Czy szaleństwa Saturna nigdy się nie skończą? Naukowcy odkryli, że planeta z pierścieniami cierpi z powodu ogromnej sezonowej nierównowagi energetycznej na całym świecie.
Odkrycie to stanowi punkt zwrotny w naszym rozumieniu pogody i klimatu na gazowych gigantach, ich długoterminowej ewolucji i zachodzących zmian.
„Po raz pierwszy na gazowym gigantie zaobserwowano globalną nierównowagę energetyczną w skali sezonowej”. mówi fizyk Liming Li Z Uniwersytetu w Houston. „Nie tylko daje nam to nowy wgląd w powstawanie i ewolucję planet, ale także zmienia sposób, w jaki powinniśmy myśleć o nauce o planetach i atmosferze”.
Oto, co to oznacza. Silne światło słoneczne przepływające przez cały Układ Słoneczny nasyca energią wszystko, na co trafi. Planety również tracą energię w wyniku chłodzenia i emitują w przestrzeń kosmiczną głównie w postaci promieniowania cieplnego.
W przypadku gazowych olbrzymów, w tym Saturna, w głębi nich wypływa również źródło energii, które od wewnątrz wpływa na klimat planety.
Zespół kierowany przez badacza atmosfery Xinyu Wanga z Uniwersytetu w Houston analizował dane Cassini dotyczące Saturna, aby sprawdzić jego jasność, gdy zauważył coś interesującego. Różnica między ilością energii pochłoniętej a ilością energii wyemitowanej może wahać się nawet o 16 procent, a wahania zależą od pór roku na planecie.
Po dokładnym zbadaniu naukowcy odkryli, że ma to związek z odległością Saturna od Słońca w danym momencie. Orbita Saturna nie jest idealnie okrągła; W rzeczywistości ma kształt eliptyczny – właściwość zwana mimośrodem – co powoduje, że różnica odległości pomiędzy najbliższą a najdalszą odległością od Słońca wynosi około 20 procent.
Kiedy Saturn jest bliżej, otrzymuje znacznie więcej promieniowania od Słońca niż gdy jest dalej, co prowadzi do sezonowej nierównowagi energetycznej. To bardzo różni się od sposobu działania Ziemi; Jej orbita jest bardziej kołowa, więc nie doświadczamy tak ostrego kontrastu.
Nie tego też nikt się spodziewał po gazowych gigantach.
„W obecnych modelach i teoriach atmosfery, klimatu i ewolucji gazowych gigantów zakłada się, że globalny budżet energetyczny jest zrównoważony”. Wang wyjaśnia. „Uważamy jednak, że nasze odkrycie sezonowej nierównowagi energetycznej wymaga ponownej oceny tych modeli i teorii”.
Oznaczałoby to, że niezrównoważona energia Saturna może odgrywać nieznaną jeszcze rolę w generowaniu potężnych burz konwekcyjnych, które wnikają głęboko w atmosferę, oraz że podobne procesy mogą zachodzić na innych gazowych olbrzymach, takich jak Jowisz, którego ekscentryczność jest tylko mniej wyraźna Trochę Saturna.
Mogłoby nam to również pomóc w lepszym zrozumieniu pogody na Ziemi, gdzie brak równowagi energetycznej jest znacznie mniej znaczący, ale wciąż nie zerowy. Inne planety pokryte gazem, takie jak Neptun i Uran, których niedostatecznie zbadane działanie wewnętrzne i zewnętrzne pozostaje dla nas, ludzi, wielką tajemnicą.
„Nasze dane sugerują, że te planety również będą charakteryzowały się znaczącymi brakami równowagi energetycznej, zwłaszcza Uran, który, jak się spodziewamy, będzie miał największy brak równowagi ze względu na ekscentryczność orbity i bardzo duże nachylenie”. [tilt]”, Wang On mówi.
„To, co teraz zbadamy, pozwoli zidentyfikować ograniczenia bieżących obserwacji i sformułować sprawdzalne hipotezy, które przyniosą korzyści przyszłej ważnej misji”.
Nigdy się nie zmieniaj, Saturnie.
Badanie zostało opublikowane w Komunikacja przyrodnicza.
„Amatorski przedsiębiorca. Profesjonalny ekspert od internetu. Człowiek zombie. Nieuleczalny badacz popkultury”.