|
Объяснение уменьшению Большого красного пятна на Юпитере
|
|
|
|
Большое красное пятно Юпитера — крупнейшая буря в Солнечной системе — уменьшается, и новое исследование может помочь объяснить, почему. Большое Красное пятно, расположенное в южном полушарии Юпитера, представляет собой закрученный красно-оранжевый овал высокого давления шириной более 10 000 миль. Оно постоянно движется против часовой стрелки со скоростью более 200 миль в час, что делает его технически антициклоном.
|
|
|
|
И она сокращалась на протяжении большей части столетия, особенно за последние 50 лет. В то время как ее широтная протяженность оставалась относительно неизменной, ее продольная протяженность сократилась с 40 градусов в конце 19 века до 14 градусов в 2016 году, когда космический аппарат НАСА "Юнона" совершил серию облетов планеты.
|
|
|
|
"Многие люди наблюдали за Большим Красным пятном в течение последних 200 лет и были очарованы им так же, как и я", - сказал Калеб Кивени, аспирант Высшей школы искусств и наук Йельского университета и ведущий автор нового исследования, опубликованного в журнале Icarus.
|
|
|
|
"Многие из этих людей не были профессиональными астрономами — они были просто увлечены и любопытны. Это, а также любопытство, которое я вижу в людях, когда рассказываю о своей работе, заставляет меня чувствовать себя частью чего-то большего, чем я сам".
|
|
|
Часть загадок, связанных с Большим Красным пятном, связана с множеством тайн, которые его окружают, несмотря на то, что оно было тщательно изучено. Астрономы не знают точно, когда образовалось это пятно, почему оно образовалось и даже почему оно красное.
|
|
|
|
В своем исследовании Кивени, который работает на факультете наук о Земле и планетах Йельского университета, и его соавторы, Гэри Лакманн из Университета штата Северная Каролина и Тимоти Доулинг из Университета Луисвилля, сосредоточились на влиянии небольших кратковременных штормов на Большое Красное пятно.
|
|
|
|
Исследователи провели серию 3D-симуляций этого пятна, используя модель Explicit Planetary Isentropic-Coordinate (EPIC), атмосферную модель для планетарных применений, разработанную Доулингом в 1990-х годах. Некоторые из этих моделируемых взаимодействий между Большим Красным пятном и более мелкими штормами различной частоты и интенсивности, в то время как в другой группе контрольных симуляций не учитывались небольшие штормы.
|
|
|
|
Сравнение результатов моделирования показало, что присутствие других штормов усиливало Большое Красное пятно, заставляя его увеличиваться в размерах.
|
|
|
|
"С помощью численного моделирования мы обнаружили, что, подпитывая Большое Красное пятно более мелкими штормами, которые, как известно, происходят на Юпитере, мы могли бы регулировать его размер", - сказал Кивени.
|
|
|
|
Частично исследователи основывали свое моделирование на долгоживущих системах высокого давления, наблюдаемых ближе к дому, в атмосфере Земли. Эти системы, известные как "тепловые купола" или "блоки", регулярно возникают в западных струйных течениях, которые циркулируют в средних широтах Земли и играют важную роль в экстремальных погодных явлениях, таких как аномальная жара и засуха.
|
|
|
|
Долговечность этих "блоков" была связана с взаимодействием с более мелкими, изменчивыми погодными механизмами, включая вихри высокого давления и антициклоны.
|
|
|
|
"Наше исследование имеет убедительные последствия для погодных явлений на Земле", - сказал Кивени. "Было показано, что взаимодействие с близлежащими погодными системами поддерживает и усиливает тепловые купола, что послужило основанием для нашей гипотезы о том, что подобные взаимодействия на Юпитере могут поддерживать существование Большого Красного пятна. Подтверждая эту гипотезу, мы оказываем дополнительную поддержку нашему пониманию тепловых куполов на Земле".
|
|
|
|
Кивени сказал, что дополнительное моделирование позволит исследователям уточнить новые данные и, возможно, пролить свет на первоначальное формирование Большого Красного пятна.
|
|
|
|
Источник
|
