Prądy strumieniowe w atmosferze Wenus

Dane zebrane przez japońską sondę kosmiczną Akatsuki odegrały kluczową rolę w niedawnym odkryciu równikowych prądów w niskich i środkowych warstwach atmosfery Wenus. Naukowcy twierdzą, że może okazać się to kluczowe do rozwiązania zagadki fenomenu superrotacji.

Obrót Wenus jest najdłuższy wśród wszystkich planet naszego Układu Słonecznego i zajmuje jej 243 ziemskie dni. Wenus jest też jedynym bliskim nam przypadkiem planety obracającej się wstecznie w stosunku do Słońca. Jej atmosfera obraca się w tym samym kierunku co sama planeta, ale dużo szybciej – taki efekt jest nazywany superrotacją.

W atmosferze Wenus formują się grube warstwy chmur rozciągające się na wysokościach od 45 do 70 kilometrów. Superrotacja jest największa blisko ich górnej granicy, gdzie prędkość obrotu jest około 60 razy większa niż samej Wenus. Przyczyny powstawania tego zjawiska jednak nadal pozostają nieznane.

Wystrzelony w 2010 roku przez JAXA (ang. Japan Aerospace Exploration Agency) Akatsuki to sonda, która ma za zadanie zgłębić zagadkową naturę atmosfery Wenus. Mimo, że chmury znajdujące się w niższych warstwach atmosfery są niewidoczne w świetle widzialnym, kamery podczerwieni, w które wyposażony jest Akatsuki pozwoliły na obserwację i śledzenie ich ruchu, w szczególności chmur znajdujących się na wysokości 45-60 kilometrów nad powierzchnią.

W badaniach opublikowanych w czasopiśmie Nature Geoscience grupa naukowców przeanalizowała dane zebrane przez Akatsuki od marca do sierpnia 2016 roku. Badacze wykorzystali niedawno opracowaną metodę śledzenia chmur, aby określić prawdopodobne rozmieszczenie wiatrów na podstawie informacji uzyskanych z obserwacji sondy Akatsuki.

Jednym z ich odkryć był prąd strumieniowy w okolicach równika Wenus obecny w lipcu 2016 roku, który istniał jeszcze przynajmniej przez dwa kolejne miesiące. W marcu 2016 roku wiatry w tamtym obszarze były znacznie wolniejsze, co wskazuje, że nie było tam wtedy jeszcze wykrytego później prądu strumieniowego.

Po raz pierwszy obserwacje wykazały, że prędkości wiatru mogą być na tyle duże, że mogą tworzyć prądy strumieniowe przy równiku, które do tej pory nie zostały wykryte ani w słabo zbadanych niższych i środkowych warstwach atmosfery ani w lepiej przeanalizowanych jej warstwach wyższych.

“Mimo, że cały czas nie znamy przyczyny powstawania równikowych prądów strumieniowych, możliwa liczba mechanizmów ich formowania jest ograniczona i są one powiązane z różnymi teoriami superrotacji. Dalsze dane uzyskiwane dzięki obserwacjom prowadzonym przez Akatsuki mogą pomóc nam zrozumieć nie tylko pojawiające się prądy strumieniowe, ale także odnieść się do różnych teorii superrotacji” – podsumowuje jeden z autorów badań, Takeshi Horinouchi z Hokkaido University.


Źródło: Hokkaido University

Więcej informacji:

Na zdjęciu: Wenus. Źródło: NASA.