Tähtitieteilijät ovat tienneet outosta pyörteestä Venuksen etelänavalla 1970-luvulta lähtien, jolloin NASAn Pioneer Venus -alusta löysi sen. Kaksi pyörrettä syntyy, kun matalan paineen alue sijaitsee planeetan pyörimisnavalla. Tämä aiheuttaa ilman spiraalin alaspäin ilmakehän yläpuolelta, kuten vesi laskee viemäriin. Kuka tahansa ilmakehän planeetta, jopa maapallo, voi muodostaa tällaisen pyörre. Venuksen pyörre on epätavallinen, koska siinä on kaksi silmää, jotka pyörivät toistensa ympäri.
Cassinin näyttävä kuva Saturnuksen napamaisesta pyörteestä, jonka NASA julkaisi tässä kuussa, saattaa antaa tähtitieteilijöille puuttuvan kappaleen palapelissä siitä, kuinka planeetan ilmapiiri toimii. Veneaa tutkiville planeettatutkijoille kuva oli omituisen tuttu.
1970-luvun lopusta lähtien tiedemiehet ovat tienneet samanlaisesta polaarisesta pyörteestä maan lähimmällä naapurilla. ESA: n Venus Express on nyt tutkinut tätä arvoituksellista ilmakehän rakennetta jo kuuden kuukauden ajan.
NASA: n Pioneer Venus -aluksen avaruusalus löysi pohjoisnavan pyörre yli 25 vuotta sitten. Se on ehkä hämmentävämpi pyörre, joka löytyy aurinkokunnasta, koska siinä on kaksi silmää.
Kun Venus Express saapui kiertoradalle Venuksen ympärillä huhtikuussa 2006, yksi ensisijaisista tavoitteista oli selvittää, onko etelänavalla samanlainen kaksoispyörre. Se teki.
Polaariset pyörteet ovat avaintekijä planeetan ilmakehän dynamiikassa, mutta ne eivät ole hurrikaaneja. "Hurrikaanit johtuvat kosteasta ilmasta, joka nousee ilmakehään", sanoo Pierre Drossart, Pariisin observatorio, Ranska. Lisäksi he vaativat Coriolis-voiman - ilmakehän kiertämisen ja planeetan pyörimisen välisen vuorovaikutuksen - piiskaamaan ne. Mutta Coriolisin voima on tehoton pyörteiden ajamiseen pylväillä ja Venuksessa sitä ei käytännössä ole ollenkaan, koska planeetan hidas pyöriminen: planeetta pyörii vain kerran 243 maapäivää kohti.
Sen sijaan polaarinen pyörre muodostetaan matalan ilmanpaineen alueelta, joka sijaitsee planeetan pyörimisnavalla. Tämä aiheuttaa ilman spiraalin alaspäin ilmakehän korkeammasta. Polaariset pyörteet ovat yleisiä rakenteita ja niitä voi löytää minkä tahansa ilmakehän planeetan, jopa maan, napoilta.
Mikä erottaa Venuksen toisistaan, on pyörteiden kaksoisrunkoinen rakenne. "Tätä kaksoisrakennetta ei ymmärretä tällä hetkellä hyvin", sanoo Drossart, joka on Venus Expressin Visible and Infrared Thermal Imaging Spektrometr (VIRTIS) -tarkastaja.
Vorteksin ymmärtämiseksi joka kerta, kun Venus Express piirtää toiminta-alueelle, sen instrumentit kohdistuvat napa-alueeseen. Mahdollisimman paljon tiedon kerääminen on välttämätöntä pyörteiden nopean vaihtelun vuoksi. Tarkkailemalla niiden muutosta tiedemiehet näkevät heidän käyttäytymisensä, ja tämä voi antaa heille tärkeitä vihjeitä koko ilmakehän kiertotavasta.
Samaan aikaan Cassini jatkaa Saturnin napavorteksin tietojen keräämistä. Venus Expressin kanssa tekemänsä työn lisäksi Drossart on myös osa tiimiä, joka ohjaa Visual Infrared Mapping Spektrometriä (VIMS) Cassinissa.
VIMS-joukkue käyttää instrumenttiäänan vertaamiseen Saturnin napavorteksin sydämeen. Infrapuna-aallonpituuksilla he näkevät pilvien, jotka normaalisti estävät näkymän. "Näemme yli 100 kilometriä näkyvien pilvipeitteiden alapuolella", Drossart sanoo.
Tällaiset havainnot antavat tutkijoille mahdollisuuden rakentaa kuvan kunkin napavorteksin kolmiulotteisesta rakenteesta. Niiden avulla he voivat tehdä yksityiskohtaisia vertailuja Venuksen pyörteistä Saturnuksen ja muiden maailmojen pyörteisiin. Polaaristen pyörteiden välisten yhtäläisyyksien ja erojen pitäisi sitten antaa tärkeitä johtolankoja eri planeetta-ilmakehän eroille, joita planeettatutkijat näkevät koko aurinkokuntamme.
Sellaisia tutkimuksia kutsutaan vertailevaksi planetologiaksi. Tutkimalla maapallon kaltaisia ilmiöitä muilla planeetoilla voimme ymmärtää paremmin maata.
Alkuperäinen lähde: ESA-lehdistötiedote