gov-civil-vilareal.ptWervelende stormen op Saturnus en Jupiter zijn anders dan alles op aarde
>De spiralen en kransen op Jupiter en Saturnus zien er misschien fascinerend uit, maar het zijn turbulente stormen die letterlijk en anderszins niet van deze wereld zijn. Zoiets komt niet voor op aarde.
Men dacht dat razende stormen op deze gasreuzen uit de lagere atmosfeer kwamen, net als die op onze planeet - tot nu toe. Nieuw onderzoek suggereert dat deze onaardse stormen waarschijnlijk worden aangedreven door diepere interne krachten in plaats van de externe krachten die de stormen net boven het aardoppervlak voeden. Simulaties van Jupiter en Saturnus hebben aangetoond dat hun weersystemen, van cyclonen en anticyclonen tot jets en magnetische pluimen, meestal worden veroorzaakt door gewelddadige interne processen.
Jupiters Grote Rode Vlek, waarvan wordt gedacht dat deze is ontstaan toen de binnenste dynamo dat het magnetisch veld van de planeet genereert dat enorm ontsteekt anticyclonen -systemen in hogedrukgebieden waar lucht zakt en geen wolken of regen vormen - is slechts een van deze verschijnselen.
Deze gigantische planeten hebben geen vaste grond die sterke jetstreams en stormen kan onderdrukken (orkanen kunnen bijvoorbeeld in de oceaan aanhouden, maar niet lang op het land overleven),' Rakesh Kumar Yadav, die een onderzoek leidde dat onlangs werd gepubliceerd in wetenschappelijke vooruitgang , vertelde SYFY WIRE. 'Deze planeten roteren ook aanzienlijk sneller dan de aarde, en hun atmosferen (en diepere delen omdat ze geen vast oppervlak hebben) koken krachtiger dan onze atmosfeer. Deze factoren dragen waarschijnlijk bij aan hun verschillende weersomstandigheden.'
Er zijn meer stormen op Jupiter en Saturnus aan de gang dan alleen de Grote Rode Vlek en de zeshoekige storm van Saturnus, die de meeste aandacht hebben gekregen. Een van de laatste dingen terug gestraald door Cassini voordat het voor altijd in de atmosfeer van Saturnus verdween, waren zwaartekrachtgegevens, en dat, samen met gegevens van de Juno-missie, hielp het team van Yadav te bepalen dat jetstreams op beide planeten duizenden kilometers diep moeten storten. Dit leidde tot de vraag of sommige van de stormvortices die op deze planeten te zien zijn, voortkomen uit convectie die ver onder het oppervlak plaatsvindt.
wat is 50 tinten grijs beoordeeld
'We ontdekten dat grote stormen in onze simulatie ook langzaam naar het westen drijven, vergelijkbaar met de grote rode vlek van Jupiter', zei hij.
Om erachter te komen hoe stormen in de ingewanden van deze planeten zouden kunnen ontstaan, heeft het onderzoeksteam een simulatie gemaakt van wat zij een dunne schaal en dikke schaal noemden. Beide benaderingen gingen verder dan alleen aannemen waar weersystemen ontstaan. Elk type simulatie hield rekening met de snelle convectie die turbulentie veroorzaakt in planeetvormige bolvormige schillen die waren geprogrammeerd om te roteren net als de planeten die ze simuleerden.
'De benadering van de dunne schil suggereert dat juist vanwege het feit dat deze planeten snel draaien en convecteren, het niet erg moeilijk is om significant grote stormen te produceren', zei Yadav. 'Zulke stormen ontstaan spontaan door een proces dat turbulente zelforganisatie wordt genoemd. Als we echter nog grotere stormen moeten maken, kunnen magnetische velden een rol spelen.'
Op deze gasreuzen wordt convectie veroorzaakt zoals op aarde door warmer, minder dicht gas dat opstijgt en kouder, dichter gas dat daalt. Hoewel hier alleen gas bij betrokken is, kan het technisch gezien met elk gebeuren vloeistof of substantie die kan stromen en van vorm kan veranderen wanneer er een kracht op inwerkt om te veranderen.
wat betekent 1818?
Wervelingen van stormen op Jupiter. Krediet: NASA
De dunne huls onderzocht wat er gebeurt in convectielagen in de bovenste atmosfeer van Jupiter en Saturnus. Turbulentie gebeurt tussen donkere atmosferische banden, of banden, waarin koeler gas zinkt, en lichtere banden die bekend staan als zones, waar warmer gas opstijgt. De simulatie van de dunne schaal genereerde cyclonen, anticyclonen zoals degene waarvan gedacht werd dat ze aanleiding gaven tot de Grote Rode Vlek, en de zones en gordels die ook bekend staan als zonale stralen op gasreuzen als Jupiter en Saturnus.
gelijke tred houden met de Jones rating
Nu voor de echt zware dingen. De dynamo van een planeet genereert zijn magnetisch veld van diep binnenin. De dynamo van de aarde is het constant stromende vloeibare ijzer in de buitenste kern (buiten de binnenste kern van vast ijzer), en elektrische stromen worden gecreëerd terwijl elektronen ermee stromen, en die energie verandert in een magnetisch veld. Dit is de reden waarom wordt aangenomen dat planeten met magnetische velden metalen kernen hebben. De dikke schaalsimulatie herschapen de manier waarop de hydrodynamisch lagen van gasreuzen, die zich gedragen zoals vloeistoffen zouden moeten, interageren met hun magnetische velden. Dit resulteerde in de convectie diep in het magnetische veld waardoor het pluimen de ruimte in spuwde. Overal waar hogere magnetische energie was, creëerde het ook meer anticyclonen.
'Af en toe stoot de binnenste dynamolaag in wezen grote vloeistofpluimen in de buitenste laag uit', zegt Yadav. 'Deze pluimen kunnen niet eeuwig blijven uitgaan en worden tegengehouden door de oppervlaktelaag waar we alle stormactiviteit zien. Hier, vanwege Corioliskracht , (aanwezig vanwege het draaien van Jupiter), moeten deze pluimen anticyclische stormen worden. Dit leidt tot de vorming van gigantische stormen in de vorm van een pannenkoek.'
Er zijn enkele verschillen tussen de planeten. Saturnus heeft een wazigere atmosfeer, dus de vloeistofdynamiek achter zijn stormen lijkt meer op elkaar dan die van Jupiter. Dat kan zijn omdat de dikkere atmosfeer het moeilijker maakt om te bepalen of gassen rondwervelen. Er lijken ook niet zoveel anticyclonen op Saturnus te gebeuren.
De volgende keer dat je naar de hypnotiserende wervelingen van Saturnus en Jupiter staart, bedenk dan dat achter de schoonheid een beest schuilgaat.
