Какво разкриват мощните полярни бури на Юпитер и Сатурн
Източник: iStock/Getty Images

Д вете най-големи планети в Слънчевата система – Юпитер и Сатурн – имат много общо. Те са съставени от много сходни материали, въртят се с подобни скорости и излъчват вътрешна топлина по подобен начин. Дори и двете трупат луни по подобен начин.

Има обаче разлика между планетите, която отдавна озадачава учените: гигантските, вихрови бури, които покриват полюсите им.

Сатурн има по една огромна буря на всеки полюс.

Полюсите на Юпитер са доминирани от по една голяма буря, заобиколена от диадема от по-малки.

Сега двама планетарни учени смятат, че може би са разрешили мистерията. Всичко се свежда до това как бурите се формират и се свързват с вътрешността на планетата: дали атмосферата позволява свободно развитие, както прави атмосферата на Сатурн, или дали ефективно налага ограничения за размера на бурите, подобно на тази на Юпитер.

В модела на екипа това се свежда до това колко силно бурите са свързани с по-дълбоките слоеве.

„Нашето проучване показва, че в зависимост от вътрешните свойства и мекотата на дъното на вихъра, това ще повлияе на вида флуиден модел, който наблюдавате на повърхността“, казва планетарният учен Уанин Канг от MIT. „Не мисля, че някой е направил тази връзка между повърхностния флуиден модел и вътрешните свойства на тези планети. Един възможен сценарий би могъл да бъде, че Сатурн има по-твърдо дъно от Юпитер“.

Времето на Юпитер и Сатурн е легендарно. Доминирана от пухкава, газообразна атмосфера, всяка планета е развълнувана от бури, мощни ветрове и гъсти облаци, които се вихрят в шарки, наподобяващи абстрактен експресионизъм.

И двете планети са били обект на специални кампании за наблюдение от космически апарати – Касини за Сатурн и Джуно за Юпитер. Тези новаторски сонди разкриха, че въпреки всичките си прилики, двете планети имат свои собствени идиосинкратични конфигурации на полярните бури.

„Хората са прекарали много време в дешифриране на разликите между Юпитер и Сатурн“, казва атмосферният учен Джиару Ши от Масачузетския технологичен институт. „Планетите са с приблизително еднакъв размер и двете са съставени предимно от водород и хелий. Не е ясно защо полярните им вихри са толкова различни“.

За да разберат, двамата учени разработиха двуизмерен модел на динамиката на повърхностните флуиди, за да възпроизведат повърхностните вихри, наблюдавани и на двете планети.

„В бързо въртяща се система движението на флуида е равномерно по оста на въртене“, казва Канг. „Така че бяхме мотивирани от идеята, че можем да редуцираме 3D динамичен проблем до 2D проблем, защото моделът на флуида не се променя в 3D. Това прави проблема стотици пъти по-бърз и по-евтин за симулиране и изучаване“.

На планетите газови гиганти, гигантските бури се раждат от по-малки движещи се градивни елементи, като например конвекция, които стават все по-големи и по-големи. Крайният им размер обаче се определя от различни ограничения, включително дълбочината на слоевете на атмосферата, силата, с която атмосферата се раздвижва (явление, наречено „ форсиране “), и скоростта, с която се разсейва триенето .

Ши и Канг откриха, че редът, в който се достигат тези граници, оказва огромно влияние върху вихровите модели, които се появяват на видимата повърхност на атмосферата.

Атмосферата на Юпитер е достатъчно дълбока и енергична, за да се образуват множество вихри, но ранната турбуленция им пречи да се слеят в един голям вихър, така че те се проявяват като изненадващо геометрична пица пеперони от полярни бури.

С други думи, според модела, слоестата структура на Юпитер е по-слаба, въздействието му е по-силно, тъй като излъчва топлина от центъра си, а енергията не се източва толкова бързо чрез триене. В комбинация това означава, че дискретната структура на бурята остава непокътната на повърхността.

За разлика от това, атмосферата на Сатурн е по-слоеста. Там или по-слабото въздействие намалява дълбоката турбулентност, или се губи повече енергия от триене, или комбинация от двете премахва бариерата, която пречи на вихрите му да се слеят, така че всички бури се сблъскват в една гигантска.

И всичко това може да бъде повлияно от плътността на долния слой, при който се образува вихърът. Не е точно твърдо доказателство, но откритията на екипа показват, че моделите на полярните бури на всяка от планетите биха могли да дават следи за средата, в която са се образували.

„Това, което виждаме от повърхността, флуидният модел на Юпитер и Сатурн, може да ни каже нещо за вътрешността, например колко меко е дъното“, казва Ши. „И това е важно, защото може би под повърхността на Сатурн, вътрешността е по-богата на метали и има повече кондензируем материал, което ѝ позволява да осигури по-силна стратификация от Юпитер. Това би допринесло за нашето разбиране за тези газови гиганти“.

Обратно в сайта X

ДОСТЪП ЗА ЛОГНАТИ ПОТРЕБИТЕЛИ За да пишете, оценявате или докладвате коментари, моля логнете се в профила си.

