Saturn | Svět2000

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

21. 8. 2023 Katerina Karaskova 0 komentářů 3 min read 737 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.

Mimozemská anakonda. Velký had bude hledat život na ledovém měsíci Saturnu

15. 5. 2023 Adam Walko 2 min read 338 Zobrazení ledový měsíc, mimozemská anakonda, Saturn

Nové Technologie Vesmír

NASA Velký had bude hledat život na ledovém satelitu Saturnu

Vědci vytvořili plně autonomního robota podobného hadovi, který bude schopen proniknout do hlubin Enceladu. Inženýři z Laboratoře proudového pohonu NASA, vytvořili robotického hada schopného navigovat na těžko dostupná místa na ledovém měsíci Saturnu Enceladus. Robot zvaný EELS bude schopen proniknout hluboko pod povrch při hledání mimozemského života, píše New Atlas.

Když sonda Cassini v polovině roku 2000 zkoumala Enceladus, vědci předpokládali, že pod jeho ledovou kůrou se skrývá oceán tekuté slané vody. Z povrchu družice do vesmíru neustále vyvěrají proudy ledových částic smíchaných s vodou a jednoduchými organickými chemikáliemi. To vedlo vědce k domněnce, že v tomto oceánu mohou žít mimozemské mikroorganismy. Nyní zbývá jen potvrdit stávající teorie a vyslat misi k šestému největšímu satelitu Saturnu o průměru pouhých 500 km, aby prozkoumala jeho nitro.

Enceladus je šestý největší měsíc Saturnu s průměrem pouhých 500 km.

Aby mohli studovat erupce na Enceladu, stejně jako průduchy, z nichž vznikají emise, rozhodli se inženýři NASA vytvořit autonomního robota podobného hadu. První prototyp vznikl již v roce 2019 a od loňského roku inženýři neustále upravovali svůj design a prováděli terénní testy.

Dnes je plně funkční verze robota EELS dlouhá 4 metry a váží 100 kg. Hadí robot se skládá z 10 segmentů, které mají rotující části, které se pohybují po povrchu. Robot se přitom může pohybovat nejen po rovném terénu a nejen vodorovně. Současná verze robota má všechny schopnosti pro pohyb přes nejobtížnější oblasti povrchu Enceladu a samozřejmě i jeho vnitřku.

Podle inženýrů NASA na Enceladu nikdy nebylo žádné robotické vozidlo, takže tento průkopník musí mít všechny schopnosti, aby úspěšně dokončil všechny úkoly, které mu byly přiděleny.

Na Enceladusu nebylo více než jedno robotické vozidlo, takže tento průkopník musí mít všechny schopnosti, aby úspěšně dokončil všechny úkoly, které mu byly přiděleny.

Hlavní výhodou robota-hada je jeho naprostá autonomie, protože komunikovat se Zemí na tak velkou vzdálenost je velmi obtížný úkol. Robot proto musí všechny problémy vyřešit sám, bez čekání na signál ze Země, což bude trvat velmi dlouho.

Pro správnou navigaci v terénu je robot vybaven kamerami a speciálním radarem. Robot tak může vytvářet mapy povrchu a rozhodovat se, jakou cestu si zvolí pro další pohyb.

Podle inženýrů NASA bude finální verze robota vybavena 48 rotačními prvky, které poslouží jako pohonné jednotky. Robot se díky nim bude moci pohybovat po vodorovných i svislých plochách.

Robotický had ještě není vybaven vědeckými přístroji, ale to bude provedeno později. Vědci chtějí zejména do podzimu 2024 představit plně funkční verzi robota. Ale robot bude moci letět na Enceladus až na počátku 30. let.

Astronomové řeší záhadu chybějících Jupiterových prstenců

6. 8. 2022 Tomáš Pokorný 2 min read 344 Zobrazení prstence, Saturn, Webb

TOP 10 Zajímavosti

Vědci zjistili, proč Jupiter nemá prstence jako jeho sousední plynný obr Saturn. Saturnovy prstence jsou z velké části vyrobeny z ledu, z nichž některé mohou pocházet z komet, které jsou také z ledu. „Dlouho mě trápí, proč Jupiter nemá ještě úžasnější prstence, které by byly ještě lepší než má Saturn,“ řekl astrofyzik Stephen Kane z Kalifornské univerzity, napsal server Independent.

„Kdyby je měl Jupiter, zdály by se nám ještě jasnější, protože planeta je mnohem blíže než Saturn.“

Důvod nepřítomnosti Jupiterových prstenců je poměrně jednoduchý: jeho obrovské měsíce brání jejich vzniku. Planeta má ve skutečnosti menší prstence – stejně jako Neptun a Uran – ale nejsou tak velké jako Saturnovy, a proto je obtížné je spatřit tradičním zařízením pro pozorování hvězd.

Vědci provedli počítačovou simulaci oběžné dráhy Jupiteru a čtyř hlavních měsíců, které jej obklopují: Io, Europa, Ganymede a Callisto.

„Zjistili jsme, že galileovské měsíce Jupitera, z nichž jeden je největší měsíc v naší sluneční soustavě, by velmi rychle zničily všechny velké prstence, které by se mohly vytvořit,“ řekl profesor Kane. „Masivní planety tvoří masivní měsíce, což jim brání mít podstatné prstence.“ Je tedy nepravděpodobné, že by Jupiter někdy měl během svého života prstence.

Jupiterovy prstence jsou slabě viditelné na nedávných snímcích zveřejněných vesmírným dalekohledem Jamese Webba, který také odhalil fotografie mlhovin Carina a Southern Wheel, což je sbírka galaxií známá jako Stephen’s Quartet a spektrum světla z exoplanety WASP-96b.

„Nevěděli jsme, že tyto pomíjivé prstence existují, dokud kolem nich neproletěla kosmická loď Voyager, protože jsme je nemohli vidět,“ řekl profesor Kane, který má dále v úmyslu za stejným účelem simulovat podmínky Uranu.

Někteří astronomové se domnívají, že Uran je nakloněn na bok v důsledku srážky s jiným nebeským tělesem a jeho prstence by mohly být pozůstatkem tohoto dopadu.

Sponzorovaná reklamaDalšíVzhledem k tomu, že Británie zažívá národní vlnu veder čtvrtého stupně, jaká je nejvyšší teplota, které má Spojené království letos v létě dosáhnout?

„Pro nás astronomy jsou [prsteny] stříkající krví na stěnách místa činu. Když se podíváme na prstence obřích planet, je to důkaz, že došlo k něčemu katastrofálnímu, co tam ten materiál umístilo,“ řekl profesor Kane.

Zdroj: Independent