На фото выше:
в оптическом диапазоне полосатая атмосфера Сатурна, кажется, плавно меняет цвет от цвета к цвету. Но здесь видно, как в радиосветовом режиме — данные VLA накладываются на изображение Сатурна от Кассини — отчетливая природа полос очевидна. Ученые использовали данные VLA, чтобы лучше понять содержание аммиака в атмосфере газового гиганта, и узнали, что мегабури переносят аммиак из верхних слоев атмосферы в нижние. Авторы: С. Дагнелло (NRAO / AUI / NSF), И. де Патер и др. (Калифорнийский университет в Беркли)
Самый большой шторм в Солнечной системе, антициклон шириной 10 000 миль, называемый Большим красным пятном, украшал поверхность Юпитера в течение сотен лет.
Новое исследование теперь показывает, что Сатурн, хотя и гораздо более мягкий и менее красочный, чем Юпитер, также имеет длительные мегаштормы с последствиями глубоко в атмосфере, которые сохраняются в течение столетий.
Исследование было проведено астрономами из Калифорнийского университета в Беркли и Мичиганского университета в Энн-Арборе, которые изучали радиоизлучение планеты, которое исходит из-под поверхности, и обнаружили долгосрочные сбои в распределении газообразного аммиака.
Мегаштормы происходят на Сатурне примерно каждые 20-30 лет и похожи на ураганы на Земле, хотя и значительно крупнее. Но в отличие от земных ураганов, никто не знает, что вызывает мегаштормы в атмосфере Сатурна, которая состоит в основном из водорода и гелия со следами метана, воды и аммиака.
"Понимание механизмов крупнейших штормов в Солнечной системе помещает теорию ураганов в более широкий космический контекст, бросая вызов нашим текущим знаниям и раздвигая границы земной метеорологии", - сказал ведущий автор Ченг Ли, бывший научный сотрудник 51 Peg b Калифорнийского университета в Беркли, который в настоящее время является доцентом Мичиганского университета.
Имке де Патер, почетный профессор астрономии и наук о Земле и планетах Калифорнийского университета в Беркли, более четырех десятилетий изучает газовые гиганты, чтобы лучше понять их состав и то, что делает их уникальными, используя очень большую антенну Карла Дж. Янски в Нью-Мексико для исследования радиоизлучения из глубин планеты.
"На радиоволнах мы исследуем ниже видимых слоев облаков на планетах-гигантах. Поскольку химические реакции и динамика изменяют состав атмосферы планеты, необходимы наблюдения под этими слоями облаков, чтобы ограничить истинный состав атмосферы планеты, ключевой параметр для моделей формирования планет ", - сказала она. "Радионаблюдения помогают охарактеризовать динамические, физические и химические процессы, включая перенос тепла, образование облаков и конвекцию в атмосферах планет-гигантов как в глобальном, так и в локальном масштабах".
Как сообщается в новом исследовании, де Патер, Ли и аспирант Калифорнийского университета в Беркли Крис Мокель обнаружили нечто удивительное в радиоизлучении с планеты: аномалии в концентрации газообразного аммиака в атмосфере, которые они связали с прошлыми мегабурями в северном полушарии планеты.
По словам команды, концентрация аммиака ниже на средних высотах, чуть ниже самого верхнего слоя облаков из аммиачно-ледяных облаков, но обогащается на более низких высотах, на глубине от 100 до 200 километров в атмосфере. Они полагают, что аммиак переносится из верхних слоев атмосферы в нижние посредством процессов выпадения осадков и обратного испарения. Более того, этот эффект может длиться сотни лет.
Исследование также показало, что, хотя и Сатурн, и Юпитер состоят из газообразного водорода, два газовых гиганта удивительно непохожи. Хотя на Юпитере действительно есть тропосферные аномалии, они привязаны к его зонам (беловатые полосы) и поясам (темноватые полосы) и не вызваны штормами, как на Сатурне. Значительная разница между этими соседними газовыми гигантами ставит под сомнение то, что ученые знают о формировании мегабурь на газовых гигантах и других планетах, и может рассказать о том, как их обнаруживают и изучают на экзопланетах в будущем.
Источник: Калифорнийский университет в Беркли
Информация о космосе также есть в сообществе в ВК https://vk.com/fotoastronomiya
На фото ниже:
огромный шторм доминирует над довольно невыразительной поверхностью Сатурна на снимке, сделанном космическим аппаратом Cassini 25 февраля 2011 года, примерно через 12 недель после того, как мощный шторм был впервые обнаружен в северном полушарии планеты. Видно, как мегашторм обгоняет сам себя, опоясывая всю планету. Астрономы обнаружили глубоко в атмосфере последствия мегаштормов, которые произошли сотни лет назад. Темные полосы - это тени колец Сатурна. Фото: NASA / JPL / Институт космических наук