Паузе у Јупитеровим облацима су вртложне вруће тачке

Pin
Send
Share
Send

У вртложном крову Јупитерове атмосфере, закрпе су без облака толико изузетне да велики добијају специјално име „вруће тачке“. Тачно како се формирају та чистина и зашто су пронађене само у близини планетарног екватора, дуго су мистерије. Научници су помоћу слика са НАСА-иног свемирског брода Цассини пронашли нове доказе да вруће тачке у атмосфери Јупитера стварају Россби-ов талас, образац који се такође види у Земљиној атмосфери и океанима. Тим је установио да је талас одговоран за вреле тачке клизао горе-доље кроз слојеве атмосфере попут врха коња на веселици.

„Ово је први пут да је неко помно пратио облик више врућих тачака током одређеног временског периода, што је најбољи начин да се процени динамичка природа ових карактеристика“, рекао је главни аутор студије Давид Цхои, научни сарадник НАСА-е. радећи у НАСА-ином центру за свемирске летове Годдард у Греенбелту, Мд. Рад је објављен на мрежи у априлском броју часописа Ицарус.

Цхои и његове колеге снимили су филмове са временским одмаком из стотина посматрања које је Цассини снимио током лета Јупитера крајем 2000. године, када се свемирски брод приближио планети. Филмови зумирају линију врућих тачака између једног од Јупитерових тамних појасева и светлих белих зона, отприлике 7 степени северно од екватора. Покривајући око два месеца (по земаљском времену), студија испитује дневне и недељне промене у величинама и облицима жаришта, од којих свака у просеку покрива више подручја од Северне Америке.

Много онога што научници знају о врућим тачкама стигло је из НАСА-ине мисије Галилео, која је пустила атмосферску сонду која се спустила на вруће место 1995. Ово је била прва, и до сада једина, ин-ситу истрага Јупитерове атмосфере.

„Подаци Галилеове сонде и неколико слика орбитера наговештавали су сложене ветрове који се врте около и кроз ове вруће тачке и постављали су питања да ли су они у основи валови, циклони или нешто између тога“, рекао је Асхвин Васавада, коаутор папира је базиран у НАСА-иној лабораторији за млазни погон у Пасадени, Калифорнија, и био је члан Цассинијевог тима за снимање слика током лета на Јупитеру. "Цассинини фантастични филмови сада детаљно приказују цео животни циклус и еволуцију жаришта."

Пошто су вруће тачке провале у облаке, оне пружају прозоре у нормално невидљиви слој Јупитерове атмосфере, вероватно све до нивоа где могу да се формирају водени облаци. На сликама, вруће тачке изгледају сјене, али зато што су дубљи слојеви топлији, вруће тачке су врло сјајне на инфрацрвеним таласним дужинама гдје се осјећа топлина; у ствари, тако су и добили своје име.

Једна хипотеза је да се вруће тачке јављају када велике пропухе ваздуха потону у атмосферу и током процеса се загревају или пресушавају. Али изненађујућа правилност врућих тачака навела је неке истраживаче да сумњају да постоји атмосферски талас. Типично, осам до 10 врућих тачака се реда, отприлике равномерно распоређених, са густим белим облацима облака између. Овај образац се може објаснити таласом који гура хладни ваздух доле, разбијајући било које облаке, а затим носи топли ваздух, што изазива тешки облачни покров који се види у пљусковима. Рачунарско моделирање је ојачало ову линију размишљања.

Из Цассини филмова, истраживачи су мапирали ветрове у и око сваког врелог места и пљуска и испитивали интеракције са вртлозима који пролазе поред ветра или спиралних вртлога који се спајају са врућим тачкама. Да би одвојили ове покрете од млазног тока у коме бораве жаришта, научници су пратили и кретање малих "скутера" облака, сличних облацима цируса на Земљи. Ово је пружило оно што је можда прво директно мерење стварне брзине ветра млазног тока, који је радио на око 300 до 450 мпх (500 до 720 километара на сат) - много брже него што је ико и прије помислио. Вруће тачке мењају се лежернијим темпом од око 225 мпх (362 километра на сат).

Испирући ове појединачне покрете, истраживачи су видели да се покрети врућих тачака уклапају у облик Россби-овог таласа у атмосфери. На Земљи, Россби таласи играју главну улогу у временским приликама. На пример, када експлозија хладног арктичког ваздуха изненада падне и замрзне усјеве Флориде, Россби-ов талас ступа у интеракцију са поларним млазним током и шаље га ван свог уобичајеног тока. Талас путује око наше планете, али периодично лута ка северу и југу док иде.

Талас одговоран за жаришта такође кружи планетом запад-исток, али уместо да лута севером и југом, он се клизи горе-доле у ​​атмосфери. Истраживачи процењују да се овај талас може пењати и спуштати 15 до 30 миља у висину.

Нова открића требало би помоћи истраживачима да схвате колико се запажања враћена сондом Галилео шире и на остатак Јупитерове атмосфере. "А то је још један корак у одговору на више питања која још увек окружују вруће тачке на Јупитеру", рекао је Цхои.

Pin
Send
Share
Send