Cassinin infrapunakartoitus Saturnuksen pilvistä. Kuvahyvitys: NASA / JPL / SSI Klikkaa suuremmaksi
Cassini-tutkijat ovat löytäneet odottamattoman pilvien, jotka varjostavat Saturnin monimutkaisen ilmapiirin syvyydessä.
"Toisin kuin Saturnuksen yläilmakehässä säännöllisesti näkyviä sameita, leveitä, globaaleja pilvien nauhoja, monet syvemmistä pilvistä näyttävät olevan eristyneitä, paikallisia piirteitä", kertoi visuaalisen ja infrapunakarttausspektrometriryhmän jäsen tri Kevin H. Baines. NASA: n suihkukoneiden laboratoriosta, Pasadena, Kalifornia. "Niitä on laaja valikoima kokoja ja muotoja, mukaan lukien pyöreät ja soikeat muodot, munkkeja ja pyörteitä."
Nämä pilvet ovat syvällä ilmakehässä, noin 30 km (19 mailia) ylempien pilvien alla, jotka yleensä näkyvät Saturnuksessa. Ne käyttäytyvät myös eri tavalla kuin yläilmakehässä olevat ja on valmistettu eri materiaaleista. Ne on valmistettu joko ammoniumhydrosulfidista tai vedestä, muttei ammoniakkia - yleensä ajatellaan sisältävän ylemmät pilvet.
Tutkijat käyttävät näiden pilvien liikkeitä ymmärtääksesi Saturnin syvän ilmapiirin dynaamista säätä ja saadakseen kolmiulotteisen maailmanlaajuisen kuvan Saturnusta. He ovat kartoittaneet matalan tuulen tuulet lähes koko planeetalla. Näiden tuulien vertaaminen korkeamman tuulen tuuleihin on saanut heidät johtopäätökseen, että Saturnuksen päiväntasaajalla on huomattavia tuulileikkureita. Nämä sakset ovat samanlaisia kuin Galileon Jupiterissa havaitsema tuulenleikkaus, mikä osoittaa, että samanlaiset prosessit tapahtuvat molemmilla planeetoilla. Uudet tuulennopeudet, jotka mitattiin karttaspektrometrillä, osoittavat, että tuulet puhaltavat noin 275 kilometriä tunnissa (170 mailia tunnissa) nopeammin syvemmälle kuin yläilmakehässä.
Donitsin muotoisten ja muiden lokalisoitujen pilvijärjestelmien lisäksi uusissa kuvissa näkyy myös kymmeniä planeettavyöhykkeitä pilviä. Tällaiset kaistat, jotka tunnetaan nimellä “vyöhykkeet”, näkyvät yleisesti Saturnuksen ylemmissä pilvissä ja muissa suurissa planeetoissa. Nämä syvemmän tason kaistat ovat kuitenkin yllättävän kapeita ja runsaampia kuin muualla nähtynä, mukaan lukien Saturnuksen ylempät pilvet. Niillä on myös paljon säikemäisempi rakenne kuin normaalisti Jupiterin tai Saturnuksen yläilmakehässä, ja monet säikeiden kaltaisista rakenteista ja pyörteistä on kytketty erillisiin pilvisiin "soluihin", jotka näyttävät konvektiivisilta soluilta maan päällä.
Visuaalinen ja infrapunakarttausspektrometri otti korkearesoluutioisia, lähi-infrapunakuvia syvistä pilvistä neljän Saturni-läheisen läpikulun aikana tämän vuoden helmi-heinäkuussa. Kuvien aallonpituus oli seitsemän kertaa suurempi kuin ihmisen silmälle näkyvä ja viisi kertaa suurempi kuin Cassini-visuaalisen kameran käytettävissä.
Tutkijat käyttivät uutta tekniikkaa, jonka avulla he pystyivät kuvaamaan syviä pilviä, jotka kuvasivat planeetan sisätilojen tuottaman lämmön taustavalonsäteilyltä. Tähän asti pilvien kuvantaminen Saturnin syvyydessä ei ole ollut käytännöllistä, koska ylemmän tason utu ja pilvet peittävät näkymän.
"Sen sijaan, että käyttäisimme auringonvaloa säteilylähteenä ylemmän tason pilvien peittävän kerroksen alla olevien syvien pilvien kuvaamiseksi, kehitimme uuden tekniikan, joka käyttää Saturnuksen omaa lämpölämpöä valonlähteenä", sanoi Baines. ”Se on kuin katsot yöllä hyvin valaistuun kaupunkiin lentokoneesta ja nähdä mustia alueita kaupungin valoja vasten, mikä kertoo, että siellä on pilvi, joka estää valoa. Saturnus säteilee omaa säteilevää hehkua, joka näyttää paljon kuin kaupunkivalojen hehku yöllä. ”
Näiden lämpövalaistujen pilvien seuranta useiden päivien ajan mahdollisti tuulen nopeuden määrittämisen Saturnuksen kaikkien aikojen mitattuna syvimmällä tasolla.
"Pilvikehityksen ymmärtäminen Saturnuksen syvyyksissä lisää terävämmän käsitystämme maailmanlaajuisesta leviämisestä Saturnuksen ympäri ja suurimmista planeetoista", sanoi Baines.
Nämä havainnot esiteltiin tiedotustilaisuudessa Planetaaritieteiden yksikön 37. vuosikokouksessa, joka pidettiin tällä viikolla Cambridgessa, Englannissa.
Lisätietoja Cassini-Huygens-operaatiosta on saatavissa osoitteista http://saturn.jpl.nasa.gov ja http://www.nasa.gov/cassini.
Cassini-Huygens-operaatio on NASA: n, Euroopan avaruusjärjestön ja Italian avaruusjärjestön yhteistyöhanke. JPL, Kalifornian Pasadenan teknillisen instituutin osasto, hallinnoi Cassini-Huygens-operaatiota NASA: n tiedeoperaatio-osastolle, Washington, D.Cassini -välilehti suunniteltiin, kehitettiin ja koottiin JPL: ssä. Visuaalisen ja infrapunakartoituksen spektrometriryhmä perustuu Arizonan yliopistoon.
Alkuperäinen lähde: NASA / JPL / SSI-lehdistötiedote
