Beveik pusės amžiaus kosminių aparatų ir antžeminių teleskopų atliekami Jupiterio atmosferos matavimai atskleidė keistus didžiausios Saulės sistemos planetos orų dėsningumus, įskaitant karštus ir šaltus laikotarpius ilgus metus. Tačiau mokslininkai suglumę, nes Jupiteris nepatiria sezoninių pokyčių, kaip kad Žemė.
Jupiteris su savo palydovais / NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/processing by AndreaLuck CC BY
Žemėje orų perėjimai tarp žiemos, pavasario, vasaros ir rudens vyksta dėl planetos 23 laipsnių posvyrio – taip skirtingos Žemės rutulio dalys visus metus gauna skirtingą saulės šviesos kiekį. Tačiau Jupiterio ašis yra pasvirusi į milžiniškos planetos orbitos plokštumą tik 3 laipsniais, o tai reiškia, kad per ilgus metus (1 metai Jupiteryje trunka tiek pat, kiek 12 metų Žemėje) skirtingas Jupiterio paviršiaus dalis pasiekiančių saulės spindulių kiekis beveik nesikeičia. Nepaisant to, naujasis tyrimas parodė, kad aplink debesimis padengtą planetos rutulį periodiškai vyksta temperatūros svyravimai.
„Dabar mes išsprendėme vieną dėlionės dalį, t. y. kad atmosfera rodo šiuos natūralius ciklus“, – NASA pranešime sakė Leičesterio universiteto astronomas Leighas Fletcheris, naujojo darbo bendraautorius, – „Norėdami suprasti, kas lemia šiuos dėsningumus ir kodėl jie pasireiškia būtent tokiais laiko intervalais, turime ištirti ir virš debesų sluoksnių, ir po jais.“
Komanda rado požymių, kad šie pokyčiai gali būti susiję su reiškiniu, vadinamu telekonjunkcija. Telekonekcija apibūdina periodinius planetos atmosferos sistemos aspektų pokyčius, kurie vienu metu vyksta iš pažiūros nesusijusiose žemės rutulio dalyse, kurios gali būti nutolusios viena nuo kitos tūkstančius kilometrų.
Telekonjunkcija Žemės atmosferoje stebima nuo XIX a., ypač garsiajame La Nina ir El Nino cikle. Nacionalinės vandenynų ir atmosferos administracijos (NOAA) duomenimis, šių reiškinių metu vakarų Ramiojo vandenyno pasatų vėjų pokyčiai atitinka kritulių kiekio pokyčius didžiojoje Šiaurės Amerikos dalyje.
Naujojo tyrimo metu mokslininkai nustatė, kad Jupiteryje, kai tam tikrose šiaurės pusrutulio platumose pakyla temperatūra, tose pačiose pietų pusrutulio platumose atvėsta – tai yra beveik tobulas veidrodinis atspindys.
„Tai labiausiai nustebino“, – sakė NASA Reaktyvinių variklių laboratorijos Kalifornijoje planetų mokslininkas Glennas Ortonas, pagrindinis tyrimo autorius.
Raudonoji Jupiterio dėmė / NASA nuotr.
„Radome ryšį tarp to, kaip temperatūra kito labai tolimose platumose. Tai panašu į Žemėje stebimą reiškinį, kai orų ir klimato dėsningumai viename regione gali daryti pastebimą įtaką orams kitur“, – pridūrė jis.
Matavimai taip pat atskleidė, kad temperatūrai pakilus stratosferoje, viršutiniame Jupiterio atmosferos sluoksnyje, žemiausiame atmosferos sluoksnyje (troposferoje) ji krenta.
Tyrime buvo naudojami nuo 1978 m. duomenys, surinkti geriausiais antžeminiais teleskopais. Mokslininkai taip pat naudojo duomenis, gautus iš kosminių aparatų, tokių kaip 1979 m. pro Jupiterį praskridę tolimojo kosmoso zondai „Voyager“ ir 2001 m. pro Jupiterį praskridusi misija „Cassini“, rašo „Space“.
„Šių temperatūros pokyčių ir laikotarpių matavimas laikui bėgant – tai žingsnis link to, kad galiausiai galėtume prognozuoti Jupiterio orus, jei sugebėsime susieti priežastis ir pasekmes Jupiterio atmosferoje“, – pareiškime sakė L.Fletcher.
Anksčiau mokslininkai žinojo, kad Jupiterio atmosferoje yra šaltesnių regionų, kurie vizualiai atrodo kaip šviesesni ruožai, ir šiltesnių regionų, kurie atrodo kaip rusvos juostos. Naujajame tyrime, kuris apima trejų Jupiterio metų laikotarpį, pirmą kartą atskleidžiama, kaip šie modeliai kinta ilgesniais laikotarpiais.
