谁在操纵南极上空的神奇涟漪

7年前，科學家使用先进的雷达，在南极上空高层大气中发现了一些神奇的涟漪，并将其确认为大气“惯性重力波”。

事实上，惯性重力波并不罕见，经常出现在地球大气的不同区域和高度上，维持时间很短，稍纵即逝。但科学家在南极上空（高度为50至80千米）发现的惯性重力波却可以维持时间长达10小时，强度也超过地球其它地区。

中科院大气物理所低层大气探测研究部主任邹捍1988年参加过南极科学考察，对南极大气有较为深入的研究。据他介绍，地球上的任何一个物体都会受到向下的地球引力即重力的影响。漂浮在液体或气体中的物体都受到向上的浮力。当重力和浮力平衡的时候，这个物体就平稳地悬浮在液体或气体中。比如，给氢气球加上适当的配重，它可以悬浮在空气中任意的高度上。在氢气球的重力和浮力达到平衡后，对它施加一个外力，比如用手轻轻地将其向下拉动一下，它就会在空气中上下跳动。

事实上，地球大气层也是由具有不同密度的气块组成的，低层气块的密度大，高层气块的密度小。如果没有外力扰动，这些气块处于重力和浮力平衡中，稳定悬浮在自己的位置上。

“如同上面所说的氢气球，气块如果受到垂直方向的扰动，它们将围绕自己的平衡位置震荡。”邹捍说，这种上下震荡被称为重力波。重力波导致的大范围大气垂直运动，可以使大气水分凝结，形成高层带状云系，形似涟漪，非常壮观。

对于南极上空的这种持续惯性重力波产生的原因，一种解释认为，这种重力波实际上源自其下方大气层中较小的波动；另一种解释认为可能与极地涡旋有关；还有一种解释认为是由海浪造成的南极罗斯冰架振动造成的。

（摘自《科技日报》8.24陈瑜/文）