Virpuļojošās vētras uz Saturna un Jupitera neatšķiras no visa uz Zemes
>Spirāles un virpas uz Jupitera un Saturna var izskatīties apburoši, taču tās ir nemierīgas vētras, kas burtiski un citādi atrodas ārpus šīs pasaules. Nekas tamlīdzīgs uz Zemes nenotiek.
Tika uzskatīts, ka niknas vētras šajos gāzes milžos izraisa atmosfēras apakšējā daļa, tāpat kā mūsu planēta - līdz šim. Jauni pētījumi liecina, ka šīs neparastās vētras, iespējams, nodrošina dziļāki iekšējie spēki, nevis ārējie spēki, kas veicina vētras tieši virs Zemes virsmas. Jupitera un Saturna simulācijas ir parādījušas, ka to laika apstākļu sistēmas, sākot no cikloniem un anticikloniem līdz sprauslām un magnētiskajām putām, galvenokārt izraisa vardarbīgi iekšēji procesi.
spoku stāsts veselā saprāta medijs
Jupitera Lielais sarkanais plankums, kas, domājams, ir izveidojies, kad iekšējais dinamo kas rada milzīgu planētas magnētisko lauku anticikloni -sistēmas augstspiediena zonās, kurās gaiss grimst un neveidojas mākoņi vai lietus-ir tikai viena no šīm parādībām.
Šīm milzu planētām nav cieta pamata, kas varētu nomākt spēcīgas strūklu straumes un vētras (piemēram, viesuļvētras var saglabāties okeānā, bet ilgstoši neizdzīvot uz sauszemes), ”Rakesh Kumar Yadav, kurš nesen publicēja pētījumu. Zinātnes attīstība , pastāstīja SYFY WIRE. 'Šīs planētas arī griežas ievērojami ātrāk nekā Zeme, un to atmosfēra (un dziļākas daļas, jo tām nav cietas virsmas) vārās spēcīgāk nekā mūsu atmosfēra. Šie faktori, iespējams, veicina to atšķirīgos laika apstākļus. ”
Uz Jupitera un Saturna briest vairāk vētru nekā tikai Lielais Sarkanais plankums un Saturna sešstūrainā vētra, kas ir piesaistījusi vislielāko uzmanību. Viena no pēdējām lietām atspīdēja Cassini pirms tas uz visiem laikiem pazuda Saturna atmosfērā, bija gravitācijas dati, un tas kopā ar Juno misijas datiem palīdzēja Yadav komandai noteikt, ka reaktīvajām plūsmām uz abām planētām ir jāiegrimst tūkstošiem jūdžu dziļumā. Tas radīja jautājumus, vaicājot, vai daži vētras virpuļi, ko var redzēt uz šīm planētām, nārsto no konvekcijas, kas notiek tālu zem virsmas.
'Mēs atklājām, ka mūsu simulācijā lielas vētras arī lēnām virzās uz rietumu virzienu, līdzīgi kā Jupitera lieliskā sarkanā vieta,' viņš teica.
Lai noskaidrotu, kā vētras varētu rasties šo planētu zarnās, pētnieku komanda modelēja to, ko viņi sauca par plānu apvalku un biezu čaumalu simulācijām. Abas šīs pieejas bija plašākas, nekā tikai pieņemot, kur parādās laika apstākļu sistēmas. Katrs simulācijas veids tika ņemts vērā ātrā konvekcijā, kas izraisa turbulenci planētas formas sfēriskos apvalkos, kas bija ieprogrammēti griezties tāpat kā tās simulētās planētas.
'Plāna apvalka pieeja liecina, ka tikai tāpēc, ka šīs planētas strauji griežas un konvekcijas ceļā, nav ļoti grūti radīt ievērojami lielas vētras,' sacīja Jadavs. 'Šādas vētras veidojas spontāni, pateicoties procesam, ko sauc par nemierīgo pašorganizāciju. Tomēr, ja mums ir jārada vēl lielākas vētras, magnētiskajiem laukiem varētu būt nozīme. ”
Šiem gāzes milžiem konvekciju uz Zemes rada siltāka, mazāk blīva gāze un aukstāka, blīvāka gāze. Lai gan šeit ir iesaistīta tikai gāze, tas tehniski var notikt ar jebkuru šķidrums vai viela, kas var plūst un mainīt formu, kad uz to iedarbojas spēks, lai mainītos.
Vētru virpuļi uz Jupitera. Kredīts: NASA
Plāna apvalka lieta pētīja, kas notiek konvekcijas slāņos Jupitera un Saturna augšējā atmosfērā. Notiek turbulence starp tumšākām atmosfēras joslām vai jostām, kurās grimst vēsāka gāze, un gaišākām joslām, kas pazīstamas kā zonas, kur paceļas siltāka gāze. Plāna apvalka simulācija radīja ciklonus, anticiklonus, piemēram, tādus, par kuriem, domājams, radās Lielais sarkanais plankums, un zonas un jostas, kas pazīstamas arī kā zonālās strūklas uz tādiem gāzes milžiem kā Jupiters un Saturns.
Tagad par patiešām smagām lietām. Planētas dinamo rada magnētisko lauku no iekšpuses. Zemes dinamo ir nepārtraukti plūstošs šķidrais dzelzs ārējā kodolā (ārpus cietā dzelzs iekšējā kodola), un, kad elektroni plūst kopā ar to, tiek radītas elektriskās strāvas, un šī enerģija pārveidojas magnētiskajā laukā. Tāpēc tiek uzskatīts, ka planētām ar magnētiskajiem laukiem ir metāla kodoli. Biezā apvalka simulācija atjaunoja veidu, kādā hidrodinamiska gāzes gigantu slāņi, kas izturas kā šķidrumi, mijiedarbojas ar to magnētiskajiem laukiem. Tā rezultātā konvekcija bija dziļi magnētiskā lauka iekšienē, izraisot kosmosā vemšanu. Visur, kur bija lielāka magnētiskā enerģija, tas radīja arī vairāk anticiklonu.
'Ik pa laikam iekšējais dinamo slānis ārējā slānī būtībā izstumj lielus šķidruma gabalus,' sacīja Yadav. 'Šīs spalvas nevar turpināties uz visiem laikiem, un tās aptur virsējais slānis, kur mēs redzam visu vētras darbību. Lūk, dēļ Koriolisa spēks , (klāt Jupitera vērpšanas dēļ), šīm spalvām jākļūst par antikonikoniskām vētrām. Tas noved pie pankūku formas milzu vētru veidošanās. '
pastaiga atcerēties vecāku ceļvedi
Starp planētām ir dažas atšķirības. Saturna atmosfēra ir bīstamāka, tāpēc šķidruma dinamika aiz tās vētrām ir līdzīgāka nekā Jupitera dinamika. Tas varētu būt tāpēc, ka biezāka atmosfēra apgrūtina noteikt, vai apkārt virpuļo gāzes. Šķiet, ka uz Saturna nenotiek tik daudz anticiklonu.
Nākamreiz, skatoties uz Saturna un Jupitera hipnotiskajiem virpuļiem, atcerieties, ka aiz skaistuma slēpjas zvērs.