空少问答
小课堂
第三十一期
重力波你了解多少？（不是引力波哦！）
上周六，空少为大家留了1个问题，来看看空少的解答以及从留言中选出的最佳答案吧！
想要查看原问题背景介绍的朋友们可以点击《重力波你了解多少？（不是引力波哦！）》~下面就让我们来看看空少的解答吧！
空少正解
答：重力波是一种传播在稳定结构大气中的振荡运动，受空气重力和热压力共同作用产生回复力。重力波在全球气象学、气候学和中间层和平流层动力学中扮演重要角色，它也是中高层大气最重要的动力学过程之一。
重力波示意图
简单来说，就是在稳定存在的云层中，一股上升的气流突然进入会引起一阵扰动，然而由于重力的存在，重力会作为回复力去平衡这种扰动，由此，形成了在垂直方向上的波动，也就是重力波。波动改变了云层的动态曲线，从而诞生了这一印有重力波摆动足迹的云层画卷。这种波动通常会在遇到上升气流或者是雷暴天气中形成，这也解释了为什么层峦叠嶂总能出现在重力波云层的映衬下。
重力波云层
重力波对中高层大气中能量和动量的平衡起到了非常关键的作用，它也决定了中间层的状态。它与其他波动相互作用会加速流场运动，从而导致不同形式的流动状态，这些状态有时会反映到云层上来。由于大气密度是随着高度不断减小的，所以重力波的振幅随高度增加，重力波在向上传播的过程中终会出现饱和，那该怎么办呢？此时，湍流和次级引力波就会出现去耗散它的能量。
总而言之，重力波就是由空气重力作为回复力而产生的一种大气波动形式。
那么，与之齐名的引力波，又是怎么回事呢？同样是波，它和重力波有何区别呢？
宝宝不懂，但是宝宝还是要说一句：引力波是由于时空弯曲产生的涟漪，它通过波的形式向外传播。
作为空物的宝宝，我只能说这么多了（我只知道这些）。下面，通过这些简短的影片相信你会了解的更多。
《改变时空形状的重力波》
《广义相对论和引力波的关系》
到这，本期空少问答小课堂就结束了，最后我想说：重力波不是引力波，它能产生漂亮的云彩。咱们下期再见！
留言区·精选
@ 锂镇铜
重力波：和太阳大气中的波动模式类似，地球大气的流体元也满足相应的流体力学方程组，在满足特定的边界条件下解出流体满足的特定波动模式，其中重力波模的主导作用力是重力，是处于对流稳定的情况下产生的，与深海中的波动模式较类似。 引力波：引力波则是广义相对论所预言的现象，大致来说，是大质量高密度物体（如黑洞）对其周围时空场的扰动，这种时空扰动分为三个阶段（快速衰减，似正规摸，幂率拖尾）传播出去，其传播特性虽具有波动性质，但其特殊之处在于极不易受到传播介质的影响而直接反映引力波源的特性，发展引力波探测技术，将为探测宇宙天体提供全新途径。 由此可见，二者完全不在一个时空尺度，也不在一个理论框架之内，但其共同点是都有引力的参与。
@ 春子弄墨
重力波作为中高层大气动力学研究的重点，它的产生可以理解为，是地球科学与流体力学的一种性质迥异的波动。牛顿万有引力本质认为，它是一种即时超距作用，被描述成不需要传递的“信使”。而爱因斯坦认为是一种跟电磁波一样的波动，称为引力波。引力波是时空曲率的扰动以行进波的形式向外传递。也有叫做引力辐射的，这是另外一种称呼，指的是这些波从星体或星系中辐射出来的现象。跟电荷被加速时会发出电磁辐射同样，有质量的物体被加速时就会发出引力辐射，这是广义相对论的一项重要预言。台湾学界称其为重力波。所以，重力波和引力波区别，就在于学界对同一种现象的不同演示和称呼而已，而哪一种演示更适合真实还有待于进一步探索吧……
@ 王玉霞
重力波应是力直接由力作用产生现象，引力波是是时空曲率的扰动以行进波的形式向外传递。引力辐射是另外一种称呼，指的是这些波从星体或星系中辐射出来的现象。
感谢大家的支持，我们下期再见！
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