Muistatko Saturnuksen loppuvuodesta 2010 puhkesi valtava myrsky? Se oli yksi suurimmista myrskyistä, jota on koskaan nähty renkaistulla planeetalla, ja se oli näkyvissä jopa Maasta amatöörikokoisissa kaukoputkeissa. Tämä on ensimmäinen vesijään havaitseminen Saturnusta, jonka havaitsivat Cassini-avaruusaluksen läheiset infrapuna-instrumentit.
"Uusi Cassinin löytö osoittaa, että Saturnus voi upottaa materiaalia yli 100 mailia [160 kilometriltä]", kertoi Kevin Baines, Wisconsin-Madisonin yliopistossa ja NASA: n suihkukäyttölaboratoriossa työskentelevän tutkimuksen avustaja, Pasadena, Kalifornia. "Se osoittaa hyvin todellisessa mielessä, että tyypillisesti tuulennäköinen Saturnus voi olla yhtä räjähtävä tai jopa enemmän kuin tyypillisesti myrskyinen Jupiter."
Vaikka Saturnuksen kuukuissa on paljon vesijäätä, Saturnus on melkein kokonaan vetyä ja heliumia, mutta siinä on hiukan muita kemikaaleja, mukaan lukien vesi. Kun katsomme Saturnia, näemme tosiasiallisesti Saturnuksen ilmakehän ylempien pilvien yläosat, jotka koostuvat pääosin jäädytetyistä ammoniakkikiteistä.
Tämän ylemmän pilvikerroksen alla tähtitieteilijät uskovat, että alakerroksessa on ammoniumhydrosulfidista ja vedestä valmistettu pilvikerros. Tähtitieteilijöiden mielestä siellä oli vettä, mutta ei kovin paljon, eikä ehdottomasti jäätä.
Mutta myrsky vuosina 2010-2011 näyttää hajotaneen eri kerrokset, karhentaen vesihöyryä alemmasta kerroksesta, joka tiivistyi ja jäätyi noustessaan. Vesijääkiteet näyttivät sitten päällystettyä haihtuvimmilla materiaaleilla, kuten ammoniumhydrosulfidilla ja ammoniakilla, lämpötilan laskiessa noustessaan, kirjoittajat sanoivat.
"Vesi olisi voinut nousta vain alhaalta, syvälle ilmakehään lähtevän voimakkaan konvektion ajamana ylöspäin", sanoi tutkimusryhmää vetävä Lawrence Sromovsky, myös Wisconsinin yliopistosta. ”Vesihöyry tiivistyy ja jäätyy, kun se nousee. Sitten se todennäköisesti pinnoitetaan haihtuvilla materiaaleilla, kuten ammoniumhydrosulfidilla ja ammoniakilla, kun lämpötila laskee niiden noustessa.
Suuria myrskyjä ilmestyy Saturnuksen pohjoisella pallonpuoliskolla noin 30 vuoden välein tai suunnilleen kerran Saturnuksen vuodessa. Ensimmäinen vihje viimeisimmästä myrskystä ilmestyi ensin Cassinin radio- ja plasma-aalijärjestelmän tiedoissa 5. joulukuuta 2010. Pian sen jälkeen se oli nähtävissä amatööri-tähtitieteilijöiden ja Cassinin kuvantamisen tieteen osajärjestelmän kuvissa. Myrsky kasvoi nopeasti ylinmyrskyisiin mittasuhteisiin, ympäröimällä planeettaa noin 30 astetta pohjoista leveyttä leveysalueella lähes 300 000 km (190 000 mailia).
Tutkijat tutkivat tämän myrskyn dynamiikkaa ja huomasivat sen toimivan kuten paljon pienemmät konvektiiviset myrskyt maapallolla, jossa ilma ja vesihöyryt työnnetään korkealle ilmakehään, mistä seuraa ukkosta kohoavia, sadevia pilviä. Tämän tyyppisissä Saturnuksen myrskyissä kohoavat pilvet olivat kuitenkin 10 - 20 kertaa korkeammat ja peittivät paljon suuremman alueen. Ne ovat myös paljon väkivaltaisempia kuin maapallon myrsky, malleissa ennustettaessa yli 300 mph (500 km / h) pystysuuntaista tuulta näille harvinaisille jättiläismyrskyille.
Myrskyn kyky kuivata vesijää suurista syvyyksistä on todiste myrskyn räjähtävästä voimasta, joukkue sanoi.
Heidän tutkimuksensa julkaistaan syyskuun 9. lehdessä Icarus-lehdessä.
Lähteet: Wisconsinin yliopisto, Madison, JPL
