Decenije podataka pokazuju čudne temperaturne promene na Jupiteru

Decenije podataka pokazuju čudne temperaturne promene na Jupiteru

Detaljno istraživanje podataka od 40 godina otkrilo je nešto malo čudno što se dešava sa Jupiterom.

Prema obilju informacija koje su prikupili i zemaljski i svemirski teleskopi, temperatura u gornjoj troposferi Jupitera pokazuje redovne fluktuacije koje izgleda nisu vezane ni za kakve sezonske varijacije. Ovo iznenađujuće i intrigantno otkriće moglo bi pomoći naučnicima da konačno shvate čudno vreme gasnog giganta.

„Sada smo rešili jedan deo zagonetke, a to je da atmosfera pokazuje ove prirodne cikluse“, kaže planetarni naučnik Li Flečer sa Univerziteta Lester u Velikoj Britaniji.

„Da bismo razumeli šta pokreće ove obrasce i zašto se javljaju u ovim određenim vremenskim okvirima, moramo da istražimo i iznad i ispod oblačnih slojeva.“

Nikoga ne bi trebalo da iznenađuje što je Jupiter, najveća planeta u Sunčevom sistemu, veoma različit od našeg divnog naseljivog kućnog sveta. Lupaju ga divlji vetrovi, zaogrnut je debelim slojevima oblaka i prošaran burnim olujama koje mogu da narastu do veličine veće od Zemlje. Njegovo ekstremno vreme je toliko strano da su se naučnici mučili da ga razumeju.

Znamo da je okružena naizmeničnim trakama svetlih i tamnih oblaka poznatih kao zone i pojasevi koji rotiraju oko planete u suprotnim smerovima. Takođe znamo, iz infracrvenih slika, da su tamniji pojasevi topliji barem delimično zato što su oblaci tanji, što omogućava da više toplote pobegne iz unutrašnjosti planete.

Druga interesantna stvar u vezi sa Jupiterom je da nema mnogo nagiba. Osa oko koje se planeta rotira pomera se za samo 3 stepena u odnosu na njenu orbitalnu ravan oko Sunca. Ovde na Zemlji, kao i na drugim planetama kao što su Mars i Saturn, jak aksijalni nagib (23,4 stepena za Zemlju) usmerava polove ka Suncu ili dalje od Sunca, izazivajući jasne sezonske varijacije u temperaturi.

Naučnici nikada nisu očekivali da će Jupiter iskusiti značajne cikluse u temperaturnim varijacijama, ali do sada, dugoročni skupovi podataka o toplotnom profilu planete nisu bili dostupni da bi se proverilo da li je to bio slučaj. Do sada.

Podaci sa instrumenata na svemirskim sondama Voiager i Cassini, kao i sa veoma velikog teleskopa, teleskopa Subaru i NASA-inog infracrvenog teleskopa, dali su timu na čelu sa planetarnim naučnikom Glenom Ortonom iz NASA-ine Laboratorije za mlazni pogon decenije vredne termalne podatke za rad.

Na njihovo iznenađenje, otkrili su temperaturne fluktuacije sa periodičnostima od 4, 7 do 9 i 10 do 14  godina, uključujući različite pojaseve širine. Oni izgledaju odvojeno, otkrili su, od sezonskih temperaturnih varijacija.

Međutim, postoji određena unutrašnja konzistentnost: kako temperature rastu na određenim geografskim širinama na severnoj hemisferi, one se spuštaju na odgovarajućim geografskim širinama na južnoj hemisferi, tačnije na 16, 22 i 30 stepeni. Kao da je Jupiter ogledalo samog sebe, podeljeno ekvatorom, održavajući toplotnu ravnotežu.

„To je bilo najviše iznenađujuće od svega“, kaže Orton.

„Pronašli smo vezu između toga kako su temperature varirale na veoma udaljenim geografskim širinama. To je slično fenomenu koji vidimo na Zemlji, gde vremenske prilike i klimatski obrasci u jednom regionu mogu imati primetan uticaj na vreme na drugim mestima, pri čemu su obrasci varijabilnosti naizgled ‘telepovezani’ ‘ na ogromnim udaljenostima kroz atmosferu.“

Nejasno je šta pokreće ili povezuje ove temperaturne fluktuacije, ali trag se može naći više u Jupiterovoj atmosferi, u jasnom stratosferskom sloju koji se nalazi iznad oblačne troposfere. Na Jupiterovom ekvatoru, temperaturne varijacije u troposferi se poklapaju sa suprotnim varijacijama u stratosferi. Ovo sugeriše da sve što se dešava na većim visinama utiče na ono što se dešava ispod, ili obrnuto.

I šta god to bilo, ova studija je veoma važan deo slagalice koji bi jednog dana mogao pomoći naučnicima da budu u stanju da tačno razumeju i predvide vremenske prilike u Jovijanu.

„Merenje ovih temperaturnih promena i perioda tokom vremena je korak ka konačnom dobijanju potpune vremenske prognoze za Jupiter, ako možemo da povežemo uzrok i posledicu u Jupiterovoj atmosferi“, kaže Flečer. „A još veće pitanje je da li možemo jednog dana proširiti ovo na druge džinovske planete da vidimo da li će se pojaviti slični obrasci.“