Laipni lūdzam atpakaļ mūsu planētu laikapstākļu sērijā! Tālāk mēs apskatīsim gredzenoto skaistumu - Saturnu!
Saturns ir slavens ar daudzām lietām. Papildus tās gredzenu sistēmai, kas ir visredzamākā un skaistākā no jebkura gāzes giganta, tā ir pazīstama arī ar plašo pavadoņu sistēmu (otra lielākā Saules sistēmā aiz Jupitera). Un pēc tam - tās savītais izskats un zelta krāsa, kas ir tās īpatnējā sastāva un noturīgo laika apstākļu rezultāts.
Līdzīgi kā Jupiteram, Saturna laikapstākļu sistēmas ir zināmas kā īpaši ekstrēmas, radot iespējas, ko var redzēt no liela attāluma. Lielais vējš periodiski rada masīvas ovālas formas vētras, strūklas straumes, viesuļvētras un sešstūru viļņu shēmas, kas ir redzamas gan ziemeļu, gan dienvidu polārajos reģionos.
Saturna atmosfēra:
Saturna ārējā atmosfērā pēc tilpuma ir 96,3% molekulārā ūdeņraža un 3,25% hēlija. Ir zināms, ka gāzes gigants satur arī smagākus elementus, lai gan nav zināmas to proporcijas attiecībā pret ūdeņradi un hēliju. Tiek pieņemts, ka tie sakristu ar pirmatnējo pārpilnību no Saules sistēmas veidošanās.
Saturna atmosfērā ir atklāts neliels daudzums amonjaka, acetilēna, etāna, propāna, fosfīna un metāna. Augšējos mākoņus veido amonjaka kristāli, savukārt zemākā līmeņa mākoņus veido vai nu amonija hidrosulfīds (NH4SH) vai ūdens. Saules ultravioletais starojums izraisa metāna fotolīzi atmosfēras augšējā daļā, izraisot virkni ogļūdeņražu ķīmisku reakciju, un rezultātā iegūtie produkti tiek virzīti uz leju ar virpuļiem un difūziju.
Saturna atmosfērā ir attēlots lentveida raksts, kas līdzīgs Jupiteram, bet Saturna joslas ir daudz gaišākas un platākas netālu no ekvatora. Tāpat kā Jupitera mākoņu slāņos, tie tiek sadalīti augšējā un apakšējā slānī, kuru sastāvs atšķiras atkarībā no dziļuma un spiediena. Mākoņu augšējos slāņos ar temperatūru diapazonā no 100 līdz 160 K un spiedienu no 0,5 līdz 2 bāriem mākoņi sastāv no amonjaka ledus.
Ūdeņraža klātbūtnes rezultātā rodas tumši sarkani mākoņi. Tomēr tos aizēno amonjaka mākoņi, kas atrodas tuvāk atmosfēras ārējai malai un pārklāj visu planētu. Šī amonjaka iedarbība uz saules ultravioleto starojumu liek tai parādīties baltā krāsā. Apvienojumā ar dziļākiem sarkanajiem mākoņiem planēta iegūst gaiši zelta krāsu.
Ūdens ledus mākoņi sākas līmenī, kurā spiediens ir aptuveni 2,5 bāri, un sniedzas līdz 9,5 bāriem, kur temperatūra svārstās no 185 līdz 270 K. Šajā slānī ir sajaukts amonija hidrosulfīda ledus josla, kas atrodas 3–6 spiediena diapazonā. bārs ar temperatūru 290–235 K. Visbeidzot, apakšējie slāņi, kur spiediens ir no 10 līdz 20 bāriem un temperatūra ir no 270 līdz 330 K, satur ūdens pilienu reģionu ar amonjaku ūdens šķīdumā.
Lielais baltais plankums:
Dažkārt Saturna atmosfērā ir redzami ilgstoši ovāli, līdzīgi tam, ko parasti novēro Jupiterā. Kamēr Jupiteram ir lielais sarkanais plankums, Saturnam periodiski ir tā sauktais Lielais baltais plankums (aka. Lielais baltais ovāls). Šī unikālā, bet īslaicīgā parādība notiek vienu reizi Saturna gadā, aptuveni ik pēc 30 Zemes gadiem, ap ziemeļu puslodes vasaras saulgriežu laiku.
