Nauka

Te zdjęcia Jowisza są niesamowite. Są bardzo istotne dla nauki

Jakub Szczęsny
Te zdjęcia Jowisza są niesamowite. Są bardzo istotne dla nauki
3

Badania prowadzone przez Lię Siegelman z Scripps Institution of Oceanography przy UC San Diego skupiają się na cyklonach, które... co i rusz targają Jowiszem. Praca opierająca się na analizie zdjęć wykonanych przez sondę Juno, ukazują zaskakujące podobieństwa między procesami atmosferycznymi na Jowiszu a tymi zachodzącymi na Ziemi. Tym samym, możemy więcej dowiedzieć się na temat procesów pogodowych, które rządzą podobnymi zjawiskami na naszej planecie.

W 2018 roku Siegelman zauważyła uderzające podobieństwo między ogromnymi cyklonami Jowisza a prądami oceanicznymi, które badała na Ziemi. Postanowiła potraktować wodę i powietrze tak samo, co pozwoliło na zastosowanie prawideł rządzących zjawiskami w oceanie do analizy atmosfery gazowego giganta. To zaś skłoniło ją do przeprowadzenia bardziej szczegółowych badań, których wyniki opublikowano w 2022 roku w Nature Physics. Analiza zdjęć cyklonów Jowisza w wysokiej rozdzielczości wykazała, że konwekcja, podobna do tej obserwowanej na Ziemi, utrzymuje gigantyczne burze na Jowiszu.

Kolejne badania, opublikowane 6 czerwca w Nature Physics, skupiły się na delikatnych strukturach między gazowymi wirami. Siegelman i jej współautor, Naukowcy z NASA zauważyli, że działają one podobnie jak fronty atmosferyczne na Ziemi, odgrywając kluczową rolę w podtrzymywaniu cyklonów Jowisza. Fronty te są granicami między masami gazu lub cieczy o różnych gęstościach, które powstają z powodu różnic temperatur. Charakteryzują się one silnymi prędkościami wznoszenia, które mogą generować wiatry i prądy.

Pogodę na Jowiszu można nazwać "niesamowicie burzliwą". Mimo tego ma ona sporo wspólnego z tym, co dzieje się na Ziemi.

Aby zrozumieć dokładniej rolę owych struktur, naukowcy analizowali zdjęcia w podczerwieni z sondy Juno, obejmujące północny region polarny Jowisza. Zdjęcia te, wykonywane co 30 sekund, pozwoliły na obliczenie temperatury atmosfery — jaśniejsze obszary były cieplejsze, a ciemniejsze — chłodniejsze. Ciepłe części atmosfery odpowiadają cienkim chmurom, a chłodniejsze grubszym, blokującym więcej ciepła z wnętrza planety. Poprzez to, naukowcy mogli śledzić ruch chmur oraz interesujących ich struktur, oraz obliczać prędkości wiatrów.

Okazało się, że wskazane struktury działają wprost jak fronty atmosferyczne na Ziemi, odgrywając znaczącą rolę w transporcie energii z gorącego wnętrza planety do jej górnej atmosfery. Konwekcja jest głównym czynnikiem napędzającym burze, a fronty odpowiadają za znaczną część energii kinetycznej i transportu ciepła, napędzając gigantyczne cyklony Jowisza.

Wszystko to skłania nas do wniosku, iż zjawiska zachodzące na Ziemi mogą mieć swoje odpowiedniki na innych planetach. Mimo oczywistych różnic między Jowiszem a Ziemią — procesy zachodzące w atmosferze są bardzo podobne i może to dotyczyć także i innych planet. Odkrycie tych podobieństw to nie tylko swego rodzaju niespodzianka, ale i szansa dla badaczy w kontekście analiz dotyczących pogody na Ziemi. Już teraz jesteśmy w stanie lepiej interpretować informacje dotyczące atmosfery Jowisza, a wiele wskazuje, że najnowsze odkrycia mogą mieć istotny wpływ także i na to, w jaki sposób postrzegamy pogodę na naszej planecie.

Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu