Місія НАСА "Юнона" запевняє, що вони є аналогами Землі та протилежних полюсів

Мадрид | 07 · 06 · 18 | 11:41

фаро

Поділіться статтею

Блискавка на Юпітері NASA/JPL-CALTECH/SWRI/JUNOCAM

Вчені з місії НАСА Juno описують, як блискавка на Юпітері насправді є аналогом блискавки на Землі, хоча певним чином, вони полюси один від одного.

Оскільки космічний корабель "Вояджер-1" НАСА пролетів над Юпітером у березні 1979 року, вчені задавалися питанням про походження цього явища Юпітера. Ця зустріч підтвердила існування променя Йова, про який теоретизували століттями. Але коли поважний ровер пролітав повз, дані показали, що радіосигнали, пов'язані з блискавками, не збігаються з деталями радіосигналів, що виробляються блискавкою на Землі.

"Не має значення, на якій ти планеті, промені діють як радіопередавачі: Вони передають радіохвилі, коли перетинають небо ", - сказала Шеннон Браун з Лабораторії реактивного руху НАСА в Пасадені, штат Каліфорнія, вчений-юнона та головний автор нового дослідження, опублікованого в" Nature ".

"Але до Юнони всі блискавичні сигнали, записані космічними кораблями (" Вояджери 1 і 2 "," Галілей "," Кассіні "), обмежувались візуальними виявленнями або в кілогерцовому діапазоні радіочастотного спектру, незважаючи на пошук сигналів в діапазоні мегагерц. Багато теорій були запропонував це пояснити, але жодна теорія не могла б мати відповідь на тягу ".

До Юнони, що знаходиться на орбіті навколо Юпітера з 4 липня 2016 року. Серед набору високочутливих приладів є прилад мікрохвильового радіометра (MWR), який реєструє викиди газового гіганта в широкому спектрі частот.

"За даними наших перших восьми рейсів, MWR Juno виявив 377 ударів блискавки", - сказав Браун. "Вони були записані як в мегагерцових, так і в гігагерцових діапазонах, це те, що ви можете знайти за допомогою викидів блискавки на Землю. Ми вважаємо, що причиною є те, що ми єдині, хто може бачити, тому, що Джуно летить ближче до блискавки, ніж будь-коли раніше. радіочастота, яка легко проходить через іоносферу Юпітера ".

Хоча відкриття показало, як блискавки Юпітера схожі на земні, у новому документі також зазначається, що ці блискавки блимають на кожній планеті зовсім по-різному.

"Розподіл променів Юпітера є зворотним до розподілу Землі"Браун сказав." Біля полюсів Юпітера багато активності, але не біля екватора. Ви можете запитати у кожного, хто живе в тропіках; це не відповідає нашій планеті ".

Чому промені збираються біля екватора на Землі та біля полюсів на Юпітері? Переважна більшість свого тепла Земля отримує зовні від сонячної радіації завдяки нашому Сонцю. Оскільки наш сонячний промінь найбільше постраждав від нашого екватора, тепле, вологе повітря піднімається вище (за рахунок конвекції) вище, вільно, підживлюючи високі грози. що виробляють блискавку.

Орбіта Юпітера знаходиться в п’ять разів далі від Сонця ніж орбіта Землі, а це означає, що планета-гігант отримує у 25 разів менше сонячного світла, ніж Земля. Але навіть незважаючи на те, що атмосфера Юпітера отримує більшу частину тепла від самої планети, це не робить сонячні промені неактуальними. Вони забезпечують деяке тепло, нагріваючи екватор Юпітера більше, ніж полюси, так само, як вони нагрівають планету.

Вчені вважають, що цього потепління на екваторі Юпітера достатньо, щоб створити стабільність у верхніх шарах атмосфери, стримуючи підйом гарячого повітря зсередини. Полюси, які не мають цього тепла вищого рівня і, отже, не мають атмосферної стабільності, дозволяють теплим газам в межах Юпітера підніматися, рухаючи конвекцію і створюючи тим самим інгредієнти для блискавки.

"Ці висновки можуть допомогти покращити наше розуміння складу, циркуляції та потоків енергії на Юпітері", - сказав Браун. Але виникає інше питання, сказав він. "Хоча ми бачимо блискавку біля обох полюсів, чому вони в основному реєструються на північному полюсі Юпітера?"

У другій статті про промені Юнони, опублікованій в Nature Astronomy, Івана Колма * ова з Чеської академії наук, Прага, та її колеги представляють найбільшу на сьогоднішній день базу даних генерованих блискавками низькочастотних радіовипромінювань навколо Юпітера. Набір даних, що складається з понад 1600 сигналів, зібраних за допомогою приладу Хвилі Юнони, майже в 10 разів більший, ніж записаний Вояджером 1. Юнона виявила пікові швидкості чотирьох ударів блискавки в секунду (подібні до тих, що спостерігаються при грозах на Землі), які становлять шість в рази перевищує максимальні значення, виявлені Voyager 1.

"Ці відкриття могли статися лише з Юноною", - сказав Скотт Болтон, головний слідчий Юнони з Південно-Західного науково-дослідного інституту, Сан-Антоніо. "Наша унікальна орбіта дозволяє нашим космічним кораблям летіти ближче до Юпітера ніж будь-який інший космічний корабель в історії, тому сила сигналу того, що випромінює планета, у тисячу разів сильніша. Крім того, наші мікрохвильові та плазмові хвильові прилади є найсучаснішими, що дозволяє нам виявляти навіть слабкі блискавичні сигнали від какофонії радіовипромінювання Юпітера ".