Nowe zdjęcia z Venus Express ESA potwierdzają, że pokryta chmurami planeta ma podwójne wiry atmosferyczne na biegunie południowym. Ten „superobrót” łączy się z naturalnym recyklingiem gorącego powietrza, tworząc strukturę wirową. Jednak naukowcy nie są pewni, dlaczego tworzy podwójny wir.
Dane Venus Express ESA bez wątpienia potwierdzają po raz pierwszy obecność ogromnego wiru atmosferycznego „podwójnego oka” na biegunie południowym planety. Ten uderzający wynik pochodzi z analizy danych zebranych przez statek kosmiczny podczas pierwszej orbity wokół planety.
11 kwietnia tego roku Venus Express został schwytany na pierwszej wydłużonej orbicie wokół Wenus, która trwała 9 dni i znajdowała się w odległości od 350 000 do 400 kilometrów od powierzchni Wenus. Ta orbita stanowiła dla naukowców Venus Express wyjątkową okazję do obserwowania planety z dużych odległości. Umożliwiło to uzyskanie pierwszych wskazówek na temat wenusjańskiej dynamiki atmosferycznej w skali globalnej, zanim statek kosmiczny zbliżył się i zaczął bardziej szczegółowo obserwować planetę.
Podczas tej pierwszej orbity - zwanej „przechwytującą orbitę” - niektóre z instrumentów Venus Express były używane do wykonywania pierwszych obserwacji w różnych odległościach od Wenus, przez kilka godzin w czasie na sześciu różnych gniazdach między 12 a 19 kwietnia 2006 r.
Niesamowite obrazy wenusjańskiego globu w podczerwieni, widzialne i ultrafioletowe już pokazują wiele interesujących cech atmosferycznych. Najbardziej uderzający z nich jest ogromny, dwukomorowy wir atmosferyczny nad biegunem południowym, podobnie jak równoważna struktura obecna na biegunie północnym - jedyny wcześniej szczegółowo zbadany.
Wcześniejsze misje (Pioneer Venus i Mariner 10) uzyskały jedynie przebłyski burzliwego zachowania atmosferycznego na biegunie południowym, ale nigdy wcześniej nie było takiej struktury o podwójnym oku.
Wiadomo, że wiatry o dużej prędkości wirują wokół planety na zachód i ukończenie obrotu zajmuje tylko cztery dni. Ten „superobrót” w połączeniu z naturalnym recyklingiem gorącego powietrza w atmosferze spowodowałby powstanie struktury wirowej na każdym biegunie. Ale dlaczego dwa wiry?
„Wciąż bardzo mało wiemy o mechanizmach, za pomocą których super-rotacja i wiry polarne są ze sobą powiązane” - powiedział Häkan Svedhem, naukowiec projektu Venus Express ESA. „Ponadto nadal nie jesteśmy w stanie wyjaśnić, dlaczego globalny obieg atmosferyczny planety powoduje podwójne, a nie pojedyncze tworzenie się wirów na biegunach. Jednak misja jest dopiero na początku i ma się dobrze; oczekujemy, że Venus Express rozwiąże tę i wiele innych od dawna tajemnic - dodał. Wiry atmosferyczne to bardzo złożone struktury, których modelowanie jest bardzo trudne, nawet na Ziemi.
Dzięki tym pierwszym zdjęciom można było również zaobserwować obecność kołnierza zimnego powietrza wokół struktury wiru, prawdopodobnie z powodu recyklingu zimnego powietrza w dół.
Widoki południowej półkuli Wenus w świetle widzialnym i ultrafioletowym pokazują interesujące atmosferyczne struktury przypominające paski. Po raz pierwszy zauważone przez Mariner 10 w latach 70. XX wieku, mogą być spowodowane obecnością pyłu i aerozoli w atmosferze, ale ich prawdziwa natura jest wciąż niewyjaśniona. „Venus Express ma narzędzia do szczegółowego badania tych struktur”, dodał Svedhem. „Rozpoczęły się już badania właściwości złożonych pól wiatrowych na Wenus, aby zrozumieć dynamikę atmosferyczną w skali lokalnej i globalnej”.
Venus Express po raz pierwszy użył również z orbity tak zwanych „okien podczerwieni” obecnych w atmosferze Wenus - jeśli obserwujemy je przy określonych długościach fal, można wykryć promieniowanie cieplne wyciekające z najgłębszych warstw atmosferycznych, ujawniając leży pod gęstą kurtyną chmurową na wysokości około 60 kilometrów.
Pierwsze obrazy w podczerwieni wykorzystujące „okna” pokazują złożone struktury chmur, wszystkie ujawnione przez promieniowanie cieplne dochodzące z różnych głębokości atmosferycznych. W schemacie kolorów pokazanym na zdjęciu po prawej stronie, im jaśniejszy kolor (tzn. Im więcej promieniowania pochodzi z niższych warstw), tym mniej zachmurzony jest obserwowany obszar.
Podczas przechwytywania orbity pobierano również wstępne dane dotyczące składu chemicznego atmosfery. Atmosfera Wenus składa się głównie z dwutlenku węgla (CO2). Napływające promieniowanie słoneczne dysocjuje tę cząsteczkę na tlenek węgla (CO) i tlen w górnych warstwach atmosferycznych. W rzeczywistości Venus Express zauważył już obecność wysoko w atmosferze poświaty tlenowej (O2). Jednak Venus Express ujawnił obecność tlenku węgla na tak niskim poziomie jak górna warstwa chmur.
Naukowcy będą kontynuować analizę i wyszukiwanie danych, aby zrozumieć to zjawisko, co jest bardzo ważne, aby wyjaśnić złożone procesy chemiczne i cykle zachodzące w atmosferze Wenus pod wpływem promieniowania słonecznego.
Od 7 maja 2006 roku Venus Express krąży wokół planety na swojej ostatniej 24-godzinnej orbicie, w odległości od 66 000 do 250 kilometrów od Wenus - a więc na znacznie mniejszych odległościach w stosunku do orbity przechwytywania. Naukowcy Venus Express analizują teraz nadchodzące nowe dane, które już pokazują, co wydaje się ekscytujące nowe funkcje. „Do tej pory nigdy nie widzieliśmy Wenus w tak szczegółowych detalach. Z niecierpliwością czekamy na dostępność tych nowych danych ”- podsumował Svedhem.
Oryginalne źródło: ESA News Release
