Учени от Касини: Разгадана мистерия на струите на Сатурн

Луната е близо до планетата Сатурн и звездата Спика на 27 и 28 юни 2012 г.Повече информация тук.


За човешкото око гигантската планета Сатурн не изглежда толкова цветна - или толкова ясно изразена - като съседната й планета, Юпитер. И все пак Сатурн има ленти, пътуващи на изток и запад по цялата си повърхност и учените са дошли да ги видят като турбулентни струйни потоци в атмосферата на този газов гигантски свят. От години учените си чешат главите, опитвайки се да разберат какъв източник на енергия задвижва струите на Сатурн. През юни 2012 г. в списаниетоИкар, те предполагат, че топлината от вътрешността на Сатурн задвижва струйните струи.

Струйните потоци на Сатурн са любопитни и все пак напомнят на земните струйни потоци. Повечето духат на изток на Сатурн, но някои духат на запад. Сатурновите струи се появяват на места, където температурата варира значително от една географска ширина на Сатурн до друга.


Атмосферата на Сатурн и неговите пръстени са показани тук в фалшив цветен композит, направен от три изображения, направени в близка инфрачервена светлина. Можете да видите особено силен реактивен поток, който се движи през северното полукълбо на Сатурн. Кредит на изображението: NASA/JPL-Caltech/SSI

Щракнете тук, за да разширите изображението по -горе

Тони Дел Дженио от Института за космически изследвания „Годард“ на НАСА в Ню Йорк е водещ автор на статията за струйните потоци на Сатурн през юни 2012 г. и член на екипа за изображения на космически кораби на Касини на НАСА. Неговата група използва автоматизиран софтуер за проследяване на облаци, за да анализира движенията и скоростите на облаците, наблюдавани в стотици изображения на Касини от 2005 до 2012 г. Тези учени казват, че кондензацията на вода от вътрешното отопление на Сатурн води до температурни разлики в атмосферата. Температурните разлики създават вихри или смущения, които движат въздуха напред -назад на една и съща географска ширина, а тези вихри от своя страна ускоряват струите на струята „като въртящи се зъбни колела, задвижващи конвейерна лента“.

Къде е Касини сега?




Тони Дел Дженио каза:

Знаем, че атмосферите на планети като Сатурн и Юпитер могат да получат енергията си само от две места: слънцето или вътрешното отопление. Предизвикателството идва с начини за използване на данните, за да можем да различим разликата.

За човешкото око Сатурн не изглежда толкова ясно изразена, колкото в изображението с фалшив цвят, отгоре, или като следващата планета навътре, Юпитер. И все пак, подобно на Юпитер, Сатурн се пресича от фини ленти, които са част от времето на планетата. Кредит на изображението: НАСА/JPL/Институт за космически науки

С други думи, конкурираща се теория предполага, че енергията за температурните разлики в атмосферата на Сатурн идва от нашата родителска звезда, слънцето. Всъщност температурните разлики в земната атмосфера се дължат на слънчевата светлина.


Но има дълбоки разлики между атмосферите на Земята и Сатурн. От една страна, Сатурн е около 10 пъти по -далеч от Слънцето от Земята. Освен това земната атмосфера е сравнително тънка и лежи върху твърда и течна повърхност. За разлика от това, Сатурн е свят на газов гигант, без нищо, което можем да наречем смисленоповърхност.

Така че механизмите, които създават времето на Сатурн, включително неговите струи, не трябва да са същите като на Земята.

Атмосферата на Сатурн винаги се променя и облаците на тази географска ширина на планетата изглеждат различно сега, отколкото преди няколко години. Кредит на изображението: NASA/JPL-Caltech/SSI

Съавтор на изследването и сътрудник на екипа за изображения Джон Барбара, също от Института за космически изследвания Годард, каза:


... успяхме да извлечем близо 120 000 вектора от 560 изображения, което ни дава безпрецедентна картина на вятърния поток на Сатурн.

Констатациите на екипа осигуряват наблюдателен тест за съществуващи модели, които учените използват за изучаване на механизмите, които захранват струйните потоци. По този начин те успяха да определят вътрешната топлина на Сатурн като източник на енергия за струите на планетата.

Прочетете повече от Лабораторията за реактивни двигатели на НАСА