A Szaturnusz viharai még a Jupiterénél is kaotikusabbak lehetnek
A Szaturnusz energiaháztartása úgy tűnik, meglehetősen kiegyensúlyozatlan. A bolygókutatókat meglepte a bejövő és a kimenő energia közötti különbség mértéke, noha az okot már Kepler óta ismerik.
Az egyensúlyhiány elemzéséből az derült ki, hogy ez hozzájárul a bolygó óriásviharaihoz, ebből pedig magától értetődő a kérdés, hogy vajon más gázóriásokon is előfordul-e hasonló jelenség.
Minden bolygónak van energiaháztartása, ami a Napból elnyelt és a világűrbe visszasugárzott sugárzásból áll.
Ezek nem teljesen egyenlőek, mivel a bolygóknak belső energiaforrásai is vannak, amelyek a radioaktív elemek bomlásából származnak. A legtöbb esetben azonban a belső forrás meglehetősen csekély, derül ki az IFLScience beszámolójából.
Kiemelt kép: depositphotos.com
Kiegyensúlyozatlan a Szaturnusz
A hosszú távú egyensúlyt azonban megzavarják az átmeneti egyensúlytalanságok is, amikor egy bolygó egy időre felmelegszik vagy lehűl. A Földön most az emberi beavatkozás hatására (is) ez történik, de a Szaturnuszon is találtak váratlanul nagy egyensúlytalanságokat a pályája során.
“Ez az első alkalom, hogy egy gázóriáson szezonális méretű globális energiaegyensúlyhiányt figyeltek meg” – mondta Liming Li, a Houstoni Egyetem professzora.
“Ez nem csak a bolygók kialakulásával és fejlődésével kapcsolatban nyújt új betekintést, hanem megváltoztatja azt is, ahogyan a bolygókkal és a légkörrel kapcsolatos tudományról gondolkodnunk kell.”
Mint minden bolygó, a Szaturnusz pályája sem tökéletesen kör alakú, és bár hosszúkásabb, mint a legtöbb planétáé, egyáltalán nem olyan kaotikus, mint a legtöbb üstökösé.
Az persze tagadhatatlan, hogy jóval több hőt nyel el, a Naphoz közelebb, de a Földdel ellentétben ott nincsenek óceánok és kontinensek, amelyek eltérő hőelnyeléssel bonyolítják a dolgokat.
Végül a pályája Naphoz közelebbi szakaszában elnyelt többlethőt el kell sugározni, de a Cassini és a földi teleszkópok által gyűjtött sugárzás elemzése szerint ez elég hosszú időbe telhet.
Bár a Szaturnuszon a viharok nem annyira látványosak a kontraszt hiánya miatt, mint a Jupiteren, mégis nagyok és hosszan tartóak lehetnek.
A Nature-ben megjelent tanulmány szerzői szerint az energia kiegyensúlyozatlansága lehet a ludas. Erre jó példa egy 2010-2011-es történet, amikor is a Szaturnusz északi-középső szélességeinél egy vihar több hőt bocsátott ki, mint a körülötte lévő területek. Ennek oka pedig az lehet, hogy a felgyülemlett hőt valahogy ki kellett adnia.
A Szaturnusz gyűrűi. Kevin M. Gill/Wikimedia
A kutatóknak így két fontos kérdést is meg kell válaszolniuk. Először is, hogy miért tartott ilyen sokáig ennek felismerése, illetve, hogy vajon ugyanez igaz-e a többi gázóriásra is?
Az első kérdésre a válasz az, hogy “a Szaturnusznak, a többi gázóriáshoz hasonlóan, van egy másik energiabevitele is, a hőszerkezetét és éghajlatát befolyásoló mély belső hő formájában” – magyarázta Xinyue Wang, a Houstoni Egyetem végzős hallgatója.
Wang és társai szerint “a Szaturnusz esetében a légkör tetején lévő sugárzó energia vizsgálata a gyűrűk miatt bonyolultabb”.
“A gyűrűk a Szaturnusz pályájának bizonyos részein nagy árnyékot vetnek rá, ami természetesen kevesebb beérkező energiát eredményez, viszont azt is megakadályozhatja, hogy megmérjük a bolygó által a légkörének tetejéről kibocsátott energiát.”
“A légkör, az éghajlat és a gázóriások fejlődésének jelenlegi modelljeiben és elméleteiben a globális energiaháztartást kiegyensúlyozottnak feltételezik” – fejtette ki Wang.
“Úgy véljük azonban, hogy az évszakos energia-egyensúlytalanság felfedezése szükségessé teszi a modellek és elméletek újraértékelését.”
Érdemes elolvasni:
