موجة ملحمية على مستوى الكوكب كانت مختبئة في الغيوم السامة لكوكب الزهرة لعقود

(فريق Javier Peralta / JAXA-Planet C)

في أعماق الغيوم السميكة السامة الملتفة حولها كوكب الزهرة ، الجو يتصرف بغرابة شديدة. يسافر جدار سحابة عملاق لم يكن معروفًا من قبل على مستوى الكوكب باتجاه الغرب حول الكوكب كل 4.9 يومًا - ويبدو أنه كان يفعل ذلك منذ عام 1983 على الأقل.

يمكن أن تمتد حتى 7500 كيلومتر (4660 ميل) ، وتمتد عبر خط الاستواء إلى كل من خطوط العرض الشمالية والجنوبية الوسطى ، على ارتفاعات منخفضة نسبيًا بين 47.5 و 56.5 كيلومترًا. إنها ظاهرة لم نشهدها من قبل في أي مكان آخر في النظام الشمسي.

'إذا حدث هذا على الأرض ، فسيكون هذا سطحًا أماميًا على مقياس الكوكب ،' قال عالم الفيزياء الفلكية بيدرو ماتشادو من معهد الفيزياء الفلكية وعلوم الفضاء في البرتغال.

'هذا غير معقول.'

ميزة الموجة على نطاق الكوكب. (فريق Javier Peralta / JAXA-Planet C)

كوكب الزهرة هو مكان متطرف لكوكب منطقة صخرية صالحة للسكن. إنه محاط بالكامل بجو سميك يتكون بالكامل تقريبًا من ثاني أكسيد الكربون الذي يدور 60 مرة أسرع من الكوكب نفسه ، مما ينتج عنه رياح مجنونة.

يمطر الغلاف الجوي حامض الكبريتيك ، وضغطه الجوي على ارتفاع 0 هو ما يقرب من 100 مرة أكبر من ضغط الأرض. إذا لم يكن ذلك سيئًا بما فيه الكفاية ، فهو كذلكالهبوط الانصهارساخن ، بمتوسط ​​درجة حرارة سطح 471 درجة مئوية (880 درجة فهرنهايت).

هذا الجو الغائم هو مكان رائع ، وعرضة لأمواج ضخمة. أهيكل يشبه القوس يبلغ طوله 10000 كيلومترالتي تأتي وتذهب في الغلاف الجوي العلوي هي موجة جاذبية ثابتة ، يُعتقد أنها ناتجة عن دوران الغلاف الجوي الذي ينفجر على جبل على السطح. اخر موجة على شكل حرف Y تحيط بالكوكب في قمم السحابة موجة مشوهة بفعل رياح كوكب الزهرة القوية.

لكن هناك المزيد. عند دراسة صور الأشعة تحت الحمراء التي التقطتها مركبة كوكب الزهرة اليابانية أكاتسوكي بين عامي 2016 و 2018 ، اكتشف فريق من الباحثين بقيادة الفيزيائي خافيير بيرالتا من وكالة الفضاء اليابانية (JAXA) ميزة تشبه إلى حد كبير موجة الغلاف الجوي ، ولكن على ارتفاع غير مسبوق.

الميزة الجديدة مختلفة. إنه أعمق بكثير من أي موجة جوية شوهدت من قبل على كوكب الزهرة ، تحدث في الطبقة السحابية المسؤولة عن تأثير الاحتباس الحراري الذي يجعل السطح شديد الحرارة.

أظهر التحليل الدقيق ، بالإضافة إلى دراسة الملاحظات السابقة ، أن الميزة كانت متكررة ، ولكن لم يتم ملاحظتها حتى الآن ، منذ عام 1983 على الأقل ، حيث يمكن أن تظهر فقط من خلال مجموعة من الملاحظات من عدد كبير من الأدوات على مدى فترة من الزمن .


ميزة الموجة على نطاق الكوكب. (خافيير بيرالتا / جاكسا)

وجد الباحثون أن الميزة التي تم تحديدها حديثًا يمكن أن تمتد حتى 7500 كيلومتر ، وتدور حول الكوكب مرة واحدة كل 4.9 يوم بسرعة حوالي 328 كيلومترًا في الساعة (204 أميال في الساعة). هذا أسرع قليلاً من الغيوم في هذا المستوى ، والتي لها فترة دوران تبلغ حوالي 5.7 يومًا.

لكن ما زال سبب ذلك غير معروف.

هذا الاضطراب في الغلاف الجوي هو ظاهرة أرصاد جوية جديدة ، غير مرئية على الكواكب الأخرى. لهذا السبب ، من الصعب تقديم تفسير مادي واثق ، ' قال بيرالتا .

ومع ذلك ، تكشف المحاكاة العددية أن العديد من خصائص الاضطراب يمكن رؤيتها في موجة كلفن غير الخطية في الغلاف الجوي. هنا على الأرض ، هذه موجات جاذبية كبيرة (يجب عدم الخلط بينها موجات الجاذبية ) التي تكون أحيانًا 'محاصرة' عند خط الاستواء وتتأثر بدوران الكوكب.

مثل موجات كلفن على الأرض ، تنتشر خاصية الزهرة في نفس اتجاه الرياح التي تدور حول الكوكب - وليس لها أي تأثير على رياح الزوال تلك الضربة بين الشمال والجنوب.

الميزة في أغسطس 2016 (أسفل اليسار) وتطورها من 2016 إلى 2018 (داخلي). (فريق مشروع Planet-C ، NASA ، IRTF)

إذا كانت الميزة عبارة عن موجة كلفن ، فقد يكون لذلك آثار مثيرة للاهتمام. نحن ، على سبيل المثال ، لا نفهم سبب دوران الغلاف الجوي لكوكب الزهرة بهذه السرعة. يمكن أن تتفاعل موجات كلفن مع أنواع أخرى من موجات الغلاف الجوي ، مثلموجات روسبي.

قد يكون لهذا آثار على الدوران الفائق في الغلاف الجوي . ويمكن أن تساعدنا موجة كلفن أيضًا في فهم العلاقة بين تضاريس سطح كوكب الزهرة وديناميكيات غلافه الجوي.

'بما أن التشويش لا يمكن ملاحظته في الصور فوق البنفسجية التي تستشعر قمة الغيوم على ارتفاع حوالي 70 كيلومترًا ، فإن تأكيد طبيعة الموجة أمر بالغ الأهمية'. قال بيرالتا .

لقد وجدنا أخيرًا موجة تنقل الزخم والطاقة من الغلاف الجوي العميق وتتبدد قبل الوصول إلى قمة الغيوم. وبالتالي ، سيكون ذلك بمثابة إيداع الزخم على وجه التحديد في المستوى الذي نلاحظ فيه أسرع رياح لما يسمى بالدوران الجوي الفائق لكوكب الزهرة ، والذي كانت آلياته لغزًا منذ فترة طويلة.

يتم حاليًا إجراء المزيد من الملاحظات لمعرفة ما إذا كان يمكن إلقاء المزيد من الضوء على هذا الجدار الغامض.

تم نشر البحث في رسائل البحوث الجيوفيزيائية .

من نحن

نشر حقائق تقارير مستقلة ومثبتة عن الصحة والفضاء والطبيعة والتكنولوجيا والبيئة.