25.06.2013 | Наука

Астрономы раскрыли секрет торнадо на Сатурне

Астрономы из Испании представили описание гигантского шторма на Сатурне (известного как Большое Белое Пятно) 2010 года. Чтобы выяснить причины феномена, ученые проанализировали данные, полученные аппаратом Cassini.

Результаты исследования опубликованы в Nature Geoscience и кратко описаны в сообщении университета Страны Басков.

Исследователи установили, что скорость потоков в верхних слоях атмосферы Сатурна достигала 570 километров в час или примерно 160 метров в секунду: для сравнения, самые сильные ураганы на Земле отличались скоростью ветра «всего» в 140 метров в секунду и при этом полностью разрушали большинство попавших в зону бедствия сооружений. Шторм на Сатурне привел к появлению пятна, видимого даже в не самые совершенные телескопы с Земли: Большое Белое Пятно астрономы фиксировали еще в 1876 году, однако тогда о причинах феномена оставалось только строить догадки.

После того, как исследователи реконструировали карту ветров и составили представление о динамике процесса, они задались вопросом об источнике энергии, который обеспечил появление Большого Белого Пятна диаметром около 10 тысяч километров. Инфракрасная съемка позволила выявить не только поднявшиеся на 44 километра выше обычного уровня облака, но и повышение температуры верхних слоев атмосферы на 60 градусов. Нагрев указал на то, что источник энергии находится где-то в глубине, под слоями сплошной облачности.

Смоделировав процесс развития сатурнианского шторма, ученые пришли к выводу о том, что очаг его располагался на уровне около 300 километров ниже видимой поверхности облаков. Конвективные потоки вынесли нагретые газы в верхние слои атмосферы, где они столкнулись с постоянно дующими ветрами. На Сатурне, как и на Земле, есть постоянные высотные течения, причем у ученых имеются их математические модели, основанные на результатах долговременных наблюдений планеты. Когда в эти модели добавили внутренние конвективные потоки, Большое Белое Пятно получило свое объяснение.

Большое Белое Пятно появляется примерно раз в 28 лет (хотя иногда это правило нарушается), что соответствует одному году на Сатурне. Наклон оси вращения планеты больше, чем у Земли, поэтому и сезонные колебания на газовом гиганте могут быть более заметны. О строении атмосферы и ядра на сегодня известно не так много, однако большинство ученых сходится в том, что внутри есть твердое ядро с массой как минимум в десять раз больше массы Земли и это ядро разогрето до отметки свыше 10 тысяч градусов.

ЛентаРу