Венераның түн жағында ашылған аномальды құбылыстар

2024 Автор: Seth Attwood | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-16 16:10

2017 жылы астрономдар күн жүйесіндегі ең қауіпті және қолайсыз планеталардың бірі - Венераның түнгі жағын егжей-тегжейлі зерттеуге мүмкіндік алды. Түн қараңғылығы қазіргі ғылым түсіндіре алмайтын жұмбақтар мен ауытқуларды жасыратыны белгілі болды.

Венера - біртүрлі және өте қауіпті планета. Оның кейбір аймақтарында температура кейде 480 градусқа дейін жетеді^ОС, аспаннан күкірт қышқылынан жаңбыр жауады, ал оның бетіндегі қысым жер мұхиттарының тереңдіктеріндегі қысымға тең. Дегенмен, Венера біздің күн жүйесінде мүлдем басқа себеппен бірегей.

Бұл дүниеде бір тәулік бір жылдан астам уақытқа созылады: планетаның Күнді толық айналып шығуы үшін 225 күн қажет, ал өз осінің айналасында толық айналуы 243 күнді алады. Сонымен қатар, Венера - басқа планеталардың айналуына қарама-қарсы бағытта жұлдызды айналатын жалғыз планета.

Венераның түнгі жағының құпиялары

Бұл аномалиялар Венераның өзіне қалай әсер етеді? Адамдық тұрғыдан алғанда, бұл өте өкінішті. Осындай баяу айналудың арқасында планетаның жартысы күн жылуы мен радиацияның үлкен дозасын алады, ақырында ол түндік жағымен ауыстырылады.

Жақында ESA-ның Venus Express ғарыш кемесі деректерін пайдалана отырып, халықаралық ғалымдар тобы Венераның күндізгі және түнгі жақтары арасында өте маңызды айырмашылықтар бар екенін анықтады. Тарихта алғаш рет астрономдар планетаның түнгі жағын, ерекше бұлт құрылымдарын және тіпті түн қараңғысында ғана байқалатын атмосфералық қабаттардың жұмбақ ығысуын егжей-тегжейлі сипаттады.

«Ғаламшардың күндізгі жағындағы атмосфералық айналым жан-жақты зерттелгенімен, оның түнгі жағы туралы әлі де көп нәрсе білу керек», - дейді Жапонияның аэроғарыштық барлау агенттігінің (JAXA) қызметкері және зерттеудің жетекші авторы Хавьер Пералта. Nature Astronomy журналында. «Біз түнгі жағындағы бұлттардың құрылымы күндізгіден өзгеше екенін және Венераның топографиясына көп байланысты екенін анықтадық».

Ғаламшардың өзі керемет баяу айналса да, Венера атмосферасындағы желдер бұдан 60 есе жылдам соғады - бұл құбылыс «супер айналу» деп аталады. Осындай қатты желдің арқасында Венерадағы бұлттар да атмосферада жоғары жылдамдықпен қозғалып, биік таулы жерлерде (65-тен 72 км биіктікте) шыңға жетеді.

Оларды зерттеу оңай болған жоқ: өздеріңіз білетіндей, Венераның түнгі жағын бақылау көптеген факторлармен қиындайды. Пералта бұлттарды орбитадан тек өздерінің жылулық сәулеленуін пайдаланып көруге болатынын түсіндіреді, бірақ инфрақызыл кескіндердегі контраст ғалымдар олардан атмосфераның динамикалық картасын жасау үшін тым төмен болды.

Нәтижесінде, Venus Express Visible технологиясын және инфрақызыл термиялық бейнелеу спектрометрін (VIRTIS) пайдалана отырып, әртүрлі толқын ұзындығында жүздеген инфрақызыл фотосуреттерді түсірді, бұл зерттеушілерге қажетті нәтижелерге қол жеткізуге мүмкіндік берді.