  1. Запомни ме
забравена парола Полетата маркирани с * са задължителни
Полето Потребителско име не трябва да е празно.
Полето E-mail не трябва да е празно.
Полето Парола не трябва да е празно.
Полето Повторете паролата не трябва да е празно.
  1. Декларирам, че съм се запознал с Общите условия за ползване на услугите на Нетинфо.
Полетата маркирани с * са задължителни
МВнР: Българите незабавно да напуснат Ливан

МВнР: Българите незабавно да напуснат Ливан

Свят Преди 2 часа

Да се възползват от всички налични безопасни към този момент възможности

ДПС иска МС да внесе в НС закон за ратифициране на споразумението за присъединяване на България към Съвета за мир

ДПС иска МС да внесе в НС закон за ратифициране на споразумението за присъединяване на България към Съвета за мир

България Преди 2 часа

Недопустимо е служебен кабинет без мандат да проиграва сигурността на държавата в решителен за световния ред момент, смятат от формацията

Президентът на ЕС атакува с унищожителна реч режима в Иран

Президентът на ЕС атакува с унищожителна реч режима в Иран

Свят Преди 2 часа

"Не трябва да има и една сълза за такъв режим", заяви тя

<p>Писмо до Тони&nbsp;Блеър: Епстийн &quot;приятел на&quot; Манделсън и &quot;близък до херцога на Йорк&quot;</p>

Великобритания публикува досиетата за Питър Манделсън и връзките му с Джефри Епстийн

Свят Преди 3 часа

Манделсън отрича каквото и да е неправомерно поведение

,

Пътят към печалбата: Как момиче печели по 2000 долара на месец от старите си дрехи

Любопитно Преди 3 часа

Нова вълна от млади предприемачи в Ню Йорк доказва, че отдаването на лични вещи под наем може да покрие значителна част от високите разходи за живот в мегаполиса

Трагедията на Джуди Гарланд: Историята зад фаталния край на момичето, което търсеше щастието отвъд дъгата

Трагедията на Джуди Гарланд: Историята зад фаталния край на момичето, което търсеше щастието отвъд дъгата

Любопитно Преди 3 часа

След десетилетия на депресия и пристрастяване, филмовата легенда Джуди Гарланд умира от предозиране с барбитурати в Лондон на 47-годишна възраст на 22 юни 1969 г.

<p>Рекорден интерес към&nbsp;работа в ЕС - 1 на 113 ще получи място</p>

Рекорден брой кандидати за теста за работа в ЕС - 170 000 се състезават за около 1 500 места

Свят Преди 3 часа

Наличието на място дори за тези в резервния списък не е гарантирано

Земетресение разтърси Южна Турция

Земетресение разтърси Южна Турция

Свят Преди 3 часа

Трусът е регистриран на дълбочина 7 километра

<p>Китайската система BeiDou - новият коз на Иран срещу Израел</p>

Може ли Иран да използва китайската високоточна навигационна система BeiDou?

Свят Преди 3 часа

Експерти по разузнаването предполагат, че Китай може да е предоставил достъп до системата на Техеран

<p>Трифонов за Петрохан: Бесен съм и милост няма да има!&nbsp;</p>

Слави Трифонов с остър коментар за Петрохан и кмета на София

България Преди 3 часа

Той критикува градоначалника, че е дарил голяма сума пари по частна сметка на един от починалите в трагедията с хижа "Петрохан"

.

Зендая провокира в Париж: Сватбена визия и мистерия около Том Холанд

Любопитно Преди 3 часа

На фона на слуховете за сватба с Том Холанд, Зендая се появи на ревюто на Louis Vuitton по време на Седмицата на модата в Париж. Актрисата се появи с визия, която модните критици веднага определиха като „булчинска“, а коментар на нейния стилист окончателно подпали мрежата

Голям пожар избухна край Гребната база в Пловдив

Голям пожар избухна край Гребната база в Пловдив

България Преди 3 часа

От пожарната уточняват, че ситуацията е под контрол

Европа се готви да одобри историческо извънредно освобождаване на петролни резерви

Европа се готви да одобри историческо извънредно освобождаване на петролни резерви

Свят Преди 4 часа

Мярката цели да овладее скока в цените на енергията на фона на войната с Иран

Шокиращата причина Даяна и Сара Фъргюсън да спрат да си говорят

Шокиращата причина Даяна и Сара Фъргюсън да спрат да си говорят

Любопитно Преди 4 часа

Историята разкрива как една неволна шега в мемоарите на Сара Фъргюсън за обувки назаем и брадавици е довела до едногодишно мълчание и трайно отчуждение между нея и принцеса Даяна, продължило до самата смърт на Лейди Ди през 1997 г.

Приливът на късмета: Шест зодии ще получат всичко, което искат

Приливът на късмета: Шест зодии ще получат всичко, което искат

Любопитно Преди 4 часа

Някои зодиакални знаци ще забележат значителни промени в професионалния и финансовия си живот до 15 март. Този период ще бъде благоприятен за печалби, нови проекти и стабилизиране на доходите

ЕС готви план "Б" за Украйна, ако Орбан и Фицо блокират заема от 90 млрд. евро

ЕС готви план "Б" за Украйна, ако Орбан и Фицо блокират заема от 90 млрд. евро

Свят Преди 4 часа

Киев се очакваше да остане без пари в края на месеца, но спасителен заем от МВФ и помощ от скандинавските и балтийските държави ще го държат платежоспособен