Jupiteris. Atvaizdo kreditas: NASA / JPL Padidinti
Turbulencija, kurią lemia saulės šviesa ir perkūnija, gali paaiškinti daugybinius rytų-vakarų reaktyvinio srauto srautus Jupiteryje ir Saturne ir netgi sukelti stiprų vėją, kurio vidus siekia šimtus ar tūkstančius kilometrų, toli žemiau aukščio, kuriame važiuoja purkštukai.
Nuo to laiko, kai aštuntajame dešimtmetyje erdvėlaivis „Pioneer“ ir „Voyager“ grąžino pirmuosius aukštos skiriamosios gebos Jupiterio vaizdus, mokslininkai bandė suprasti reaktyvinių srautų formavimo mechanizmus ir kontroliuoti jų struktūrą.
Žemėje reaktyviniai srautai - siauros oro srovės, tekančios iš vakarų į rytus vidurio platumose - sudaro pagrindinę mūsų planetos cirkuliacijos dalį ir kontroliuoja didžiąją oro masto dalį, kurią patiria JAV ir kitos šalys už jos ribų. tropikų. Panašūs rytų-vakarų reaktyviniai srautai dominuoja milžiniškų planetų Jupiterio, Saturno, Urano ir Neptūno cirkuliacijoje: Jupiteris siekia iki 400 mylių per valandą per valandą, o Saturnas ir Neptūnas - iki beveik 900 mylių per valandą. Klausimas, kas sukelia šiuos reaktyvinius srautus ir kaip giliai jie driekiasi į milžiniškų planetų vidų, išlieka keletu svarbiausių neišspręstų problemų tiriant planetų atmosferą.
Adas Showmanas ir Yuanas Lianas iš Arizonos universiteto Tuksone ir Peteris Gieraschas iš Kornelio universiteto Ithakoje, Niujorke, 37-ajame metiniame Amerikos astronomijos draugijos planetinių mokslų skyriaus 37-ajame susitikime paaiškino, kaip debesų sluoksnio turbulencija gali sukelti gilias sroves. , vykusiame Kembridže, Anglijoje.
Lianas, Showmanas ir Gieraschas atliko kompiuterinius modeliavimus, kurie parodė, kad horizontalūs temperatūros kontrastai - kuriuos sukelia saulės spinduliai ar perkūnijos aktyvumo skirtumai - gali sukelti daugybę reaktyvinio srauto, prasiskverbiančio giliai į milžiniškos planetos vidų. Imitacijose temperatūros kontrastai skatina giliai įsiskverbiančias cirkuliacines kameras, kurios savo ruožtu varo giluminius purkštukus. Tyrimas, kuriame naudojamas patobulintas trijų dimensijų kompiuterio modelis, yra vienas iš pirmųjų, kuris leidžia įvertinti, kaip šalia atmosferos viršaus susiformavę purkštukai sąveikauja su interjeru.
Daugelis planetos mokslininkų manė, kad šalia atmosferos viršaus pumpuojamos purkštukai liks tik sekliuose sluoksniuose, ir mes parodėme, kad tai nėra pagrįsta prielaida “, - teigė Showmanas.
NASA „Galileo zondas“, kuris 1995 m. Parašiutuotas per Jupiterio atmosferą, buvo skirtas iš dalies padėti atsakyti į klausimą, kiek giliai sklinda reaktyviniai srautai. Zondas rado stiprų vėją, besitęsiantį mažiausiai 150 kilometrų (beveik 100 mylių) žemiau debesų. Planetos mokslininkai plačiai interpretavo šį matavimą kaip įrodymą, kad purkštukai yra varomi iš giliai esančio Jupiterio vidaus. Naujas tyrimas ginčija šį aiškinimą.
„Mes vis dar nežinome, ar milžiniškų planetų purkštukai yra varomi iš viršaus, ar giliai viduje“, - teigė Showmanas. „Bet mūsų tyrimas rodo, kad gilų vėją, išmatuotą„ Galileo “zondu, lygiai taip pat lengvai galėjo sukelti sekli debesų sluoksnio turbulencija, kaip ir dėl turbulencijos giliai Jupiterio viduje.“
„Šis rezultatas prieštarauja daugelio planetų mokslininkų seniai priimtai prielaidai.“
Naujas tyrimas taip pat rodo, kad realiomis sąlygomis turbulencija gali sukelti ne tik daugybę reaktyvinių srautų, bet ir stiprų srautą į rytus link pusiaujo, kaip pastebėta Jupiteryje ir Saturne. Tokius srautus labai sunku sukurti atmosferos modeliuose, pažymėjo Showmanas.
Originalus šaltinis: NASA Astrobiologija