Šie plankumi var būt vairāku tūkstošu kilometru platumā, un tie tika novēroti 1876., 1903., 1933., 1960. un 1990. gadā. Kopš 2010. gada ir novērota plaša baltu mākoņu josla, ko sauc par ziemeļu elektrostatisko traucējumu, apņemot Saturnu, kuru pamanīja kosmosa zonde Cassini. Ja saglabāsies šo vētru periodiskums, aptuveni 2020. gadā notiks vēl viena.
Meteoroloģiskās parādības:
Vējš uz Saturna ir otrais ātrākais starp Saules sistēmas planētām pēc Neptūna. Daļēji tas ir saistīts ar Saturna lielo griešanās ātrumu - 9,87 km / s (6,13 jūdzes / s), kas darbojas līdz 35 500 km / h (22 058,7 mi / h). Šādā tempā planētai tikai vienu reizi jāpagriežas pa asi 10 stundas 33 minūtes. Tomēr, tā kā tas ir gāzes gigants, pastāv atšķirība starp tā atmosfēras un serdes rotāciju.
Dati iegūti Voyager 1 un 2 misijās tika norādīts rietumu maksimālais vējš 500 m / s (1800 km / h). Saturna ziemeļu un dienvidu stabi ir parādījuši arī vētrainus laika apstākļus. Ziemeļpolā tas notiek sešstūra viļņu formā, turpretī dienvidos ir redzama masīva strūklas plūsma.
Noturīgais sešstūra viļņu modelis ap ziemeļpolu pirmo reizi tika pamanīts Voyager attēlus. Sešstūra malas ir apmēram 13 800 km (8600 jūdzes) garas (kas ir garākas par Zemes diametru), un konstrukcija griežas ar laiku 10h 39m 24s, kas tiek uzskatīts par vienādu ar rotācijas periodu. Saturna interjers.
Tikmēr dienvidu pola virpulis pirmo reizi tika novērots, izmantojot Habla kosmisko teleskopu. Šie attēli norādīja uz strūklas plūsmas klātbūtni, bet ne uz sešstūra stāvošu vilni. Tiek lēsts, ka šīs vētras rada vēju ar ātrumu 550 km / h, pēc lieluma ir salīdzināmas ar Zemi, un domājams, ka tās notiek jau miljardiem gadu.
Cassini kosmosa zonde 2006. gadā novēroja viesuļvētrai līdzīgu vētru, kurai bija skaidri noteikta acs. Šādas vētras nebija novērotas uz nevienas citas planētas, izņemot Zemi, pat uz Jupitera. Šķiet, ka šo vētru izraisīja karstums, kas radās Saturna siltā interjera dziļumos, kurš pēc tam aizbēga uz atmosfēras augšdaļu un aizbēga no planētas.
Saturns tika atzīts arī par tā “pērļu virknes” funkciju, kuru 2006. gadā uzņēma Cassini vizuālais un infrasarkanais kartēšanas spektrometrs. Šī funkcija, kas parādījās tās ziemeļu platuma grādos (un kas vēl nebija redzēta nevienā citā gāzes gigantā) ir regulāru intervālu mākoņu tīrīšanas sērijas, kas parāda, kā Saturna atmosfēru apgaismo pats iekšējais, termiskais mirdzums.
Tātad, cik laika ir uz Saturna? Diezgan vardarbīgi un vētraini! Un tas nav pārsteidzoši, ņemot vērā planētas masu, sastāvu, spēcīgu smagumu un ātru rotāciju. Padara jums prieku, ka mēs dzīvojam uz Zemes, kur Zeme ir (salīdzinoši runājot) diezgan mierīga un garlaicīga!
Mēs šeit Space Magazine esam rakstījuši daudz interesantu rakstu par planētu laika apstākļiem. Lūk, kādi ir tādi laika apstākļi kā uz dzīvsudraba ?, kādi ir tādi laika apstākļi kā uz Venēras ?, kādi ir laika apstākļi, piemēram, uz Marsa? un kādi ir laika apstākļi, piemēram, uz Neptūna?
Lai iegūtu papildinformāciju, apskatiet NASA Saules sistēmas izpēti - Saturnu un faktus par Saturnu no kosmosa faktiem.
Astronomijas cast ir ierakstījis dažas interesantas epizodes par šo tēmu. Šeit ir 59. sērija: Saturns un 61. sērija: Saturna pavadoņi.
Avoti:
- NASA: Saules sistēmas izpēte - Saturns
- Wikipedia - Saturns
- Fakti par kosmosu - Saturns
- Saules sistēmas skats - Saturns