spacebg covers

вътрешната топлина на сатурн е причината за атмосферните потоци реактивнит
Мисия: Cassini–Huygens


Вътрешната топлина на Сатурн е причината за атмосферните потоци.

Реактивните потоци са регионите където ветровете духат по-бързо, отколкото заобикалящата ги атмосфера. Учените в продължение на години се опитват да разберат механизмът, който задвижва тези вълнообразни структури и техния източник на енергия.

В ново изследване, учените са използвали снимки събирани в продължение на няколко години от космическия кораб "Касини" за да открият, че топлината от вътрешността на планетата, а не енергията от Слънцето, дава силата на реактивните потоци. Кондензацията на водата довежда до температурни разлики в атмосферата. Температурните разлики, създават въртопи (нарушения), които ускоряват въздуха на същата географска ширина на която наблюдаваме реактивната струя. Въртопите наподобяват въртящите се механизми на лентов транспортьор.
Увеличаване На това изображение във фалшиви цветове се забелязва особено силна струя в северното полукълбо на Сатурн. Image credit: NASA/JPL-Caltech/SSI



Конкурентна теория предполага, че не топлината от вътрешността на планетата а тази която получава от Слънцето е причината пораждаща реактивните струи.

Касини е в орбита около Сатурн от достатъчно дълго време за да извърши голям брой наблюдения, необходими за да се забележат фините модели на атмосферата протичащи във времето. Разбирането на процесите които управляват метеорологията на Сатурн и като цяло на газообразни планети, е една от основните цели, която е от самото начало на мисията "Касини".

Сатурн е газов гигант, който притежава дебела атмосфера покрита с множество слоеве облаци достигащи до голяма надморска височина. Серии от реактивни потоци преминават през цялата атмосфера, които са видими както за човешкото око, така и в близката инфрачервена светлина. Повечето от тях духат на изток, но някои от тях са с посока запад. Атмосферните потоци се срещат в местата, където температурата варира значително от една към друга географска ширина.

Благодарение на филтрите на камерите на Касини, които могат да наблюдават отразената в космоса близка инфрачервена светлина, учените са наблюдавали процеса задвижващ реактивна струя за първи път в две различни ниски височини. Един филтриран изглед показва горната част на тропосферата - висок слой от атмосферата, където се наблюдават дебела огрявана от слънцето мъгла. Друг филтър на Касини разкрива същия регион, само че по-дълбоко. Там слънчевото отопление е слабо и се забелязват облаци от амонячен лед. Това също е мястото където водата кондензира в облаци и дъжд.

В новото проучване, учените са използвали автоматизиран софтуер, който проследява облаците, за да анализира движенията и скоростите им в стотици изображения от Касини от 2005 г. до 2012 год.

По този начин, учените са установили че причината за потоците са атмосферните въртопи. Наблюденията разкриват, че на високи височини, където слънчевите лъчи са най-интензивни, въртопите са слаби. Дълбоко в атмосферата се забелязват големи и мощни въртопи. Така се стига да извода, че вътрешното отопление на планетата генерира въртопите, които ускоряват струите, а не енергията която получава планетата от Слънцето. Механизмът, който най-добре съответства на наблюденията е че от вътрешността се издига водна пара. По нататък тя се охлажда и кондензира в дъждовни облаци, като по този начин освобождава топлината. Тази топлина осигурява енергията, която създава въртопите, които от своя страна задвижват струеобразните потоци.
Увеличаване На тази графика се наблюдава силна струя задвижвана от водовъртежи, отново в северното полукълбо на планетата.

  • 1085
  • 0
  • Jun 30, 2012

Коментар
Подобни публикации