work&design © BHC Laboratories

Юпитер - Статьи

  Главная → Статьи + Юпитер → Конвективные процессы являются двигателем мощных потоков на планетах-гигантах
+ Меркурий
 
+ Венера
 
+ Земля
+ Луна
 
+ Марс
 
+ Пояс Астероидов
 
+ Юпитер
+ Ио
+ Европа
+ Ганимед
+ Каллисто
 
+ Сатурн
+ Янус
+ Мимас
+ Энцелад
+ Тефия
+ Диона
+ Рея
+ Титан
+ Япет
 
+ Уран
 
+ Нептун
+ Тритон
 
+ Плутон-Харон
 
+ Пояс Койпера
+ Кометы

Rambler's Top100
 
 
9 октября 2009 года
 

Версия для печати
 

Конвективные процессы являются двигателем мощных потоков на планетах-гигантах


Турбулентность, генерируемая грозами, может приводить в действие множество реактивных потоков в западном направлении на планетах-гигантах, таких как Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Это также объясняет старую загадку различия первых двух планет, Юпитера и Сатурна, от внешних, Урана и Нептуна.

Ученые старались понять механизм, который формирует такие реактивные потоки и контролирует их действие, после получения первых снимков высокого разрешения атмосфер планет-гигантов Пионерами и Вояджерами в 1970-х и 1980-х годах.

Реактивные потоки - это узкие струи воздуха, дующие с запада на восток. На Земле это важный компонент глобальной циркуляции. Подобные потоки на газовых гигантов достигают 640 км/ч, а на Сатурне и Нептуне и до 1,500 км/ч. Таким образом, реактивные потоки являются важнейшей вопросом в изучении атмосфер планет.

Юан Лиан (Yuan Lian) и Адам Шоумэн (Adam Showman) продемонстрировали, как могут генерироваться реактивные потоки в штормах. Лиан и Шоумэн представили компьютерную модель, на которой влажная конвекция, т.е. грозовые шторма, создают образец реактивного потока, наподобие тех, которые наблюдаются на четырех гигантах нашей Солнечной системы. На этой симуляции конденсация паров воды производит небольшие ураганы, которые взаимодействуют друг с другом, в результате чего и появляются глобальные потоки. Это первая работа, которая самодостаточно описывает как образование штормов, так и их влияние на глобальную циркуляцию.

"Грозовые шторма известы на Юпитере и Сатурне уже с 1980-х годов, и все знали о том, что шторма генерируют реактивные струи, но никто адекватно не мог протестировать эту мысль", поясняет Лиан. "Мы показали, как это происходит на самом деле".

"В отличие от Земли, Юпитер и Сатурн имеют около 20 отдельных реактивных потоков, которые ассоциируются с полосами, видимыми на вершинах облаков", говорит Шоумэн. "Но Уран и Нептун имеют только лишь три таких потока. К тому же на первых двух планетах-гигантах на экваторе струи направлены на восток, а на оставшихся двух в западном направлении. И эта загадка является крепким орешком."

В согласии с наблюдениями и заданными условиями для планет, симуляция удачно произвела 20 струй на Сатурне и Юпитере, и три струи на Уране и Нептуне. Более того, симуляция объяснила и направление экваториальных потоков.

"Ранние исследования в основном предсказывали, что экваториальные реактивные потоки будут иметь одинаковое направление на всех четырех планетах, что расходилось с наблюдениями", добавляет Лиан. "Наша работа первая, позволившая объяснить эту разницу".

На симуляции разница проявлялась из-за наличия водяного пара, которого в достаточном количестве на Сатурне и Юпитере, но мало на Уране и Нептуне.

Шторма, создаваемые в работе, показали обнадеживающее сходство между наблюдениями за Юпитером и Сатурном, замечает Шоумэн.

Лиан предупреждает, что стоит еще проделать множество работы. "Мы показали создающий реактивное движение механизм. Однако, скорость ветров на наших моделях слаба. Необходимость преодолеть эту расходимость очень важна для доказательства правильности теории".

