Astronomai, naudojantys „Keck I“ teleskopą Havajuose, sužino daug daugiau apie keistą, terminį „karštą tašką“ Saturne, esantį planetos pietų poliaus gale. Kaip komanda vadina aštriausius šiluminius Saturno vaizdus, kuriuos kada nors paėmė iš žemės, naujasis infraraudonųjų spindulių vaizdų rinkinys rodo, kad Saturno pietiniame poliuje yra šiltas poliarinis sūkurys - pirmasis, kuris kada nors buvo aptiktas Saulės sistemoje. Šis šiltas poliarinis dangtelis yra atskira kompaktiška karštoji vieta, kurioje, manoma, yra aukščiausia Saturno temperatūra. Straipsnis, kuriame skelbiami rezultatai, yra 4-ajame „Mokslo“ numeryje.
„Poliarinis sūkurys“ yra nuolatinis didelio masto orų modelis, panašus į reaktyvinį srautą Žemėje, atsirandantį viršutinėje atmosferoje. Žemėje Arkties poliarinis sūkurys paprastai yra virš rytinės Šiaurės Amerikos Kanadoje ir šaltuoju artišku oru nukreipia į šiaurines lygumas JAV. Žemės Antarkties poliarinis sūkurys, kurio centre yra Antarktida, yra atsakingas už oro gaudymą ir neįprastos chemijos, tokios kaip efektai, sukuriantys „ozono skylę“, kūrimą. Poliariniai sūkuriai yra Žemėje, Jupiteryje, Marse ir Veneroje ir yra šaltesni už jų apylinkes. Tačiau nauji W. M. Kecko observatorijos vaizdai rodo pirmuosius poliarinio sūkurio, esančio daug šiltesnėje temperatūroje, įrodymus. O šiltesnis, kompaktiškas regionas ties pačiu stulpu yra gana neįprastas.
„Žemės atmosferoje nėra nieko panašaus į šį kompaktišką šiltą dangtelį“, - sakė dr. Glenn S. Orton iš Pasadena reaktyvinio varymo laboratorijos ir pagrindinis rezultatus aprašančio darbo autorius. „Meteorologai nustatė staigų stulpo atšilimą, tačiau Žemėje šis poveikis yra labai trumpalaikis. Šis Saturno reiškinys yra ilgesnis, nes mažiausiai dvejus metus mes matėme jo užuominas į savo duomenis. “
Dėlionė nėra ta, kad Saturno pietinis stulpas yra šiltas; galų gale, jis buvo veikiamas 15 metų nuolatinių saulės spindulių, ką tik pasiekęs vasaros saulėgrįžą 2002 m. pabaigoje. Bet ir šilto poliarinio sūkurio, esančio maždaug 30 laipsnių platumos nuo pietų ašies, ir labai karštas „viršūnės“ dešinės kraštas. prie stulpo buvo visiškai netikėti.
? Jei padidėjusią pietų temperatūrą lemia sezoniškumas, tada temperatūra turėtų laipsniškai didėti didėjant platumai, bet to nėra ,? pridūrė daktaras Ortonas. Mes matome, kad temperatūra staiga padidėja keliais laipsniais netoli 70 laipsnių į pietus ir vėl 87 laipsnių į pietus.?
Staigius temperatūros pokyčius gali sukelti saulės šviesą sugeriančių kietųjų dalelių koncentracija viršutinėje atmosferoje, kuri sulaiko šilumą stratosferoje. Ši teorija paaiškina, kodėl karštoje vietoje matoma šviesa yra tamsi ir joje yra aukščiausia išmatuota temperatūra planetoje. Tačiau vien tai nepaaiškina, kodėl pačios dalelės yra ribojamos su bendrąja Saturno pietine dalimi ir ypač kompaktiška zona netoli Saturno pietų poliaus galo. Šis poveikis paaiškinamas priverstinai nusileidus santykinai sausam orui, kuris atitinka kitus troposferos debesų stebėjimus, tačiau reikia daugiau stebėjimų.
Išsamesnės informacijos gali būti gauta atliekant infraraudonųjų spindulių spektrometrą jungtinėje NASA / ESA Cassini misijoje, kuri šiuo metu rutuliojasi Saturne. Kompozicinis infraraudonųjų spindulių spektrometras (CIRS) matuoja nepertraukiamą spektrinę informaciją, apimančią tuos pačius bangos ilgius, kaip ir Kecko stebėjimai, tačiau tikimasi, kad du eksperimentai papildys vienas kitą. Nuo 2005 m. Kovo iki gegužės Cassini skirta priemonė CIRS pirmą kartą galės išsamiai apžvelgti pietų poliarinį regioną. Karštosios vietos atradimas pietiniame Saturno poliuje paskatino CIRS mokslo komandą, iš kurios vienas yra daktaras Ortonas, praleisti daugiau laiko apžiūrint šią sritį.
„Vienas iš akivaizdžių klausimų yra tas, ar Saturno šiaurės ašigalis yra anomaliai šaltas ir ar jame nėra šalto poliarinio sūkurio ,? pridūrė dr.? Tai klausimas, į kurį artimiausiu metu gali atsakyti tik Cassini atliktas CIRS eksperimentas, nes šio regiono negalima matyti iš žemės, naudojant antžeminius prietaisus. “
Saturno stebėjimai buvo imami vaizdavimo režimu Keko ilgojo bangos ilgio spektrometru (LWS) 2004 m. Vasario 4 d. Vaizdai buvo gauti 8.00 mikronų atstumu, kuris yra jautrus stratosferos metano emisijai, taip pat 17.65 ir 24.5 mikronų, tai yra jautrus. iki temperatūros įvairiais Saturno viršutinės troposferos sluoksniais. Visas planetos vaizdas buvo mozaikizuotas iš daugelio individualių ekspozicijų rinkinių.
Ateityje atliekant Saturno stebėjimą, bus daugiau didelės skiriamosios gebos Saturno vaizdų, ypač dėl to, kad per artimiausius kelerius metus gali keistis didesnė poliarinio sūkurio sritis. Komanda taip pat atrado kitus reiškinius, kurie gali priklausyti nuo laiko ir kuriuos geriausiai apibūdina vaizdavimo prietaisai Keke, pavyzdžiui, rytų-vakarų temperatūros svyravimų serija, labiausiai pastebima netoli 30 laipsnių į pietus. Atrodo, kad šie efektai yra niekuo nesusiję su palyginti neryškiomis Saturno matomų debesų sistemomis, tačiau kintamumas primena Jupiterio rytų-vakarų temperatūros bangas, kurios juda labai lėtai, palyginti su greitais purkštukais, kuriuos seka debesų judesiai.
Finansavimas šiems tyrimams buvo suteiktas iš NASA kosminių mokslų ir programų biuro, Planetinės astronomijos disciplinos ir NASA Cassini projekto. „Cassini-Huygens“ misija yra NASA, Europos kosmoso agentūros ir Italijos kosmoso agentūros bendradarbiavimo projektas. „Jet Propulsion Laboratory“, Kalifornijos technologijos instituto Pasadena padalinys, valdo Cassini-Huygens misiją NASA Mokslo misijos direktorate Vašingtone, D.C.
W.M. „Keck“ observatoriją valdo Kalifornijos astronomijos tyrimų asociacija, ne pelno siekianti mokslinė partnerystė iš Kalifornijos technologijos instituto, Kalifornijos universiteto ir NASA.
Originalus šaltinis: W.M. „Keck“ žinių laida