Vētra a-brūvē Neptūnu

Uz Neptūna veidojas milzīga jauna vētra, līdzīga sistēmām, kuras pamanīja Voyager 2, kad tā gāja garām šai planētai 1989. gadā. Atklājuši astronomi, izmantojot Habla kosmisko teleskopu, šī ir pirmā reize, kad šāda sistēma pirmo reizi tiek atklāta attēlos, kas uzņemti 2018. gads, ir redzams tās veidošanās laikā.

Līdzīgi kā Lielajā sarkanajā plankumā uz Jupitera, Lielajos tumšajos punktos uz Neptūna veidojas augstspiediena sistēmas šīs planētas atmosfērā. Tas ir savādāk nekā mūsu pašu mājas pasaule, kur zema spiediena apgabalos veidojas vētras. Pētot šo sistēmu mehānismus, pētnieki cer labāk izprast gan mūsu pašu Saules sistēmu, gan planētas, kas riņķo apkārt citām zvaigznēm.

“Ja jūs studējat eksoplanetes un vēlaties saprast, kā tās darbojas, jums vispirms ir jāsaprot mūsu planētas. Mums ir tik maz informācijas par Urānu un Neptūnu, ”sacīja NASA Goddard kosmosa lidojumu centra planētu zinātniece Eimija Simona.

Planēta Neptūns divos dažādos saliktos fotoattēlos. Habla attēlā pa kreisi mēs redzam jaunatklāto tumšo vētru, ko ieskauj balti mākoņi un kas atmosfērā sēž augstāk. Labajā pusē oriģinālais Great Dark Spot ir redzams fotoattēlā, ko Voyager 2 uzņēmis 1989. gadā. Attēla kredīts: NASA / ESA / GSFC / JPL

Mākoņu attīstība divus gadus pirms jaunā tumšās vietas veidošanās liek domāt, ka šīs vētras Neptūna atmosfērā sākas daudz dziļāk, nekā astronomi iepriekš uzskatīja.

Kosmosa kuģu un vētru atnākšana un aiziešana

Kad Voyager 2 pabrauca garām Neptūnam, kad tā bija iepazinusies ar ārējo Saules sistēmu, kosmosa kuģis ierakstīja divu vētru sistēmu attēlus, kurus astronomi sauca par “Lielo Tumšo Spot” un “Tumšo Spotu 2.” Lielākais no tiem bija aptuveni Zemes izmērs. Tomēr, kad 1990. gados Habla kosmiskais teleskops izteica savu skatījumu uz Neptūnu, šīs pazīmes vairs nebija redzamas. Tas astronomiem sagādāja pārsteigumu, jo Lielā sarkanā plankums Jupiterā ir redzams kopš 1830. gada un, iespējams, izveidojās pirms 350 gadiem.

“Pētījumā, ko vadīja Kalifornijas universitātes Bērklija universitātes students Endrjū Hsu, tika aprēķināts, ka tumšie plankumi parādās ik pēc četriem līdz sešiem gadiem dažādos platuma grādos un pazūd apmēram pēc diviem gadiem,” skaidro NASA amatpersonas.

Lielo sarkano punktu Jupiterā stabilizē plānas strūklas plūsmas abās sistēmas pusēs. Attēla kredīts: NASA

Lielais sarkanais plankums Jupiterā tiek turēts ar plānām strūklas straumēm abās pusēs, neļaujot vētrai virzīties uz ziemeļiem vai dienvidiem. Šāda aizsardzība neietilpst Neptūna atmosfērā, kur vēji pūta cauri daudz plašākām joslām. Šeit uz Saules sistēmas vistālākās planētas vēji netālu no ekvatora virzās uz rietumiem, savukārt tuvāk poliem vēji pūš rietumu virzienā. Vētras šajā pasaulē pirms sadalīšanās parasti lidinās starp šiem platuma grādiem.

Vāra negaiss

Kamēr pētnieki pētīja nelielu tumšu plankumu, kas pirmo reizi tika novērots Neptūna atmosfērā 2015. gadā, viņi pamanīja atsevišķu mazu, baltu mākoņu pulcēšanos ziemeļu puslodē. Tie vēlāk izveidojās par jaunu vētru, pēc izmēra un formas gandrīz identiski Lielajai tumšajai vietai, kuru redzēja Voyager. Šīs milzīgās vētras garums ir gandrīz 11 000 km (6800 jūdzes).

Baltie mākoņi, kas pirms vētru sistēmas parādījās Neptūnā, var būt līdzīgi lēcveida mākoņiem uz Zemes, piemēram, tie, kas redzami virs Mt. Šasta. Attēla kredīts: rubengarciajrphotography / Flickr

Mākoņi Neptūna atmosfērā attīstās no metāna ledus kristāliem, veidojot baltus mākoņus. Pētnieki izvirza hipotēzi, ka tie veidojas virs vētrām - tā, kā lēcveida mākoņi lidinās netālu no mūsu pašu mājas kalnu virsotnēm. Šajā gadījumā šie baltie mākoņi kļuva gaišāki tieši pirms tumšā apgabala kļuva redzams Hablam. Datormodeļi liek domāt, ka pirms masveidīgākajām vētrām priekšā ir spožākie mākoņi.

“Vietas atrodas ziemeļu puslodē un rietumu virzienā slīd lēnāk nekā apkārtējie vēji. Tumšos plankumus var identificēt tikai redzamā gaismā to spēcīgās absorbcijas dēļ zilā viļņa garumā, un tikai Habla kosmiskajam teleskopam ir pietiekama telpiskā izšķirtspēja, lai tos atklātu, ”pētnieki skaidro dokumentā, kas publicēts Geophysical Research Letters.

Neptūns tiek klasificēts kā ledus gigants, kas sastāv no akmeņaina kodola, ko ieskauj ar ūdeni bagāts interjers, pārklāts ar ūdeņraža un hēlija slāņiem. Urānam, kas ir līdzīga planētai ar Neptūnu, pašlaik ap savu ziemeļu polu ir spilgts, vētrains mākoņu vāciņš. Metāns gan Urāna, gan Neptūna atmosfērā atspoguļo zili zaļu gaismu, nodrošinot katrai pasaulei zilganu nokrāsu.

Kaut arī vēja ātrums negaisa laikā Neptūnā nekad nav ticis tieši mērīts, astronomi uzskata, ka tas varētu sasniegt ātrumu līdz 360 kilometriem (gandrīz 225 jūdzes) stundā, aptuveni vienāds ar visu laiku lielāko reģistrēto vēja ātrumu uz Zemes.