Ανώμαλα φαινόμενα ανακαλύφθηκαν στη νυχτερινή πλευρά της Αφροδίτης

2024 Συγγραφέας: Seth Attwood | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-16 16:02

Το 2017, οι αστρονόμοι μπόρεσαν να πραγματοποιήσουν μια λεπτομερή μελέτη της νυχτερινής πλευράς ενός από τους πιο επικίνδυνους και αφιλόξενους πλανήτες του ηλιακού συστήματος - της Αφροδίτης. Αποδείχθηκε ότι το σκοτάδι της νύχτας κρύβει μυστήρια και ανωμαλίες που η σύγχρονη επιστήμη δεν είναι σε θέση να εξηγήσει.

Η Αφροδίτη είναι ένας παράξενος και πολύ επικίνδυνος πλανήτης. Η θερμοκρασία σε ορισμένες από τις περιοχές της φτάνει μερικές φορές τους 480^ΟС, βρέχει από τον ουρανό από θειικό οξύ και η πίεση στην επιφάνειά του είναι ισοδύναμη με την πίεση στα βάθη των ωκεανών της γης. Ωστόσο, η Αφροδίτη είναι μοναδική στο ηλιακό μας σύστημα για έναν εντελώς διαφορετικό λόγο.

Μια μέρα σε αυτόν τον κόσμο διαρκεί περισσότερο από ένα χρόνο: χρειάζεται ο πλανήτης 225 ημέρες για να περιστραφεί πλήρως γύρω από τον ήλιο, ενώ μια πλήρης περιστροφή γύρω από τον άξονά του διαρκεί 243 ημέρες. Επιπλέον, η Αφροδίτη είναι ο μόνος πλανήτης που περιστρέφεται γύρω από ένα αστέρι στην αντίθετη κατεύθυνση από την περιστροφή άλλων πλανητών.

Τα μυστήρια της νυχτερινής πλευράς της Αφροδίτης

Πώς επηρεάζουν αυτές οι ανωμαλίες την ίδια την Αφροδίτη; Από ανθρώπινης πλευράς είναι πολύ ατυχές. Λόγω μιας τόσο αργής περιστροφής, το μισό του πλανήτη δέχεται μια τεράστια δόση ηλιακής θερμότητας και ακτινοβολίας, έως ότου τελικά αντικατασταθεί από τη νυχτερινή πλευρά.

Μια διεθνής ομάδα επιστημόνων, χρησιμοποιώντας δεδομένα από το διαστημόπλοιο Venus Express της ESA, διαπίστωσε πρόσφατα ότι υπάρχουν επίσης πολύ σημαντικές διαφορές μεταξύ της ημέρας και της νύχτας της Αφροδίτης. Για πρώτη φορά στην ιστορία, οι αστρονόμοι περιέγραψαν λεπτομερώς τη νυχτερινή πλευρά του πλανήτη, μοναδικές δομές νεφών και ακόμη και μυστηριώδεις μετατοπίσεις των ατμοσφαιρικών στρωμάτων, που μπορούσαν να διακριθούν μόνο στο σκοτάδι της νύχτας.

«Ενώ η ατμοσφαιρική κυκλοφορία στην ημερήσια πλευρά του πλανήτη έχει μελετηθεί εκτενώς, υπάρχουν ακόμη πολλά να μάθουμε για τη νυχτερινή πλευρά του», λέει ο Javier Peralta της Ιαπωνικής Υπηρεσίας Αεροδιαστημικής Εξερεύνησης (JAXA) και επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, που δημοσιεύτηκε. στο περιοδικό Nature Astronomy. «Διαπιστώσαμε ότι η δομή των νεφών στη νυχτερινή πλευρά είναι διαφορετική από εκείνη στην πλευρά της ημέρας και εξαρτάται πολύ από την τοπογραφία της Αφροδίτης».

Αν και ο ίδιος ο πλανήτης περιστρέφεται απίστευτα αργά, οι άνεμοι στην ατμόσφαιρα της Αφροδίτης φυσούν 60 φορές πιο γρήγορα από αυτό - αυτό το φαινόμενο ονομάζεται «σούπερ περιστροφή». Χάρη σε τέτοιους βίαιους ανέμους, τα σύννεφα στην Αφροδίτη κινούνται επίσης στην ατμόσφαιρα με μεγάλη ταχύτητα, φτάνοντας στην κορυφή στα υψίπεδα (σε υψόμετρα από 65 έως 72 km).

Η μελέτη τους δεν ήταν εύκολη: όπως γνωρίζετε, η παρατήρηση της νυχτερινής πλευράς της Αφροδίτης περιπλέκεται από πολλούς παράγοντες. Η Peralta εξηγεί ότι τα σύννεφα μπορούν να φαίνονται μόνο από την τροχιά τους χρησιμοποιώντας τη δική τους θερμική ακτινοβολία, αλλά η αντίθεση στις υπέρυθρες εικόνες ήταν πολύ χαμηλή για τους επιστήμονες να φτιάξουν έναν δυναμικό χάρτη της ατμόσφαιρας από αυτά.

Ως αποτέλεσμα, η Venus Express, χρησιμοποιώντας την τεχνολογία Visible και το φασματόμετρο υπέρυθρης θερμικής απεικόνισης (VIRTIS), τράβηξε κυριολεκτικά εκατοντάδες υπέρυθρες φωτογραφίες σε διάφορα μήκη κύματος, κάτι που τελικά επέτρεψε στους ερευνητές να επιτύχουν τα επιθυμητά αποτελέσματα.

Στατικά κύματα: μη φυσιολογικές ροές ενέργειας

Αυτό το διάγραμμα δείχνει την αρχή της υπερ-περιστροφής στα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας της Αφροδίτης: από την πλευρά της ημέρας είναι πιο ομοιόμορφη και από την πλευρά της νύχτας φαίνεται ακανόνιστη και απρόβλεπτη.

