Текст уведомления здесь

Венера закручивает супервысотные ветры с помощью гравитационных волн

Ничего подобного на других известных человеку планетах пока обнаружено не было.
Добавить в закладки
Комментарии

Ученые из Института космических исследований РАН совместно с итальянскими коллегами изучили особенности динамики ночной атмосферы Венеры на высотах 90—110 километров. Оказалось, что ветры в этом слое огибают возвышенности на поверхности планеты, хотя на более низких высотах подобного явления не отмечается. «Сверхдальнее» воздействие рельефа планеты на супервысотные ветра осуществляется, вероятно, посредством стационарных внутренних гравитационных волн. Соответствующая статья опубликована в журнале Geophysical Research Letters.

В отличие от других известных планет, атмосфера Венеры на высотах до 90 километров имеет уникальную динамику: ветры в ней дуют только с востока на запад, причем на высоте в 85 километров их скорость достигает 100 метров в секунду (на Земле практически не бывает ветров подобной скорости). Выше 110 километров динамика резко меняется: нагретый «воздух» из дневного полушария перетекает в более холодное ночное.

До сих пор считалось, что на высотах 90—110 километров динамика атмосферы — это просто сочетание движения нижних слоев (вращения с востока на запад) и верхних (ветер, дующий от дневной стороны к ночной). Авторы новой работы проверили это утверждение по данным наблюдений спектрометра VIRTIS-М на борту космического аппарата «Венера-Экспресс» (Европейское космическое агентство). Спектрометр регистрировал инфракрасное излучение, испускаемое атомами кислорода при объединении в молекулы.

Крайне дефицитный на Венере кислород обычно — так же, как и на Земле — существует в форме двухатомных молекул. Однако на дневной стороне Венеры солнечное излучение часто разрушает молекулы, делая кислород атомарным. Однако когда высотные ветры переносят его на ночную сторону планеты, атомы кислорода снова объединяются в молекулы, создавая при этом очень характерное инфракрасное излучение (с длиной волны 1,27 микрона), которое и регистрировал VIRTIS-М. По распределению этого излучения планетологам удалось составить довольно точную карту ветров на высоте 90—110 километров.

Оказалось, что на «утренней» стороне планеты (где рассветает) атмосферные массы движутся к полюсу и к полуночной точке (на восток). А на «вечерней» стороне — также к полуночной точке (на запад), но к экватору. Эти потоки встречаются, но не у линии полуночи (центр ночного полушария), а немного раньше, приблизительно на линии 22 часов, где и расходятся — один поток к полюсу, другой к экватору.

Но еще более интересный и важный результат работы — то, что на циркуляцию атмосферы на такой высоте (почти 100 километров!) влияет рельеф подстилающей поверхности. На отдельных изображениях видно, что потоки как бы «обтекают» невидимые препятствия, которые располагаются точно над топографическими возвышенностями поверхности планеты. Среди них, в частности, высокогорья области Фебы (Phoebe Regio).

Механизмом, который лежит в основе этого явления, могут быть стационарные внутренние гравитационные волны (ВГВ), возникающие при обтекании ветром гор и других возвышенностей. Их не следует путать с космическими гравитационными волнами совсем иной природы: слово «гравитационные» в названии ВГВ указывает лишь на то, что сила тяжести является одним из факторов, определяющих их существование.

Таким образом, динамика потоков на этой высоте оказалась не связанной ни с супервращением нижних слоев атмосферы, ни с динамикой вышележащих потоков. Дальнейшее наблюдение за областями свечения кислорода, как надеются планетологи, поможет глубже понять механизмы, стоящие за необычным поведением ветров в этом атмосферном слое.

Добавить в закладки
Комментарии
Вам понравилась публикация?
Расскажите, что вы думаете, и мы подберем подходящие материалы