Vrtljive nevihte na Saturnu in Jupitru so drugačne od vseh na Zemlji

Kateri Film Si Ogledati?
 
>

Spirale in vrtinci na Jupitru in Saturnu so lahko videti očarljivo, vendar so to burne nevihte, ki so dobesedno in drugače zunaj tega sveta. Na Zemlji se ne zgodi nič takega.



Pobesnele nevihte na teh plinskih velikanih naj bi izvirale iz spodnje atmosfere, tako kot tiste na našem planetu - vse do zdaj. Nove raziskave kažejo, da te nezemeljske nevihte verjetno poganjajo globlje notranje sile in ne zunanje sile, ki napajajo nevihte tik nad zemeljsko površino. Simulacije Jupitra in Saturna so pokazale, da njihove vremenske sisteme, od ciklonov in anticiklonov do curkov in magnetnih oblakov, večinoma povzročajo nasilni notranji procesi.

Jupitrova velika rdeča pega, ki naj bi nastala, ko je notranja dinamo ki ustvarja ogromno magnetno polje planeta anticikloni -sistemi na območjih z visokim tlakom, kjer zrak potone in ne nastanejo oblaki ali dež-je le eden od teh pojavov.







Ti velikanski planeti nimajo trdnih tal, ki bi lahko zavirale močne curke curkov in nevihte (na primer, orkani lahko trajajo v oceanu, vendar ne preživijo dolgo na kopnem), 'je dejal Rakesh Kumar Yadav, ki je nedavno objavil študijo Znanstveni napredek , povedal SYFY WIRE. 'Ti planeti se tudi vrtijo bistveno hitreje kot Zemlja, njihova atmosfera (in globlji deli, ker nimajo trdne površine) pa vre močneje kot naše ozračje. Ti dejavniki verjetno prispevajo k različnim vremenskim razmeram. '

ocene za skrivno življenje hišnih ljubljenčkov

Na Jupitru in Saturnu se pripravlja več neviht kot le Velika rdeča pega in Saturnova šesterokotna nevihta, ki sta pritegnili največ pozornosti. Ena zadnjih stvari se je vrnila nazaj Cassini preden so za vedno izginili v Saturnovo atmosfero, so bili gravitacijski podatki in to je skupaj s podatki iz misije Juno pomagalo Yadavovi ekipi ugotoviti, da se morajo curki curkov na obeh planetih potopiti na tisoče kilometrov globoko. To je povzročilo vprašanja, ali se nekateri nevihtni vrtinci, ki jih lahko vidimo na teh planetih, drstijo iz konvekcije, ki se pojavi daleč pod površjem.

'Ugotovili smo, da se tudi velike nevihte v naši simulaciji počasi premikajo proti smeri proti zahodu, podobno kot velika rdeča pika Jupitra,' je dejal.

Da bi ugotovili, kako se lahko v črevesju teh planetov rodijo nevihte, je raziskovalna skupina modelirala tisto, kar imenujejo tanka lupina in simulacije debele lupine. Oba pristopa sta šla še dlje od predpostavke, da se pojavijo vremenski sistemi. Vsaka vrsta simulacije je vključena v hitro konvekcijo, ki povzroča turbulenco v sferičnih lupinah v obliki planeta, ki so bile programirane tako, da se vrtijo tako kot planeti, ki so jih simulirali.





Ocenjevalni film 50 odtenkov sive

'Pristop s tanko lupino nakazuje, da samo zaradi dejstva, da se ti planeti hitro vrtijo in konvekcijo, ni zelo težko proizvesti občutno velikih neviht,' je dejal Yadav. „Takšne nevihte nastanejo spontano s procesom, imenovanim burna samoorganizacija. Če pa moramo narediti še večje nevihte, bi lahko imela vlogo magnetno polje. '

Na teh plinskih velikanih se konvekcija, kakršna je na Zemlji, sproži s toplejšim, manj gostim plinom, ki narašča in hladnejši, gostejši padec plina. Čeprav je tukaj vključen samo plin, se tehnično lahko zgodi s katerim koli tekočina ali snov, ki lahko teče in spremeni obliko, ko nanjo deluje sila, da se spremeni.

Jupiter

Nevihte se vrtijo na Jupitru. Zasluge: NASA

Primer tanke lupine je raziskal, kaj se dogaja v konvekcijskih plasteh v zgornji atmosferi Jupitra in Saturna. Dogaja se turbulenca med temnejšimi atmosferskimi pasovi ali pasovi, v katerih tone hladnejši plin, in svetlejšimi pasovi, znanimi kot cone, kjer narašča toplejši plin. S simulacijo tanke lupine so nastali cikloni, anticikloni, kakršni naj bi povzročali Veliko rdečo piko, ter cone in pasovi, znani tudi kot zonski curki na plinskih velikanih, kot sta Jupiter in Saturn.

Zdaj pa za res težke stvari. Dinamov planet generira svoje magnetno polje od znotraj. Zemeljski dinamo je stalno tekoče železo v zunanjem jedru (zunaj notranjega jedra iz trdnega železa), električni tokovi pa nastajajo, ko z njim tečejo elektroni in ta energija prehaja v magnetno polje. Zato naj bi imeli planeti z magnetnimi polji kovinska jedra. Simulacija debele lupine je poustvarila način hidrodinamično plasti plinskih velikanov, ki se obnašajo tako, kot bi morale tekočine, delujejo z njihovimi magnetnimi polji. To je povzročilo konvekcijo globoko v magnetnem polju, zaradi česar je bruhala v vesolje. Kjer je bila večja magnetna energija, je ustvarila tudi več anticiklonov.

moj fant potrebuje prostor, ali se bo vrnil

'Občasno notranji sloj dinamo v bistvu izvrže velike količine tekočine v zunanji plasti,' je dejal Yadav. „Ti prameni ne morejo več za vedno ugasniti in jih ustavi površinska plast, kjer vidimo vso nevihtno aktivnost. Tukaj, zaradi Coriolisova sila , (prisotne zaradi Jupitrovega vrtenja), morajo te perje postati anticikonične nevihte. To vodi v nastanek velikanskih neviht v obliki palačink. '

Med planeti je nekaj razlik. Saturn ima bolj megleno atmosfero, zato je dinamika tekočine za njegovimi nevihtami med seboj bolj podobna kot Jupitrova. To je lahko zato, ker zaradi gostejše atmosfere težje ugotoviti, ali se plini vrtijo. Zdi se, da se tudi na Saturnu ne dogaja toliko anticiklonov.

Ko boste naslednjič pogledali v hipnotične vrtince Saturna in Jupitra, se spomnite, da za lepoto stoji zver.