Astronomi ir zinājuši par dīvainu virpuļplūsmu Venēras dienvidu polā kopš 70. gadiem, kad to atklāja NASA kosmosa kuģis Pioneer Venus. Abi virpuļi rodas, kad zema spiediena apgabals atrodas pie planētas rotācijas pola. Tas izraisa gaisa spirāles spirāles lejā no atmosfēras augstuma, piemēram, ūdens novadīšanai kanalizācijā. Jebkura planēta ar atmosfēru, pat Zeme, var veidot tādu virpuli. Venēras virpulis ir neparasts, jo tam ir divas acis, kas griežas ap otru.
Cassini iespaidīgais Saturna polārā virpuļa attēls, ko šomēnes publicēja NASA, var sniegt astronomiem trūkstošu gabalu mīklā, kā darbojas šīs planētas atmosfēra. Planētu zinātniekiem, kuri pētīja Venēru, attēls bija savādi pazīstams.
Kopš 70. gadu beigām zinātnieki ir zinājuši par līdzīgu polāro virpuļu uz Zemes tuvākā kaimiņa. ESA Venus Express jau sešus mēnešus pēta šo mīklaino atmosfēras struktūru.
NASA kosmosa kuģis Pioneer Venus atklāja ziemeļpola virpuļu pirms vairāk nekā 25 gadiem. Tas, iespējams, ir visvairāk mulsinošais virpulis, kāds atrodams Saules sistēmā, jo tam ir divas “acis”.
Kad Venus Express ieradās orbītā ap Venēru 2006. gada aprīlī, viena no galvenajām prioritātēm bija noskaidrot, vai dienvidu polim ir līdzīgs divvirzienu virpulis. Tā arī izdarīja.
Polārie virpuļi ir galvenais elements planētas atmosfēras dinamikā, taču tie nav viesuļvētras. “Viesuļvētras izraisa mitrs gaiss, kas nonāk atmosfērā,” saka Pjērs Drosarts, Parīzes observatorijas dežurants, Francija. Turklāt viņiem ir nepieciešams Koriolisa spēks - atmosfēras cirkulācijas un planētas rotācijas mijiedarbība -, lai tos saputotu. Bet Koriolis spēks ir neefektīvs, lai virzītu virpuļus pie poliem, un uz Venēras tā praktiski nepastāv planētas lēnās rotācijas dēļ: planēta griežas tikai reizi 243 Zemes dienās.
Tā vietā polāro virpuļu rada zema gaisa spiediena apgabals, kas atrodas pie planētas rotācijas pola. Tas izraisa gaisa spirāles spirāli lejā no atmosfēras augstāka līmeņa. Polārie virpuļi ir izplatītas struktūras, un tos var atrast pie jebkuras planētas, kurā ir atmosfēra, pat Zemes.
Tas, kas atšķir Venēru, ir virpuļu dubultās lobītes struktūra. "Šī dubultā struktūra pašlaik nav labi izprotama," saka Drossarts, kurš ir līdzdibinātājs Venus Express redzamā un infrasarkanā starojuma attēlveidošanas spektrometram (VIRTIS).
Lai palīdzētu saprast virpuļplūsmu, katru reizi, kad Venus Express vēršas diapazonā, tā instrumenti ir vērsti uz polāro reģionu. Cik ātri iespējams apkopot informāciju, ir ļoti svarīgi, lai virpuļi mainītos ātri. Vērojot, kā tās mainās, zinātnieki var redzēt, kā viņi uzvedas, un tas viņiem var dot būtiskas norādes par to, kā cirkulē visa atmosfēra.
Tajā pašā laikā Cassini turpinās vākt datus par Saturna polāro virpuļu. Papildus darbam ar Venus Express Drossart ir arī daļa no komandas, kas kontrolē Visual Infrared Mapping Spektrometer (VIMS) uz Cassini.
VIMS komanda izmantos savu instrumentu, lai pievērstos Saturna polārā virpuļa sirdij. Izmantojot infrasarkanos viļņu garumus, viņi var redzēt caur mākoņiem, kas parasti bloķē skatu. "Mēs redzēsim vairāk nekā 100 kilometrus zem redzamiem mākoņu galotnēm," saka Drossarts.
Šādi novērojumi ļaus zinātniekiem izveidot katra polārā virpuļa trīsdimensiju struktūras attēlu. Izmantojot tos rokās, viņi var veikt sīkus salīdzinājumus par Venēras virpuļiem ar tiem, kas atrodas Saturnā un citās pasaulēs. Pēc tam līdzībām un atšķirībām starp polārajiem virpuļiem vajadzētu dot būtiskas norādes atšķirībām starp dažādām planētu atmosfērām, kuras planētu zinātnieki redz visā mūsu Saules sistēmā.
Šādus pētījumus sauc par salīdzinošo planetoloģiju. Pētot Zemei līdzīgas parādības uz citām planētām, mēs varam labāk izprast Zemi.
Oriģinālais avots: ESA ziņu izlaidums
