ТАСС, 10 января. Ученые предположили, что главным переносчиком энергии, которая питает гигантские ураганы в приполярных регионах Юпитера, может быть водяной пар. Поэтому они могут быть похожи на глубоководные вихри в океанах Земли. Результаты исследования опубликовал научный журнал Nature Physics.
Кроме наиболее известного юпитерианского урагана – Большого красного пятна – в атмосфере планеты существуют десятки других. Среди них Малое красное пятно, антициклон NN-LRS-1, а также юпитерианские "жемчужины" – семь гигантских вихрей ярко-белого цвета.
Ученые подозревают, что подобные вихри отвечают за подогрев атмосферы Юпитера и транспортировку тепла из его недр в верхние воздушные слои. Благодаря этому "поверхность" газового гиганта становится намного горячее, чем это предсказывает теория. Поэтому зонд Juno, прибывший в систему Юпитера в июле 2016 года, регулярно изучает как Большое красное пятно, так и другие вихри в атмосфере планеты во время каждого сближения с ее поверхностью.
В новом исследовании Лея Сигельман из Калифорнийского университета в Сан-Диего вместе с коллегами предположила механизм, по которому тепло переносится внутри юпитерианских циклонов. Ученые анализировали данные инфракрасной камеры JIRAM на борту Juno, которые были получены в ходе сближений с несколькими крупными ураганами в приполярных регионах Юпитера. Высокое качество и разрешение этих снимков впервые позволило ученым проследить за движением потоков газа внутри этих атмосферных вихрей.
Большое число турбулентных потоков газа на этих снимках и их общий облик натолкнули ученых на мысль, что циклоны на Юпитере очень похожи по принципам их физического устройства на крупные глубоководные вихри, периодически возникающие в земном Мировом океане в результате взаимодействий двух разных течений. Эти океанические завихрения, по словам Сигельман, почти столь же стабильны, как ураганы на Юпитере, и при этом они играют важную роль в переносе тепла в гидросфере Земли.
Дальнейший анализ снимков показал, что роль подобного переносчика тепла на Юпитере играет водяной пар, который скапливается внутри юпитерианских ураганов. Он периодически поднимается из глубинных слоев атмосферы планеты, что приводит к формированию густых облаков в соседних относительно холодных областях вихрей.
Ученые надеются, что благодаря дальнейшим наблюдениям за ураганами смогут понять, как скапливается водный пар в глубинах атмосферы Юпитера, как он поднимается к поверхности и какие другие физические процессы могут влиять на круговорот энергии между недрами и поверхностью планеты. Понимание этого критически важно для определения того, происходит ли нечто подобное и в атмосфере Земли, подытожили исследователи.