Jupiterova velika crvena tačka (GRS) je jedna od karakteristika Sunčevog sistema. To je ogromna oluja koju su astronomi posmatrali od 1600-ih.
Međutim, njegov datum formiranja i dugovečnost su predmet rasprave. Da li smo sve ovo vreme viđali isti fenomen?
GRS je ogromna anticiklonalna (rotirajuća suprotno od kazaljke na satu) oluja koja je veća od Zemlje. Njegove brzine vetra prelaze 400 km/h (250 mp/h). To je ikona koju ljudi posmatraju najmanje od 1800-ih, možda i ranije. Njegova istorija, zajedno sa načinom na koji je nastala, je misterija.
Njegova najranija zapažanja su možda bila 1632. godine kada je nemački Abot koristio svoj teleskop da pogleda Jupiter. 32 godine kasnije, drugi posmatrač je prijavio da je video GRS kako se kreće od istoka ka zapadu. Zatim, 1665. godine, Đovani Kasini je teleskopom ispitao Jupiter i primetio prisustvo oluje na istoj geografskoj širini kao i GRS. Kasini i drugi astronomi su ga neprekidno posmatrali sve do 1713. i on ga je nazvao Stalna tačka.
Nažalost, astronomi su izgubili trag o mestu. Niko nije video GRS 118 godina sve dok astronom S. Schvabe nije primetio jasnu strukturu, otprilike ovalnu i na istoj geografskoj širini kao GRS.
Neki misle da je to posmatranje prvo posmatranje trenutnog GRS-a i da se oluja ponovo formirala na istoj geografskoj širini. Ali detalji blede što više gledamo u prošlost. Pitanja su i o ranijoj oluji i njenoj vezi sa sadašnjim GRS.
Novo istraživanje u Geophisical Research Letters kombinuje istorijske zapise sa kompjuterskim simulacijama GRS da bi pokušalo da razume ovaj himerični meteorološki fenomen. Njegov naslov je „Poreklo Jupiterove velike crvene mrlje“, a glavni autor je Agustin Sančez-Lavega. Sančez-Lavega je profesor fizike na Univerzitetu Baskije u Bilbau, Španija. Takođe je šef Grupe za planetarne nauke i Odeljenja za primenjenu fiziku na Univerzitetu.
„Jupiterova velika crvena tačka (GRS) je najveći i najdugovečniji poznati vrtlog od svih planeta Sunčevog sistema, ali se o njegovom životnom veku raspravlja, a mehanizam njegovog formiranja ostaje skriven“, pišu autori u svom radu.
„Iz merenja veličina i kretanja zaključili smo da je malo verovatno da je trenutni GRS bio PS koji je primetio G. D. Kasini. PS je verovatno nestao negde između sredine 18. i 19. veka, u kom slučaju možemo reći da je dugovečnost Crvene pege sada prelazi najmanje 190 godina“, rekao je glavni autor Sančez-Lavega.
GRS je 1879. bio dugačak 39.000 km i od tada se smanjio na 14.000 km. Takođe je postalo zaokruženije.
Istorijski zapisi su vredni, ali sada imamo na raspolaganju različite alate. Svemirski teleskopi i svemirske letelice proučavali su GRS na načine koji bi Kasini i drugi bili nezamislivi. NASA-in Voiager 1 snimio je našu prvu detaljnu sliku GRS-a 1979. godine, kada je bio nešto više od 9.000.000 km od Jupitera.
Od snimanja Voiagera, svemirske letelice Galileo i Juno su snimile GRS. Juno nam je, posebno, dala detaljnije slike i podatke o Jupiteru i GRS. Snimio je slike planete sa samo 8.000 km iznad površine. Juno pravi neobrađene slike planete sa svojim Junocam, a NASA poziva svakoga da obradi slike, što dovodi do veštih slika GRS-a poput one ispod.
Juno je takođe izmerio dubinu GRS-a, nešto što prethodni napori nisu mogli postići.
Nedavno su „razni instrumenti na misiji Juno u orbiti oko Jupitera pokazali da je GRS plitak i tanak u poređenju sa svojom horizontalnom dimenzijom, jer je vertikalno dugačak oko 500 km“, objasnio je Sančez-Lavega.
Jupiterova atmosfera sadrži vetrove koji rade u suprotnim smerovima na različitim geografskim širinama. Severno od GRS duvaju vetrovi zapadnog smera i dostižu brzinu od 180 km/h. Južno od GRS-a vetrovi struju u suprotnom smeru brzinom od 150 km/h. Ovi vetrovi stvaraju snažan smicanje vetra koji podstiče vrtlog.
U svojim superkompjuterskim simulacijama, istraživači su ispitivali različite sile koje bi mogle proizvesti GRS u ovim okolnostima. Razmatrali su erupciju džinovske superoluje poput one vrste koja se dešava, iako retko, na Saturnu.
Takođe su ispitali fenomen manjih vrtloga stvorenih smicanjem vetra koji su se spojili i formirali GRS. Oba su proizvela anticiklonalne oluje, ali njihovi oblici i druga svojstva nisu odgovarali trenutnom GRS-u.
„Iz ovih simulacija zaključujemo da je super-oluja i mehanizmi spajanja, iako stvaraju jedan anticiklon, malo verovatno da su formirali GRS“, pišu istraživači u svom radu.
Autori takođe ističu da da se bilo šta od ovoga dogodilo, trebalo bi da ih vidimo.
„Takođe mislimo da ako se desio jedan od ovih neobičnih fenomena, onda su astronomi morali da su ga posmatrali i prijavili u to vreme, ili njegove posledice u atmosferi“, rekao je Sančez-Lavega.
Međutim, druge simulacije su se pokazale preciznijim u reprodukciji GRS-a. Poznato je da Jupiterovi vetrovi imaju nestabilnosti koje se nazivaju južnotropski poremećaj (STrD). Kada su istraživači izvršili superkompjuterske simulacije STrD-a, stvorili su anticiklonsku oluju vrlo sličnu GRS-u. STRD je uhvatio različite vetrove u regionu i zarobio ih u izduženu školjku poput GRS-a.
„Stoga predlažemo da se GRS generiše iz dugačke ćelije koja je rezultat STrD-a, koja je stekla koherentnost i kompaktnost kako se smanjivala“, pišu autori.
Simulacije pokazuju da bi se tokom vremena GRS rotirao brže kako se smanjivao i postajao koherentniji i kompaktniji sve dok izdužena ćelija više nije ličila na trenutni GRS. Pošto GRS sada izgleda tako, istraživači su se odlučili na ovo objašnjenje.
Taj proces je verovatno počeo sredinom 1800-ih kada je GRS bio mnogo veći nego što je sada. To navodi na zaključak da je GRS star tek oko 150 godina.
