le mouvement de l'air dans la haute atmosphère résultant d'un phénomène appelé ondes de gravité atmosphérique - à ne pas confondre avec les ondes gravitationnelles créées par des objets massifs entrant en collision dans l'espace lointain.
Les ondes de gravité sont des oscillations dans l'atmosphère qui se forment lorsque l'air monte ou descend et frappe des obstacles. Cela peut se produire lorsque, par exemple, les couches atmosphériques se heurtent les unes aux autres ou lorsque le flux d'air se heurte aux chaînes de montagnes. Les ondes de gravité atmosphérique sont normalement invisibles, mais peuvent être vues lorsqu'elles traversent des nuages noctilucents.
"C'est la première fois que nous sommes en mesure de visualiser le flux d'énergie des ondes de gravité plus grandes vers les instabilités de flux plus petites et les turbulences dans la haute atmosphère", a déclaré Fritts. "À ces altitudes, vous pouvez littéralement voir les vagues de gravité se briser - comme les vagues de l'océan sur la plage - et tomber en cascade jusqu'à la turbulence."
Les chercheurs ont également utilisé un système lidar pour mesurer, pour la première fois, les altitudes précises des nuages et les variations de température au-dessus et au-dessous des nuages. En regardant les ondes de gravité traverser ces nuages vifs, les scientifiques peuvent en apprendre davantage sur le fonctionnement de la turbulence dans la haute atmosphère, ainsi que dans d'autres systèmes fluides, tels que les océans, les lacs et les atmosphères sur d'autres planètes, ont déclaré des responsables de la NASA.