Προηγουμένως, θεωρήθηκε ότι η υπερ-περιστροφή συμβαίνει ομοιόμορφα στις πλευρές της ημέρας και της νύχτας του πλανήτη. Ωστόσο, νέα έρευνα έδειξε ότι η νυχτερινή πλευρά της Αφροδίτης έχει τους δικούς της μοναδικούς σχηματισμούς νεφών και μια διαφορετική μορφολογία του στρώματος των νεφών γενικά. Οι επιστήμονες ανακάλυψαν κυματιστά σύννεφα που μοιάζουν με νήματα, τα οποία απλά δεν υπήρχαν στην πλευρά της ημέρας. Επιπλέον, έχει παρατηρηθεί ανύψωση: στη Γη, αυτός ο όρος σημαίνει ότι τα στρώματα νερού από τα βάθη του ωκεανού ανεβαίνουν στην επιφάνεια. στην περίπτωση της Αφροδίτης, το ίδιο ισχύει και για τα σύννεφα.

Αυτό το χαρακτηριστικό του νυχτερινού μισού πλανήτη ονομάστηκε «στάσιμα κύματα». Σύμφωνα με τον Agustin Sánchez-Lavega του Universidad del Pais Vasco στο Μπιλμπάο της Ισπανίας, πρόκειται για ένα είδος βαρυτικών κυμάτων: τα ανοδικά ρεύματα που εμφανίζονται στα κατώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας του πλανήτη δεν ακολουθούν την περιστροφή του πλανήτη. Συγκεντρώνονται κυρίως στα ορεινά, γεγονός που υποδηλώνει ότι τα σύννεφα επηρεάζονται άμεσα από την τοπογραφία.

Τα μυστηριώδη κύματα μοντελοποιήθηκαν σε 3D χρησιμοποιώντας δεδομένα VIRTIS καθώς και ραδιοφωνικά δεδομένα από ένα άλλο σύστημα διαστημικού σκάφους, το πείραμα Venus Radio Science (VeRa). Τα ατμοσφαιρικά κύματα πιστεύεται ότι είναι το αποτέλεσμα ισχυρών ανέμων που πνέουν πάνω από τοπογραφικά χαρακτηριστικά - μια παρόμοια διαδικασία έχει τεκμηριωθεί στην πλευρά της Αφροδίτης κατά τη διάρκεια της ημέρας. Ωστόσο, μελέτες ρωσικών ανιχνευτών που μέτρησαν την ταχύτητα των πλανητικών ανέμων έδειξαν ότι ο άνεμος δεν είναι αρκετά δυνατός για να είναι η πηγή τέτοιων ατμοσφαιρικών ανωμαλιών. Επιπλέον, στο νότιο ημισφαίριο, ορισμένα από τα χαρακτηριστικά γνωρίσματα του τοπίου απουσιάζουν εντελώς.

Στη νυχτερινή πλευρά της Αφροδίτης, οι αστρονόμοι ανακάλυψαν μυστηριώδεις νηματώδεις σχηματισμούς στην ατμόσφαιρα μελετώντας τους με το VIRTIS

Ακόμη περισσότεροι αστρονόμοι μπερδεύτηκαν με το γεγονός ότι τα στάσιμα κύματα απουσιάζουν στα μεσαία και κατώτερα στρώματα νεφών της Αφροδίτης, που δεν εμφανίζονται κάτω από 50 km πάνω από την επιφάνεια. Έτσι, ενώ η επιστήμη είναι ανίσχυρη και ανίκανη να επισημάνει την πηγή αυτών των κυμάτων ανοδικής ενέργειας.

«Όταν συνειδητοποιήσαμε ότι κάποιοι από τους σχηματισμούς νεφών στις εικόνες του VIRTIS δεν κινούνταν με την ατμόσφαιρα, έκοψα την ανάσα. Οι συνάδελφοί μου και εγώ συζητούσαμε για μεγάλο χρονικό διάστημα σχετικά με το αν βλέπουμε στις οθόνες - πραγματικά δεδομένα ή το αποτέλεσμα ενός σφάλματος συστήματος, μέχρι που τελικά μια άλλη ομάδα με επικεφαλής τον Δρ. Kuyama ανακάλυψε τα ίδια ακίνητα σύννεφα στη νυχτερινή πλευρά του πλανήτη χρησιμοποιώντας το Υπέρυθρο Τηλεσκόπιο της NASA (IRTF) στη Χαβάη. Επιπλέον, τα αποτελέσματά μας επιβεβαιώθηκαν από το διαστημόπλοιο Akatsuki της JAXA, το οποίο ανίχνευσε το μεγαλύτερο ακίνητο κύμα στην πλανητική ιστορία μόλις έφτασε στην τροχιά της Αφροδίτης», είπε η Peralta.

συμπέρασμα

Τα ακίνητα κύματα και άλλες πλανητικές ανωμαλίες της νύχτας ανάγκασαν τους επιστήμονες να εγκαταλείψουν σχεδόν εντελώς τα προηγούμενα μοντέλα της Αφροδίτης, έτσι οι αστρονόμοι έπρεπε και πάλι να επιστρέψουν στους υπολογισμούς και να δημιουργήσουν βιαστικά νέες θεωρίες που θα μπορούσαν να εξηγήσουν τέτοια περίεργα ερευνητικά αποτελέσματα.

Ίσως στο μέλλον, όταν οι ερευνητικές αποστολές συγκεντρώσουν περισσότερες πληροφορίες, να γίνουν γνωστά και άλλα μυστικά της νυχτερινής πλευράς ενός από τους πιο αφιλόξενους πλανήτες του ηλιακού συστήματος.