Saturn wyrasta kolejny dziwny heksagon, zastanawiający naukowcy
dziwny wir w kształcie sześciokąta uformował się nad Biegunem Północnym Saturna, gdy półkula północna planety wkracza w lato-ujawniły dane z międzynarodowej misji Cassini-Huygens. Niezwykły wir krąży setki kilometrów nad chmurami w warstwie stratosfery atmosfery planety pierścieniowej-poinformowały nowe badania.
ten ciepły wir polarny przypomina inną, wcześniej odkrytą formację sześciokąta, również znajdującą się na Biegunie Północnym Saturna, ale niżej w atmosferze. Ale jak i czy te dziwaczne sześciokąty o niskiej i dużej wysokości są ze sobą powiązane, pozostaje tajemnicą dla naukowców.
„albo sześciokąt zrodził się spontanicznie i identycznie na dwóch różnych wysokościach, jednej niższej w chmurach i jednej Wysokiej w stratosferze, albo sześciokąt jest w rzeczywistości wieżą obejmującą pionowy zakres kilkuset kilometrów”, powiedział Leigh Fletcher, główny autor badania i planetolog z Uniwersytetu w Leicester w Anglii, w oświadczeniu.
sonda Cassini NASA dotarła do układu Saturna w 2004 roku, kiedy to było lato na półkuli południowej planety i zima na półkuli północnej. W tym czasie sonda udokumentowała okrągły, ciepły wir na dużej wysokości na biegunie południowym Saturna, ale nic na Biegunie Północnym.
przed sondą Cassini sonda Voyager NASA ujawniła sześciokąt bieguna północnego o niższej wysokości w latach 80. XX wieku.sześciokąt ten jest długotrwałą falą, która prawdopodobnie jest związana z obrotem Saturna, podobnie jak obrót Ziemi wpływa na strumień polarny.
sonda Cassini przyjrzała się bliżej tej wcześniej odkrytej formacji sześciokątów na niższych wysokościach za pomocą kilku instrumentów, w tym kompozytowego spektrometru podczerwieni (CIRS)-urządzenia, które mierzy temperaturę i skład obiektów poprzez przechwytywanie światła podczerwonego, według NASA.
ale ponieważ była zima na półkuli północnej Saturna w tym czasie, temperatury w stratosferze nad Biegunem Północnym były około minus 252 stopni Fahrenheita (minus 158 stopni Celsjusza) – zbyt zimno dla wiarygodnych obserwacji CIRS. Ekstremalne temperatury sprawiły, że Cassini musiał czekać na lato, w wyniku czego wysokogórskie regiony bieguna północnego Saturna były niezbadane przez lata.
„jeden rok Saturna obejmuje około 30 lat ziemskich, więc zimy są długie”, powiedziała Sandrine Guerlet, współautorka badań i badaczka planet w Dynamic Meteorology Library we Francji. „Saturn zaczął wyłaniać się z głębi Północnej zimy dopiero w 2009 roku i stopniowo się rozgrzewał, gdy półkula północna zbliżała się do lata” – wyjaśnił Guerlet.
lata później, gdy temperatura na półkuli północnej Saturna stopniowo wzrastała, CIRS Cassiniego odkrył dziwny wir polarny wysoko nad Biegunem Północnym. „Gdy wir polarny stał się coraz bardziej widoczny, zauważyliśmy, że ma sześciokątne krawędzie” – powiedział Guerlet.
Cassini uchwycił obrazy wiru o kształcie sześciokąta na małej i dużej wysokości tylko na Biegunie Północnym Saturna, podczas gdy wir odkryty wiele lat wcześniej na Biegunie Południowym Saturna był okrągły. Ta rozbieżność między biegunami Saturna doprowadziła naukowców do podejrzeń, że prawdopodobnie zachodzą różne procesy w pracy na dwóch biegunach planety. Różne wiry sugerują, że bieguny są asymetryczne lub że wir bieguna północnego nadal się rozwijał i rozwijał po śmierci Cassiniego we wrześniu. 2017, Fletcher powiedział.
jest mało prawdopodobne, że nowo opisany wir powstaje z pojedynczej, gigantycznej sześciokątnej kolumny chmur nad Biegunem Północnym Saturna, ponieważ wiatry planety zmieniają się drastycznie wraz z wysokością. Fletcher i jego koledzy sądzili wcześniej, że fale, takie jak te z odkrytego wcześniej sześciokąta bieguna północnego, nie mogą rozprzestrzeniać się w górę, więc pozostaną uwięzione w Szczytach chmur.
ale Saturn prezentuje potencjalną anomalię w zachowaniu fal.
„jednym ze sposobów, w jaki fala 'informacja’ może wyciekać do góry, jest proces zwany evanescence, w którym siła fali rozpada się wraz z wysokością, ale jest wystarczająco silna, aby nadal utrzymywać się w stratosferze”, powiedział Fletcher.
rozwikłanie tajemnicy, w jaki sposób powstał wir sześciokątny Saturna na dużej wysokości, może pomóc naukowcom dowiedzieć się więcej o efektach atmosferycznych, takich jak wpływ zdarzeń niższych w atmosferze na środowisko na wyższych wysokościach.
zespół opublikował swoje wyniki w poniedziałek (wrzesień). 3) w czasopiśmie Nature Communications.
oryginalny artykuł o żywej nauce.