\"Porból lettünk, porrá leszünk\"
-
#2079
A Szaturnusz viharos légköre
Szerző: Molnár Péter | 2007. június 14., csütörtök
A Szaturnusz forgószelei táplálják a bolygó nagy sebességű légköri áramlásait – éppen ellenkezőleg, mint ahogy eddig gondoltuk.
Az óriásbolygók légkörének jellegzetes képződményei az egyenlítővel párhuzamos, világosabb és sötétebb felhősávok. Az egyenlítővel párhuzamosan markáns futóáramlások (angol kifejezéssel jet streamek, illetve jetek) is találhatóak, amelyekben a nagy sebességű szél igen gyosan szállít keletre vagy nyugatra felhőképződményeket. Ezt a jelenséget a Földön már régóta ismerik, hiszen bolygónkon az északi és déli féltekét is körbeöleli egy ilyen jet-sáv.
Az eddigi elképzelések szerint az óriásbolygók légkörében a jetek keltik a közelükben elhelyezkedő hatalmas oválokként látszó forgószeleket, melyek megcsapolják az áramlásokban tárolt óriási mozgási energiát. Ezzel szemben Anthony Del Genio (NASA Goddard Institute for Space Studies, New York) és kutatócsoportja a Cassini űrszonda által készített felvételeket elemezve arra a következtetésre jutott, hogy az eddigi elméletnek pontosan az ellenkezője igaz: valójában éppen a forgószelek táplálják a jeteket, hasonlóan ahhoz, ahogyan a szállítószalagokat mozgatják az alattuk elhelyezkedő görgők. Korábban a Szaturnuszt is vizsgáló Voyager-szondák képei nem voltak megfelelőek a jetek és viharok kölcsönhatásainak tanulmányozásához, így csak most vált lehetővé a probléma részletes vizsgálata.
A kutatók a Cassini-szonda által nagyjából 10 óra, azaz a Szaturnusz tengely körüli forgási idejével közel azonos időeltéréssel készített felvételeken tanulmányozták a jetek és a forgószelek helyzetét és formáját. Azt tapasztalták, hogy egy adott jet két oldalán levő oválok mozgási energiája és perdülete folyamatosan csökkent, miközben a futóáramlás szélerőssége változatlan maradt, azaz a forgószelek tartották fent a jetet és nem fordítva.
Az új felismerés fényében a Jupiter és a Szaturnusz sávos felhőrendszerére vonatkozó modellek is finomításra szorulnak. Az elfogadott feltevések szerint a bolygók atmoszférájában a fényesebb sávok azok az övek, melyekben a légköri gázok felemelkednek, míg a sötétebb tartományokban alábuknak. Ezzel szemben, ha a jeteket a forgószelek táplálják, a fenti elképzelésnek is éppen a fordítottja igaz, amit alátámasztani látszik az is, hogy viharokat csak a sötét sávokban találhatunk.
![]()
Forgószelek és egy jet a Szaturnusz légkörében. A Cassini űrszonda felvétele 2005. február 5-én, a bolygótól mintegy 3,4 millió kilométeres távolságból készült. (Forrás: NASA News Release)
A mellékelt képen látható jet a 27,5 fokos déli szélességén helyezkedik el. Amióta a kutatók figyelemmel kísérik a Szaturnuszt, a jetben fújó szelek sebessége folyamatosan megközelíti a 320 km/h-s értéket. A képen megfigyelhetők az elnyíródott, kisméretű felhőképződmények, amelyek a forgószelek közelében találhatók. Az átlósan futó nyilak mutatják az irányt, amerre az oválok energiájukat átadják – az itt uralkodó szelek olyan erőteljesek, hogy a forgószeleket fényes, megnyúlt sávokká alakítják.
A megfigyelések szerint ez a mechanizmus a bolygó egész légkörében uralkodó lehet.
Forrás: NASA News Release, 2007. május 8.
