Smocza burza. Źródło zdjęcia: NASA / JPL / SSI Kliknij, aby powiększyć
Na Ziemi mamy sezon huraganów i mile widzianą przerwę między nimi. Na Saturnie energia pochodzi z wewnętrznego ciepła planety, która wciąż powoli kurczy się po jej powstaniu miliardy lat temu.
Na Saturnie po burzy może być bardzo długo czekać na spokój. Tak wielkie i niszczące, jak mogą być huragany na Ziemi, przynajmniej nie trwają długo. Nie tak jak na Saturnie, gdzie burze trwają miesiące lub lata. Patrząc z kosmosu, huragany na Ziemi i ogromne zakłócenia atmosferyczne obserwowane na Saturnie wyglądają podobnie. Ale różnice między nimi są większe i oferują intrygujący wgląd w funkcjonowanie pierścienia świata badanego przez naukowców z misji Cassini NASA.
Huragany na Ziemi i burze Saturna mają wirujące chmury, konwekcję, deszcz i silne wirujące wiatry. „Huragany na Ziemi to ośrodki niskiego ciśnienia na ziemi i wysokie ciśnienia na szczycie, gdzie burze się spłaszczają” - mówi dr Andrew Ingersoll, członek zespołu obrazowania Cassini i profesor planetologii w California Institute of Technology w Pasadenie, Kalifornia: „Burze na Saturnie mogą być jak huragany, jeśli to, co widzimy, jest szczytem chmur”.
Częstotliwość burz na Saturnie wydaje się być prawie taka sama jak na Ziemi, a część planety zajmowanej przez burze jest również podobna. Nic dziwnego, skoro Saturn jest o wiele większy niż Ziemia - dziewięć Ziem zmieściłoby się na równiku - jego burze są większe. Na przykład huragan Katrina rozciągnął się na ponad 380 kilometrów (240 mil), podczas gdy dwie burze, które sonda Cassini wykryta w lutym 2002 r. Rozciągają się na ponad 1000 kilometrów (620 mil) średnicy, mniej więcej wielkości Teksasu lub Francji.
Na Ziemi wiatry huraganowe mogą przekraczać 240 kilometrów na godzinę (150 mil na godzinę), podobnie jak prędkość strumienia odrzutowego, prawie najszybszy wiatr na naszej planecie. Choć wirują wściekle, huragany poruszają się znacznie wolniej - od 8 do 32 kilometrów na godzinę (od 5 do 20 mil na godzinę). Saturn jest inny, ponieważ jego strumień jest znacznie silniejszy. „Saturn to bardzo wietrzne miejsce” - mówi Ingersoll. „Strumień strumienia na Saturnie wieje dziesięć razy szybciej niż na Ziemi, z prędkością do tysiąca mil na godzinę”. Wyjaśnia, że wiatry Saturna są jak przenośniki taśmowe, między którymi burze toczą się jak łożyska kulkowe. „Chociaż nie znamy prędkości wiatru w burzach, można przypuszczać, że są one wolniejsze niż wiatry w strumieniu odrzutowym”.
To, co najbardziej odróżnia burze na Saturnie od tych na Ziemi, to siły, które je napędzają, oraz fizyczne różnice między dwiema planetami.
Ciepło, które napędza huragany na Ziemi, pochodzi z oceanów, ogromnych zbiorników energii słonecznej. Oceany są również źródłem wilgoci dla konwekcji, która przyciąga energię z oceanu do atmosfery, tworząc chmury burzowe i powodując opady deszczu. Huragany szybko zanikają, gdy dojdą do lądowania, po wyciągnięciu wtyczki ze źródła zasilania.
Paliwo na burze Saturna jest zupełnie inne. Wnętrze planety działa jak ocean i magazynuje energię, ale energia nie pochodzi od słońca. „Saturn wytwarza własne ciepło, które otrzymywał, gdy kawałki, które stworzyły planetę, zderzyły się ze sobą podczas gwałtownej historii wczesnego Układu Słonecznego”, mówi Ingersoll.
Atmosfera Saturna zawiera wszystkie składniki niezbędne do huraganów podobnych do huraganów, w tym ciepło i parę wodną, kontynuuje, więc nie ma potrzeby wykonywania pierwszego kroku w rozwoju huraganu, w którym ocean odparowuje. I bez stałej powierzchni, takiej jak ocean Ziemi, burze Saturna zachowują się zupełnie inaczej.
„Można by pomyśleć, że na przykład, gdy dwie burze łączą się, może dojść do większej”, mówi Ingersoll, „ale wydaje się, że pozostają tej samej wielkości. Można je również rozdzielić. Mogą trwać wiecznie, łącząc się i dzieląc. ”
Naukowcy będą mogli dokładniej zbadać burze Saturna w przyszłym roku, kiedy sonda Cassini objedzie region w południowej półkuli naukowców zajmujących się misjami, które nazywają aleją burzową.
Z wyjątkiem kilku burz, takich jak dramatyczna Smocza Burza zaobserwowana przez statek kosmiczny Cassini w zeszłym roku, większość burz Saturna jest nieznana, w przeciwieństwie do tych na Ziemi. To może się zmienić, mówi Ingersoll, kiedy naukowcy poznają je lepiej.
Oryginalne źródło: NASA News Release