Сезонні примхи Сатурна: на планеті знайшли ключ до розуміння погоди газових гігантів

Кліматичні витівки Сатурна привернули увагу астрономів. Вчені виявили, що на кільцеподібній планеті спостерігається значний сезонний енергетичний дисбаланс. Це відкриття знаменує собою поворотний момент у розумінні погоди та клімату на газових гігантах, їхньої еволюції та постійних змін. Дослідження опубліковане в журналі Nature Communications.

Сатурн, як його бачив Cassini під час його тривалої місії
Сатурн, як його бачив Cassini під час тривалої місії. Авторство зображення: NASA / JPL-Caltech / SSI / Cornell

«Це перший випадок, коли глобальний енергетичний дисбаланс сезонного масштабу спостерігається на газовому гіганті. Це не лише дає нам нове розуміння формування та еволюції планет, а й змінює наше уявлення про планетарну та атмосферну науку», — прокоментував фізик Лімінг Лі з Х’юстонського університету.

Сонячне світло наповнює енергією все, на що воно потрапляє. Планети також втрачають енергію у вигляді теплового випромінювання. У випадку газових гігантів, таких як Сатурн, глибоко всередині також існує джерело енергії, яке впливає на клімат.

Cassini розкрив нову особливість Сатурна

Команда під керівництвом Сіньюе Вана з Х’юстонського університету вивчала дані Cassini про Сатурн і виявила, що різниця між кількістю енергії, яку він поглинає, і кількістю енергії, яку він випромінює, може змінюватися на 16%, з коливаннями, які збігаються з порами року на планеті.

Сатурна
  Графік, що демонструє енергетичний дисбаланс Сатурна. Ілюстрація: NASA / JPL

Це пов’язано з відстанню Сатурна від Сонця. Орбіта Сатурна еліптична, що призводить до майже 20-відсоткової різниці між найближчою та найвіддаленішою точками від Сонця. Коли він ближче, Сатурн отримує більше випромінювання, що призводить до сезонного енергетичного дисбалансу. Це не схоже на Землю, орбіта якої більш кругла, тому контраст менш помітний.

«У сучасних моделях атмосфери, клімату та еволюції газових гігантів глобальний енергетичний бюджет вважається збалансованим. Але наше відкриття сезонного енергетичного дисбалансу вимагає переоцінки цих моделей», — пояснює Ван.

Новий погляд на погоду газових гігантів

Це може означати, що незбалансована енергія Сатурна може відігравати роль у створенні величезних конвективних штормів, які проникають глибоко в атмосферу. Подібні процеси можуть відбуватися на інших газових гігантах, таких як Юпітер, чий ексцентриситет трохи менший, ніж у Сатурна.

Це також може допомогти краще зрозуміти погоду на Землі, де енергетичний дисбаланс менш значний, але все ж не нульовий. А також на інших газових планетах, таких як Нептун і Уран, внутрішня і зовнішня будова яких залишається загадкою.

«Наші дані свідчать про те, що ці планети також матимуть значний енергетичний дисбаланс, особливо Уран, який, за нашими прогнозами, матиме найсильніший дисбаланс через ексцентриситет орбіти й високий нахил. Те, що ми досліджуємо зараз, дозволить виявити обмеження у поточних спостереженнях і сформулювати гіпотези, які можна перевірити для майбутніх місій», — каже Ванг.

Раніше ми повідомляли про те, як зникають кільця Сатурна.

За матеріалами sciencealert.com

Геомагнітна тривога: вчені попередили про полярні сяйва 24 липня
Тариф Starlink за 1,25 млн доларів пропонує доступ до інтернету на швидкості 8 Гбіт/с
Класична спіраль: Hubble зазнімкував галактику без перетинки
Темна енергія слабшає: вчені отримали суперечливі дані про найзагадковішу силу Всесвіту
Пожежа на стартовому майданчику знищила ракету компанії ABL Space
Таємничі темні комети можуть бути джерелом походження води на Землі
Місяць повільно віддаляється від Землі й починає впливати на нас
Juno зробив дивовижне фото Юпітера
Новий квантовий комп’ютер встановив рекорд швидкості дії
Blue Origin демонструє технологію вертикальної посадки ракети New Glenn: відео