Стационарлық толқындар: аномальды энергия ағындары

Бұл диаграмма Венера атмосферасының жоғарғы қабаттарындағы супер айналу принципін көрсетеді: күндізгі жағында ол біркелкі, ал түнде ол біркелкі емес және күтпеген болып көрінеді.

Бұрын суперайналу планетаның күндізгі және түнгі жағында біркелкі болады деп болжанған. Дегенмен, жаңа зерттеулер Венераның түнгі жағында өзіндік ерекше бұлт түзілімдері және жалпы бұлт қабатының басқа морфологиясы бар екенін көрсетті. Ғалымдар күндізгі уақытта жоқ толқынды, жіп тәрізді бұлттарды тапты. Сонымен қатар, көтерілу байқалды: Жерде бұл термин мұхит тереңінен су қабаттарының бетіне көтерілуін білдіреді; Венера жағдайында бұлттарға да қатысты.

Ғаламшардың түнгі жартысының бұл ерекшелігі «стационарлық толқындар» деп аталды. Бильбаодағы (Испания) университетінің қызметкері Агустин Санчес-Лавеганың айтуынша, бұл гравитациялық толқындардың бір түрі: планета атмосферасының төменгі қабаттарында пайда болатын жоғары ағындар планетаның айналуын қадағаламайды. Олар негізінен биік таулы жерлерде шоғырланған, бұл бұлттарға жер бедері тікелей әсер етеді дегенді білдіреді.

Жұмбақ толқындар VIRTIS деректерін, сондай-ақ басқа ғарыш аппаратының жүйесі, Venus Radio Science экспериментінің (VeRa) радио деректерін пайдалана отырып, 3D форматында модельденді. Атмосфералық толқындар топографиялық ерекшеліктерге соққан күшті желдің нәтижесі деп есептелді - ұқсас процесс Венераның күндізгі жағында құжатталған. Дегенмен, планеталық желдердің жылдамдығын өлшейтін ресейлік зондтарды зерттеу желдің мұндай атмосфералық ауытқулардың көзі болу үшін жеткілікті күшті емес екенін көрсетті. Оның үстіне оңтүстік жарты шарда ландшафттың кейбір өзіне тән белгілері мүлде жоқ.

Венераның түнгі жағында астрономдар VIRTIS көмегімен зерттеу арқылы атмосферада жұмбақ жіп тәрізді түзілімдерді тапты.

Одан да астрономдарды Венераның ортаңғы және төменгі бұлт қабаттарында стационарлық толқындардың жоқтығы, жер бетінен 50 км-ден төмен көрінбейтіні таң қалдырды. Сонымен, ғылым дәрменсіз және бұл жоғары энергия толқындарының көзін көрсете алмайды.

«VIRTIS кескіндеріндегі кейбір бұлт түзілістері атмосферамен бірге қозғалмайтынын білгенде, мен демімді жұлып алдым. Әріптестерім екеуміз экранда нақты деректерді көреміз бе, әлде жүйелік қатенің нәтижесі ме деп ұзақ уақыт таластық, ақыры доктор Куяма басқарған басқа топ ғаламшардың түн жағындағы сол стационарлық бұлттарды тапты. Гавайидегі NASA инфрақызыл телескопы (IRTF). Сонымен қатар, біздің нәтижелерімізді JAXA-ның Akatsuki ғарыш аппараты растады, ол Венера орбитасына жеткен бойда планеталар тарихындағы ең үлкен стационарлық толқынды анықтады », - деді Пералта.

Қорытынды

Стационарлық толқындар және түнгі планетаның басқа да аномалиялары ғалымдарды Венераның бұрынғы үлгілерінен толығымен бас тартуға мәжбүр етті, сондықтан астрономдар қайтадан есептеулерге оралып, осындай оғаш зерттеу нәтижелерін түсіндіре алатын жаңа теорияларды асығыс құруға мәжбүр болды.

Мүмкін болашақта, зерттеу миссиялары көбірек ақпарат жинаған кезде, күн жүйесіндегі ең қолайсыз планеталардың бірінің түнгі жағының басқа да құпиялары белгілі болады.