اكتشف العلماء أن زحل يعاني من عواصف عملاقة طويلة الأمد تستمر لقرون وتخلق جوًا عميقًا.
كان زحل يعتبر سابقًا أكثر هدوءًا إلى حد ما من كوكب المشتري الغازي العملاق في النظام الشمسي ، والذي كان موطنًا لعاصفة بعرض 10000 ميل تسمى البقعة الحمراء العظيمة لمئات السنين ، على الرغم من أن البقعة الحمراء العظيمة لا تزال أكبر عاصفة في العالم. النظام الشمسي ، ولكن زحل العواصف لا تزال القوة المكتشفة حديثًا قوية بما يكفي لوضع الأعاصير على الأرض في العار.
يُعتقد أن عواصف زحل العملاقة تحدث كل 20 إلى 30 عامًا ، وهي تشبه الأعاصير على الأرض ولكنها أكبر من ذلك بكثير. بينما تحصل أعاصير الأرض على طاقتها من محيطات كوكبنا ، فإن الآلية التي تحرك العواصف العملاقة تكون في الغلاف الجوي الغني بالهيدروجين والهيليوم. لزحل غامضة إلى حد ما.
لكن علماء الفلك من جامعة كاليفورنيا ، بيركلي وجامعة ميشيغان تعلموا المزيد عن هذه العواصف على زحل من خلال دراسة الاضطرابات في توزيع غاز الأمونيا في الغلاف الجوي العميق للكوكب. في النظام الشمسي يضع نظرية الأعاصير في سياق كوني أوسع ، ويتحدى معرفتنا الحالية ويدفع حدود الأرصاد الجوية الأرضية. “
اكتشف لي وفريقه هذا الاضطراب من خلال النظر إلى الانبعاثات الراديوية من الأمونيا في الغلاف الجوي لكوكب زحل باستخدام مصفوفة Karl G. ومع ذلك ، فإن نطاقاتها المميزة والاختلافات بين طبقات الغلاف الجوي على ارتفاعات مختلفة تكون أكثر وضوحًا عند رؤيتها على موجات الراديو.
هذا لأن الملاحظات الراديوية يمكن أن تتعمق في الغلاف الجوي للكواكب أكثر مما تستطيع التلسكوبات الضوئية ، مما يسمح لعلماء الفلك بفهم أفضل للعمليات الكيميائية والفيزيائية التي تؤدي إلى تكوين السحب وانتقال الحرارة.
قال عالم الفلك Emke de Pater في جامعة كاليفورنيا في بيركلي في البيان: “عند الأطوال الموجية الراديوية ، نقوم بالتحقيق تحت طبقات السحب المرئية على الكواكب العملاقة”. “نظرًا لأن التفاعلات والديناميكيات الكيميائية ستغير تكوين الغلاف الجوي للكوكب ، فإن الملاحظات الموجودة أسفل طبقات السحب هذه مطلوبة لتقييد تكوين الغلاف الجوي الحقيقي للكوكب ، وهو عامل رئيسي لنماذج تكوين الكوكب.”
وجد الفريق شيئًا مثيرًا للدهشة في الانبعاثات الراديوية المنبعثة من داخل الغلاف الجوي لكوكب زحل على شكل شذوذ في تركيزات الأمونيا. كانوا قادرين على ربط هذه الحالات الشاذة بالعواصف العملاقة السابقة التي اجتاحت نصف الكرة الشمالي لعملاق الغاز.
كان تركيز الأمونيا أقل عند خطوط العرض الوسطى من زحل ، مما يشير إلى ارتفاع أعلى لطبقة سحابة الأمونيا الجليدية ، بحوالي 160 إلى 320 ميلاً (100 إلى 200 كيلومتر) تحت هذا. ومع ذلك ، مع زيادة تركيزات الأمونيا ، يعتقد الفريق أن هذا التخصيب هو نتيجة نقل الأمونيا. من الطبقات العليا من الغلاف الجوي إلى الطبقات السفلية على شكل أمطار الأمونيا ، هذا التأثير ناتج عن عواصف هائلة ويمكن أن يستمر لمئات السنين.
أظهر تحقيق علماء الفلك أنه على الرغم من أن كوكب زحل وزملائه الغازي العملاق المشتري لهما تركيبات متشابهة ، إلا أن الكواكب الخامسة والسادسة من الشمس مختلفة بشكل ملحوظ.
في حين أن كوكب المشتري لديه أيضًا اختلافات بين الطبقات في جميع أنحاء غلافه الجوي ، فإن هذه الاختلافات ليست مدفوعة بنشاط العاصفة ، كما هو الحال مع زحل. .
يمكن أن يكون للبحث أيضًا تأثير على كيفية بحث العلماء عن العواصف العملاقة عبر عمالقة الغاز خارج النظام الشمسي.
