Prisimeni didžiulę audrą, kuri 2010 m. Pabaigoje kilo ant Saturno? Tai buvo viena didžiausių audrų, kada nors stebėtų žiedinėje planetoje, ir ji buvo matoma net iš Žemės mėgėjų dydžio teleskopuose. Tai yra pirmasis vandens ledo aptikimas ant Saturno, pastebėtas artimųjų infraraudonųjų spindulių priemonėmis ant „Cassini“ erdvėlaivio.
„Naujasis„ Cassini “radinys rodo, kad Saturnas gali iškasti medžiagą iš daugiau nei 100 mylių [160 kilometrų]“, - teigė Kevinas Bainesas, šio straipsnio bendraautorius, dirbantis Viskonsino-Madisono universitete ir NASA reaktyvinio varymo laboratorijoje. Pasadena, Kalifornija. "Tai labai realia prasme parodo, kad tipiškas drąsiai atrodantis Saturnas gali būti toks pat sprogdinantis ar net labiau nei paprastai audringasis Jupiteris."
Nors Saturno mėnuliuose yra daug vandens ledo, Saturnas yra beveik visas vandenilis ir helis, tačiau jame yra pėdsakų kitų cheminių medžiagų, įskaitant vandenį. Pažvelgę į Saturną, iš tikrųjų matome Saturno atmosferos viršutinius debesų viršūnes, kurios daugiausia pagamintos iš užšaldytų amoniako kristalų.
Po šiuo viršutiniu debesies sluoksniu astronomai mano, kad yra apatinis debesų denis, pagamintas iš amonio hidrosulfido ir vandens. Astronomai manė, kad ten yra vandens, bet ne labai daug ir tikrai ne ledo.
Tačiau atrodo, kad 2010–2011 m. Audra sutrukdė įvairius sluoksnius, išleisdama vandens garus iš apatinio sluoksnio, kuris kondensavosi ir užšalo, kai pakilo. Autoriai teigė, kad vandens ledo kristalai buvo padengti nestabilesnėmis medžiagomis, tokiomis kaip amonio hidrosulfidas ir amoniakas.
„Vanduo galėjo pakilti tik iš apačios, paskatintas galingos konvekcijos, susidarančios giliai atmosferoje“, - sakė tyrėjų komandai vadovaujantis Lawrence Sromovsky, taip pat iš Viskonsino universiteto. Vandens garai kondensuojasi ir užšąla kylant. Tada greičiausiai jis bus padengtas labiau lakiomis medžiagomis, tokiomis kaip amonio hidrosulfidas ir amoniakas, mažėjant temperatūrai jų kylant.
Didelės audros šiauriniame Saturno pusrutulyje atsiranda maždaug kas 30 metų arba maždaug kartą per Saturno metus. Pirmasis paskutinės audros užuomina pirmą kartą pasirodė „Cassini“ radijo ir plazmos bangų posistemio duomenyse 2010 m. Gruodžio 5 d. Netrukus po to jį buvo galima pamatyti astronomų mėgėjų ir Cassini vaizdavimo mokslo posistemio vaizduose. Audra greitai išaugo iki superviršio proporcijų, apsupdama planetą maždaug 30 laipsnių šiaurės platumos ir siekdama beveik 300 000 km (190 000 mylių).
Tyrėjai ištyrė šios audros dinamiką ir suprato, kad ji veikė kaip daug mažesnės konvekcinės audros Žemėje, kur oras ir vandens garai išstumiami aukštai į atmosferą, todėl susidaro gniaužiantys, pūvančios perkūnijos debesys. Baisūs debesys tokio tipo Saturno audrose buvo 10–20 kartų aukštesni ir apėmė daug didesnę plotą. Jie taip pat yra daug žiauresni nei žemės audra. Modeliai prognozuoja, kad šių retų milžiniškų audrų vėjas bus didesnis nei 300 mylių per valandą (500 kilometrų per valandą).
Komanda teigė, kad audros sugebėjimas išmigti vandens ledą iš labai gilių yra audros sprogstamosios galios įrodymas.
Jų tyrimai bus paskelbti rugsėjo 9 d. Žurnalo „Icarus“ leidime.
Šaltiniai: Viskonsino universitetas, Madisonas, JPL