Дълбоките динамични облаци на Сатурн

Pin
Send
Share
Send

Инфрачервено картографиране на облаците на Сатурн от Касини. Кредит за изображение: NASA / JPL / SSI Увеличи
Учените от Касини откриха неочаквана менажерия от облаци, дебнещи в дълбините на сложната атмосфера на Сатурн.

„За разлика от мъглявите, широки, глобални ивици облаци, които редовно се наблюдават в горната атмосфера на Сатурн, много от по-дълбоките облаци изглеждат изолирани, локализирани характеристики“, казва д-р Кевин Х. Бейнс, член на екипа за визуални и инфрачервени картографски спектрометри от лабораторията за реактивни двигатели на НАСА, Пасадена, Калифорния. „Те се предлагат в голямо разнообразие от размери и форми, включително кръгли и овални форми, форми на понички и вихри.“

Тези облаци са дълбоко в атмосферата, на около 30 километра под горните облаци, които обикновено се виждат на Сатурн. Те също се държат различно от тези в горната атмосфера и са изработени от различни материали. Те са направени или от амониев хидросулфид, или от вода, но не и от амоняк - обикновено се смята, че съдържа горните облаци.

Учените използват движенията на тези облаци, за да разберат динамичното време на дълбоката атмосфера на Сатурн и да получат триизмерна картина на глобалната циркулация на Сатурн. Те са картографирали ветрове с ниска надморска височина над почти цялата планета. Сравняването на тези ветрове с ветровете на по-голяма надморска височина ги е накарало да заключат, че в екватора на Сатурн съществуват значителни ножици. Тези ножици са подобни на срязване на вятъра, наблюдавано от Галилео при Юпитер, което показва, че подобни процеси се случват и на двете планети. Новите скорости на вятъра, измерени с картографския спектрометър, показват, че вятърът духа с около 275 километра в час (170 мили в час) по-бързо в дълбочина, отколкото в горната атмосфера.

Освен с формата на понички и други локализирани облачни системи, в новите изображения се появяват и десетки облаци, обгърнали планетата. Такива платна - известни като "зони" - често се наблюдават в горните облаци на Сатурн и другите големи планети. Тези пътеки на по-дълбоко ниво обаче са изненадващо тесни и по-изобилни, отколкото се виждат другаде, включително горните облаци на Сатурн. Те също имат много по-подобна нишка структура, отколкото обикновено се вижда в горната атмосфера на Юпитер или Сатурн, с много от структурите и вихрите, свързани с нишки, свързани с отделни облачни „клетки“, които приличат на конвективни клетки на Земята.

Визуалният и инфрачервеният картографски спектрометър направи снимки с дълбока облачност с висока разделителна способност на дълбоките облаци по време на четири близки прохода на Сатурн между февруари и юли тази година. Изображенията бяха с дължина на вълната седем пъти по-голяма от видимата за човешкото око и пет пъти по-голяма от наличната за визуалната камера на Касини.

Учените използваха нова техника, която им позволи да представят дълбоките облаци, силуети на фоновото излъчване на топлина, генерирана от вътрешността на планетата. Досега изобразяването на облаци в дълбините на Сатурн не беше практично, тъй като мъглата от горното ниво и облаците затъмняват гледката.

„Вместо да използваме слънчевата светлина като източник на радиация за изобразяване на дълбоките облаци, които се намират под затъмняващия слой облаци от горното ниво, ние разработихме нова техника, която използва собствената топлина на Сатурн като източник на светлина“, каза Бейнс. „Това е като да погледнеш добре осветен град от самолет през нощта и да видиш черните зони срещу светлините на града, което ти казва, че там облак блокира светлината. Сатурн излъчва собствено сияйно сияние, което прилича много на сиянието на градските светлини през нощта. “

Проследяването на тези термично осветени облаци в продължение на няколко дни даде възможност за определяне на скоростта на вятъра на най-дълбоките нива, измерени някога на Сатурн.

„Разбирането на облачното развитие в дълбините на Сатурн ще изостри нашето разбиране за глобалната циркулация в целия Сатурн и основните планети“, каза Бейнс.

Тези констатации бяха представени на брифинг на новини по време на 37-ата годишна среща на срещата на отдела за планетарни науки, проведена тази седмица в Кеймбридж, Англия.

Повече информация за мисията Касини-Хюйгенс е достъпна на http://saturn.jpl.nasa.gov и http://www.nasa.gov/cassini.

Мисията Касини-Хюйгенс е съвместен проект на НАСА, Европейската космическа агенция и Италианската космическа агенция. JPL, подразделение на Калифорнийския технологичен институт в Пасадена, ръководи мисията Касини-Хюйгенс за дирекция „Научна мисия“ на НАСА, Вашингтон, D.C. Орбитарят Касини е проектиран, разработен и сглобен в JPL. Екипът за визуално и инфрачервено картографиране на спектрометъра е базиран в университета в Аризона.

Оригинален източник: NASA / JPL / SSI News Release

Pin
Send
Share
Send