Гигантский шторм на Сатурне

7.07.11 Межпланетной станции Cassini удалось получить четкие снимки бушующего на планете Сатурн шторма, опоясывающего планету гигантским кольцом. Об этом сообщила Лаборатория реактивного движения NASA, расположенная в Пасадине (штат Калифорния).

Гроза невиданных с 1990 года масштабов бушует на газовом гиганте уже несколько месяцев. За последнее время это мощнейшее атмосферное образование выросло и теперь охватывает зону площадью 4 млрд кв. км.

Это примерно одна десятая всей поверхности Сатурна, которая в восемьдесят раз превосходит по размеру поверхность Земли (таким образом, площадь шторма, бушующего на газовом гиганте, в восемь раз больше площади земной поверхности), передает ИТАР-ТАСС.

Первые данные о формировании грозы 5 декабря прошлого года получили и направили на Землю бортовые приборы автоматической межпланетной станции NASA Cassini, находящейся на орбите Сатурна.

Согласно показаниям научных приборов, грозовые разряды, сверкающие над планетой, в моменты пика активности наблюдаются чаще десяти раз в секунду так, что даже приборы NASA не могут уловить паузу между ними.

Масштабы бури примерно в 500 раз больше самого мощного явления подобного рода, зафиксированного Cassini в 2009-2010 годах.

Сведения, переданные на Землю со станции, позволили ученым смонтировать небольшой аудиофайл, размещенный на сайте NASA. «Звуки» сатурнианской грозы были получены на основе данных о частоте и продолжительности радиосигналов, возникающих при появлении грозовых разрядов в атмосфере планеты. Больше всего они напоминают электростатические помехи, которые в грозу нередко слышат и земляне.

Наблюдения также показали, что грозы могут возникать в обоих полушариях Сатурна. Сейчас буря бушует в северном полушарии, что ученые связывают со сменой времени года. Ранее приборы Cassini фиксировали лишь грозы в южном полушарии планеты.

«Погода на Сатурне может оставаться спокойной в течение многих лет, но затем стремительно образуются такие грозы», — пояснил автор исследования Эндрю Ингерсолл из Калифорнийского технологического университета в Пасадине.

Космические аппараты, обращающиеся вокруг или пролетающие мимо планеты, еще никогда не становились свидетелями столь мощной грозы на Сатурне.

Явление сходного масштаба зафиксировал в 1990 году космический телескоп NASA Hubble, находящийся на орбите Земли.

Cassini была выведена в космос в 1997 году и достигла Сатурна в 2004 году. Первоначально предполагалось, что станция завершит миссию в 2008 году. Однако сроки экспедиции продлевались дважды — сначала на 27 месяцев, потом до 2017 года.





Две группы американских и европейских ученых проанализировали зарождение и эволюцию «большого белого пятна», гигантского шторма в атмосфере Сатурна, и выяснили, что данный атмосферный феномен устроен фактически так же, как земные штормы, хотя и имеет более сложную природу, сообщается в двух статьях, опубликованных в журнале Nature.

В сатурнианской атмосфере часто образуются гигантские атмосферные возмущения, размеры которых могут составлять несколько тысяч километров, а их существование может продолжаться несколько недель или даже месяцев.

Наиболее крупные периодические образования в атмосфере Сатурна получили название «большое белое пятно» по аналогии с «большим красным пятном» Юпитера и «большим темным пятном» Нептуна. Большое белое пятно появляется примерно раз в год по сатурнианскому календарю, что соответствует периоду в 27-30 земных лет. Последнее такое пятно было обнаружено астрономами в 1990 году.

Группа ученых под руководством Георга Фишера из Австрийской академии наук в городе Грац первой обнаружила новое пятно в северном полушарии Сатурна в декабре 2010 года с помощью зонда Cassini. В первые дни своего существования этот колоссальный шторм, сопровождаемый молниями, простирался на площади в 3,25 миллиона квадратных километров. Максимальная территория его распространения составила 170 миллионов квадратных километров - для сравнения, вся суша Земли составляет 149 миллионов квадратных километров.

Мощность и частота молний в «большом белом пятне» была такова, что датчики Cassini не всегда могли отличить отдельные вспышки большой мощности и несколько малых электромагнитных всплесков, накладывавшихся друг на друга. По оценкам ученых, молнии вспыхивали в среднем примерно десять раз в секунду, а суммарная мощность выделенной энергии превысила общее количество тепла, которое Сатурн вырабатывает за год. За время своего существования, с декабря 2010 по февраль 2011 года, «большое белое пятно» успело совершить 55 витков вокруг планеты.

Другая группа ученых под руководством Агустина Санчеса из университета Страны Басков (Бильбао, Испания) использовала это явление для проверки современных гипотез, описывающих образование и эволюцию «больших белых пятен».

Согласно современным представлениям, сатурнианские пятна образуются в результате переноса тепла из нижних в верхние слои атмосферы молекулами воды и аммиака. При этом центр переноса постепенно перемещается под воздействием глубинных зональных ветров, дующих с запада на восток или наоборот. Облака аммиака и кристаллов воды уносятся сильными высокими ветрами в сторону, противоположную движению центра «пятна», в результате чего образуется мощный «насос», который питает шторм еще долгое время. Земные штормы образуются примерно таким же образом.

Астрономы считают, что механизм образования пятен невозможно объяснить одним обменом холодных и теплых воздушных масс из-за того, что разница в давлении между этими слоями недостаточна для образования штормов той мощности, которая была зафиксирована в ходе изучения «большого белого пятна». Ученые предполагают, что другим ключевым «действующим лицом» в формировании «белых пятен» является сезонное изменение направления зональных ветров, причина изменения которых пока не ясна.

Источник:  http://www.gazeta.ru