100 let trvající megabouře na Saturnu vytvářejí rádiové signály, které vědci nedokážou plně vysvětlit

21/08/2023 Katerina Karaskova 0 komentářů 3 min read 268 Zobrazení amoniak, megabouře, rádiové signály, Saturn

Obrovské bouře na Saturnu mohou obklopit celou planetu a být vidět celé měsíce. Nový výzkum naznačuje, že jejich dopady přetrvávají o stovky let déle, než se odborníci domnívali, uvádí Live Science.

Představte si bouři tak mohutnou, že její temný obrys obepíná celou planetu. Takové děsivé megabouře jsou na Saturnu běžné. Říká se jim také „velké bílé skvrny“, propuknou jednou za 20 až 30 let na severní polokouli planety a zuří bez přestání celé měsíce. Od roku 1876 astronomové zaznamenali šest takových celoplanetárních bouří, které se proháněly kolem Saturnu. Poslední bouře udeřila v prosinci 2010, kdy kolem planety obíhala sonda NASA Cassini, která měla možnost sledovat celou 200denní dobu trvání této megabouře z první řady.

Nový výzkum bouře z roku 2010 nyní ukázal, že těchto 200 dní hřmění bylo jen pár kapek v mnohem větším a podivnějším meteorologickém koši jevů. Podle nejnovějších snímků radioteleskopu jsou přetrvávající dopady megabouří, které na Saturnu propukly před více než 100 lety, v atmosféře planety patrné dodnes a zanechaly po sobě trvalé chemické anomálie, které vědci nedokážou plně vysvětlit. Jinými slovy, dlouho poté, co megabouře zmizí z dohledu, trvá její vliv na počasí na Saturnu celá staletí.

„Po většinu času vypadá atmosféra Saturnu pouhým okem mlhavě a bezvýrazně v kontrastu s barevnou a živou atmosférou Jupiteru,“ napsali vědci ve studii publikované 11. srpna v časopise Science Advances. „Tento obraz se změní, když se na Saturn podíváme rádiovým okem.“

Mapy Saturnu v rádiových pásmech pořízne pomocí radioteleskopu Very Large Array (VLA). (Vzhledem k tomu, že čpavek blokuje rádiové vlny, ukazují jasné rysy na oblasti, kde je čpavek vyčerpán, a VLA tak může vidět hlouběji do atmosféry.) (Levý sloupec) Snímky Saturnu s odstraněným diskem v pásmech S, C, X, U, K a Q postupně shora dolů. Vzor paprsku pro každé pásmo je zakreslen v levém dolním rohu snímku disku jako elipsy. Oranžový kroužek na každém panelu označuje okraj disku. (Prostřední sloupec) Válcové zobrazení zbytkové teploty jasu. (Pravý sloupec) Polární projekce zbytkové teploty jasu. Nejnižší zeměpisná šířka je v projekci na 50° s. š. Tyto snímky jsou rotačně rozmazané; prostřední sloupec ukazuje přibližný podélný rozsah, který každé pozorování pokrývá. Černobílá barevná škála ukazuje zbytkovou jasovou teplotu.

Pomocí radioteleskopu Very Large Array v Novém Mexiku autoři studie nahlédli do mlhy v horních vrstvách Saturnovy atmosféry v naději, že najdou chemické pozůstatky rozsáhlé megabouře z roku 2010. Ve skutečnosti tým nalezl stopy všech šesti zaznamenaných megabouří, z nichž nejstarší udeřila před více než 130 lety, a také potenciálně novou bouři, která dosud nebyla zaznamenána.

Tyto pozůstatky, viditelné pouze v rádiových vlnových délkách, měly podobu velkých anomálií čpavkového plynu. Nejsvrchnější vrstva mraků Saturnu je tvořena převážně čpavkovo-ledovými mraky. Při rádiových pozorováních však vědci zaznamenali oblasti s nečekaně nízkou koncentrací amoniaku těsně pod touto vrstvou mraků v oblastech spojených s minulými bouřemi. Mezitím stovky kilometrů pod stejnými atmosférickými oblastmi vyskočily koncentrace amoniaku mnohem výše, než je obvyklé.

Podle autorů studie z toho vyplývá, že megabouře zřejmě pohánějí nějaký záhadný proces transportu amoniaku, který stahuje plynný amoniak z horních vrstev Saturnovy atmosféry do hlubin spodní atmosféry , pravděpodobně ve formě jakéhosi „břečkovitého“ deště, při kterém ledové kroupy amoniaku padají atmosférou, než se opět vypaří. Tento břečkovitý proces zřejmě trvá stovky let poté, co bouře viditelně zmizí, napsali vědci.

Přestože mechanismy stojící za těmito atmosférickými anomáliemi, a za Saturnovými megabouřemi obecně, zůstávají záhadou, jejich další studium by podle vědců mohlo rozšířit nejen naše chápání toho, jak se formují obří planety, ale také toho, co pohání bouřkové systémy, jako jsou Saturnovy velké bílé skvrny a ještě větší Jupiterovu Velkou rudou skvrnu, aby se tak nevysvětlitelně zvětšovaly.

„Pochopení mechanismů největších bouří ve sluneční soustavě zasazuje teorii hurikánů do širšího kosmického kontextu, zpochybňuje naše současné znalosti a posouvá hranice pozemské meteorologie,“ uvedl ve svém prohlášení hlavní autor studie Cheng Li, který dříve působil na Kalifornské univerzitě v Berkeley a nyní je docentem na Michiganské univerzitě.

Napsat komentář