我们星球大气的动力学是如此复杂，以至于现代的气象算法也无法总是弄清楚它并给出正确的预测。
但这并没有吓到法国科学家皮埃尔·西蒙（Pierre-Simon），侯爵夫人拉普拉斯（Marquis de Laplace），他在18世纪就能够预测地球大气行为的一个简单而重要的特征。尽管拉普拉斯一生中从未见过全球气象图，但他提出了一种理论，该理论预测带有压降的海浪不断在我们的星球上奔波。戴维·兰德尔
（David Randall）表示：“直到20世纪后期，大气建模都是用铅笔在纸上完成的，虽然很粗糙，但是拉普拉斯做到了。”），科罗拉多州立大学的大气科学科学家。“太不可思议了。”
拉普拉斯的想法激发了长达一个世纪的追寻。但是事实证明，这种振荡不仅巨大，而且非常微弱。即使是最好的物理学家也未能发现它们。
现在，这项任务已经结束。在一组新的气象数据中，现代科学家发现了数以百万计的气压表遗漏了什么：一波“交响曲”，将整个地球包裹在一个由弱压区和强压区拼凑而成的被子中。
这是对旧理论的如此出色的证实。但是，让我们依次讨论所有内容。
星球的弦
拉普拉斯身穿参议院校长制服。让·巴蒂斯特·格林（Jean-Baptiste Guerin）的肖像片段，1838年，
这一切始于拉普拉斯对月球引力对地球大气的影响产生兴趣的事实。他决定分析这种相互作用产生的波的类型。
拉普拉斯将大气想象为光滑球体上的一薄层液体。他得出的结论是，重力应该将波浪压向地面，它们将在水平面中或多或少地移动-就像二维（表面）波浪一样。
“他是第一个提出此例证的人-凯文·汉密尔顿（由凯文·汉密尔顿解释），夏威夷大学马诺阿大学名誉教授，是这项新研究的合著者。 “那是一个了不起的猜测。”
拉普拉斯并没有给这些波起特殊的名字，也没有更详细地研究它们的运动，但是大气科学领域的现代科学家称它们为“正常振动”（或模式，正常模式）。
最简单的mod会增加一个半球的压力，并降低另一个半球的压力。更有活力的mod会从低压和高压的小区域创建棋盘格图案。
它们绕行星移动-通常从西向东或从东向西-比大多数客运飞机快。
（T. Sakazaki和K. Hamilton，doi：10.1175 / JAS-D-20–0053.1）-高压区域为红色，低压区域为蓝色。四个图表说明了四个不同的波模式。
尽管拉普拉斯从月球开始推理，但实际上，这些压力波是由于风暴，雷暴和地球本身的风暴而出现的。
风吹过山脉，湍流增加，这些能量中的一部分被用来提供正常的振动。“就像小猫在弹钢琴键一样，”兰德尔解释道。“通过不小心按下它，您可以分辨出这架钢琴的琴弦。”
因此，拉普拉斯提出了这样的波浪存在的想法，数学家为物理学家提供了所有必要的工具来计算大气的``弦''。但是有人听到过这些“笔记”吗？
搜索声音
大约在拉普拉斯（Laplace）考虑模型的同时，包括德国地理学家亚历山大·冯·洪堡（Alexander von Humboldt）在内的研究人员和博物学家注意到，热带地区的气压每12小时就会上升或下降一次。
这些下降与来自太阳的热量下降同时发生，但理论家未能解释为什么这种效应如此强烈。
科学家们试图解决这个难题已有近一个世纪，直到1882年，英国物理学家汤姆森·威廉姆（Lord Kelvin）注意到这种加热与拉普拉斯的“自由振动”结合在一起。
威廉·汤姆森，开尔文男爵，史密森尼图书馆的肖像-开尔文勋爵
开尔文勋爵（Lord Kelvin）认为，是太阳推动了海浪，因为海浪的频率与拉普拉斯振荡频率之一重合。他的假设被证明是错误的-在1960年代，科学家们确定了太阳的影响放大了另一个更为复杂的现象-但是开尔文勋爵的想法促使科学家们对拉普拉斯理论的数学成分进行了更彻底的分析。
结果，他们找出了这些正常振动应具有的频率。
意外发现
与预测相符的最低“音符”仅在1980年代才被科学家发现。它们首先出现在日本气象学家Taroh Matsuno（DOI：10.2151 / jmsj1965.58.4_281）的作品中，随后出现在Kevin Hamilton和Rolando Garcia（DOI：10.1029 / JD091iD11p11867）的作品中。
汉密尔顿（Hamilton）和加西亚（Garcia）的工作是偶然发现的-来自印度尼西亚殖民地的气象站的完美数据集，该数据集每小时记录大气压力长达79年，仅丢失了一些读数。
测量日记不仅冗长，而且精确到令人难以置信-研究人员通过显微镜测量了汞柱的长度，精确度为百分之一毫米。
通过将这些测量值与其他数据集进行比较，Hamilton和Garcia能够检测出最长的正常模式之一的痕迹。
新资料库
然而，直到去年欧洲中等距离天气预报中心发布了ERA5数据库后，短波才出现。该数据库包含来自数千个地面站，气象气球和卫星的数据。“空白”充满了功能强大的计算机模型。
结果，该数据库反映了可以由位于每10公里的全球气象站网络收集的信息，该网络将从1979年到2016年每小时进行读数。
气象气球发射。-ABC Rural：坂崎
孝敏时的球童大脑）是日本京都大学（Kyoto University of Kyoto）的助理教授，他致力于研究该基地，他所关注的并不是拉普拉斯海浪，而是温度下降。压降对他来说只是噪音，需要消除。
但是他很快意识到这些可能是正常的波动。当坂崎将数据与理论预测相匹配时，它们几乎完美地匹配。
他不确定这项发现的重要性，因此取消了对当时的科学顾问汉密尔顿的订阅。
在1980年代发表作品之前，汉密尔顿花了几十年的时间在气象站数据中寻找最低的大气“音符”。然后，一封信掉进了他的邮箱，上面有一个完整的“交响曲”的证据。
Sakazaki和Hamilton共同研究了这些波的三维结构，并将其研究结果发表在《大气科学杂志》的7月刊上。（DOI：10.1175 / JAS-D-20-0053.1）
除了1980年代发现的波，这项工作还尽可能准确地描述了数十个波的行为。事实证明，一些最有活力的人在一次穿越地球的过程中将压力从高变12到低。
所有结果均与从拉普拉斯方程式得出的预测一致。
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