 
 

Материалы опубликованы 13 октября 2008 года на сайте Spaceref/Jupitertoday


 
 

Перевод и подготовка статьи:

Михаил mi.k (bhclabs@yandex.ru)

Оригинал документа:

http://www.jupitertoday.com/news/viewpr.html?pid=26680
 
 
 
Еще о Юпитере:
 
 
Общая информация о Юпитере

Миссии по изучению Юпитера:

NASA готовиться к миссии Юнона к Юпитеру
Совместные европейско-американские межпланетные миссии

Четкость достигнутая для Юпитера
Юпитер уже 10 лет переживает страшный удар кометы
Учёные подвергли сомнению защитную роль Юпитера
Кассини вновь взглянул на Юпитер
Юпитер и Марс: перекликающиеся исследования
Научная компания для Юпитера

Внутреннее строение:

Кратеры от астероидов содержат ключ к вопросу о возрасте Юпитера
Новые модели говорят о том, что Юпитер может иметь каменное ядро, окруженное льдом
Дожди из гелия льются в недрах планет-гигантов
Недра Юпитера и Сатурна заполнены металлическим гелием

Атмосфера:

Тепловое свечение Большого Красного Пятна
Конвективные процессы являются двигателем мощных потоков на планетах-гигантах
Диффузия вызывает покраснение Красного Пятна Малыша
Новый метод исследования атмосферы Юпитера
Три красных пятна перемешались на Юпитере
В Малом красном пятне Юпитера дуют рекордные ветры
Раскрыта тайна суперветров Юпитера
Мощные извержения весны 2007 года в атмосфере Юпитера
Мощные глобальные изменения в атмосфере Юпитера
Холодная дыра над северным полюсом Юпитера

Электромагнитное поле:

Юпитерианская магнитосфера отличается от земной
Солнечный ветер вокруг Юпитера
Исследования плазмы у Юпитера


Исследования "Новых Горизонтов":

Система Юпитера в новом свете от Новых Горизонтов
Первые данные ультрафиолетовых исследований Юпитера с "Новых Горизонтов"
Полет "Новых Горизонтов" около Юпитера, подробный отчет
Ровно год с момента запуска "Новых Горизонтов"
Долгожданное начало исследований Юпитера "Новыми Горизонтами"
Первый взгляд на Плутон с окрестностей Юпитера
Новости от "Новых Горизонтов" 1 ноября 2006 года
Первые снимки Юпитера, сделанные New Horizons
Исследование системы Юпитера с помощью аппарата New Horizons
Изучение плазмы Юпитера и его спутников

Ударные события Юпитера

Ударное событие с Юпитером летом 2009 года

Система колец Юпитера

Вероятно у Юпитера появилось новое кольцо
Теневые дела Юпитера

Спутники Юпитера:

Юпитер отлавливал комету в течении 12 лет
Юпитер оказался пожирателем своих спутников
Спутник Юпитера Амальтея после катастрофы превратился в груду камней

 
 
 
Обзор последних статей:

В атмосфере найдены органические "молекулы-кирпичи"

Исследование Кваоара с помощью КТ Хаббла

Дождливое утро в районе Ксанаду на Титане

Обзорная статья о спутниках Сатурна

Исследование Седны

Открытие Эриды и ее спутника

Открытие новых спутников Плутона

Пропеллеры в кольцах Сатурна

Кольца Сатурна имеют намного больший возраст

Горячие циклоны всбиваются на обоих полюсах Сатурна

Студенты открыли более 1,300 новых астероидов

Астрономы нашли горячую точку на южном полюсе Нептуна

На Кваоаре обнаружен метан

Найдена связь между астероидной атакой и всплеском эволюции

Обозначения малых тел Солнечной системы

Планета Кваоар когда-то расплавляла свои внутренности

Земляне покушаются на подлёдный океан Европы

Уран и Нептун дважды поменяли орбиты

Юпитер уже 10 лет переживает страшный удар кометы

  Главная → Статьи + Юпитер → Конвективные процессы являются двигателем мощных потоков на планетах-гигантах