Szerzõ: Molnár Péter | 2007. június 14., csütörtök
A Szaturnusz forgószelei táplálják a bolygó nagy sebességû légköri áramlásait – éppen ellenkezõleg, mint ahogy eddig gondoltuk.
Az óriásbolygók légkörének jellegzetes képzõdményei az egyenlítõvel párhuzamos, világosabb és sötétebb felhõsávok. Az egyenlítõvel párhuzamosan markáns futóáramlások (angol kifejezéssel jet streamek, illetve jetek) is találhatóak, amelyekben a nagy sebességû szél igen gyosan szállít keletre vagy nyugatra felhõképzõdményeket. Ezt a jelenséget a Földön már régóta ismerik, hiszen bolygónkon az északi és déli féltekét is körbeöleli egy ilyen jet-sáv.
Az eddigi elképzelések szerint az óriásbolygók légkörében a jetek keltik a közelükben elhelyezkedõ hatalmas oválokként látszó forgószeleket, melyek megcsapolják az áramlásokban tárolt óriási mozgási energiát. Ezzel szemben Anthony Del Genio (NASA Goddard Institute for Space Studies, New York) és kutatócsoportja a Cassini ûrszonda által készített felvételeket elemezve arra a következtetésre jutott, hogy az eddigi elméletnek pontosan az ellenkezõje igaz: valójában éppen a forgószelek táplálják a jeteket, hasonlóan ahhoz, ahogyan a szállítószalagokat mozgatják az alattuk elhelyezkedõ görgõk. Korábban a Szaturnuszt is vizsgáló Voyager-szondák képei nem voltak megfelelõek a jetek és viharok kölcsönhatásainak tanulmányozásához, így csak most vált lehetõvé a probléma részletes vizsgálata.
A kutatók a Cassini-szonda által nagyjából 10 óra, azaz a Szaturnusz tengely körüli forgási idejével közel azonos idõeltéréssel készített felvételeken tanulmányozták a jetek és a forgószelek helyzetét és formáját. Azt tapasztalták, hogy egy adott jet két oldalán levõ oválok mozgási energiája és perdülete folyamatosan csökkent, miközben a futóáramlás szélerõssége változatlan maradt, azaz a forgószelek tartották fent a jetet és nem fordítva.
Az új felismerés fényében a Jupiter és a Szaturnusz sávos felhõrendszerére vonatkozó modellek is finomításra szorulnak. Az elfogadott feltevések szerint a bolygók atmoszférájában a fényesebb sávok azok az övek, melyekben a légköri gázok felemelkednek, míg a sötétebb tartományokban alábuknak. Ezzel szemben, ha a jeteket a forgószelek táplálják, a fenti elképzelésnek is éppen a fordítottja igaz, amit alátámasztani látszik az is, hogy viharokat csak a sötét sávokban találhatunk.
Forgószelek és egy jet a Szaturnusz légkörében. A Cassini ûrszonda felvétele 2005. február 5-én, a bolygótól mintegy 3,4 millió kilométeres távolságból készült. (Forrás: NASA News Release)
A mellékelt képen látható jet a 27,5 fokos déli szélességén helyezkedik el. Amióta a kutatók figyelemmel kísérik a Szaturnuszt, a jetben fújó szelek sebessége folyamatosan megközelíti a 320 km/h-s értéket. A képen megfigyelhetõk az elnyíródott, kisméretû felhõképzõdmények, amelyek a forgószelek közelében találhatók. Az átlósan futó nyilak mutatják az irányt, amerre az oválok energiájukat átadják – az itt uralkodó szelek olyan erõteljesek, hogy a forgószeleket fényes, megnyúlt sávokká alakítják.
A megfigyelések szerint ez a mechanizmus a bolygó egész légkörében uralkodó lehet.
Informatika és tudomány
