Вселената продължава да интригува хората, които я изследват. Звездите, метеорните потоци и други подобни астрономически събития са голяма привлекателност за учените. Има обаче една от най-интригуващите енигми на нашата Слънчева система. Това е за Полярен шестоъгълник на Сатурн.
В тази статия ще ви разкажем какво представлява шестоъгълникът на Сатурн, неговия произход и характеристики.
Какъв е шестоъгълникът на Сатурн
Шестоъгълникът, уникална характеристика, открита само в нашата слънчева система и по-специално на Сатурн, е феномен, дължащ се на уникалния полюс на планетата. Въпреки че информацията, събрана от Касини, значително разшири нашето разбиране за Сатурн като цяло, разгадаването на енигмата зад това странно образувание в пълната с газ атмосфера остава предизвикателна задача.
Скорошното откритие, което обсъждаме, е различно от безбройните звезди и планети, наблюдавани по време на разцвета на астрономията. Той остана скрит от погледа поради ограниченията на наличните инструменти през предишните векове. Едва през 1980-те години на миналия век, когато сондите Вояджър бяха разположени, изследователите се натъкнаха на завладяващ феномен: шестоъгълна структура, обграждаща северния полюс при -78 градуса. Важността на това откритие е подчертана от R. Morales-Juberías, KM Sayanagi, AA Simon, LN Fletcher и RG Cosentino в тяхната публикация от 2015 г., която ще разгледаме по-късно за цялостно разбиране.
Приблизително през 1993 г. съществуването на тази формация беше официално потвърдено чрез визуални доказателства, заснети от телескопа Хъбъл. Въпреки това беше уважаваната сонда Касини, която ни предостави най-впечатляващите изображения, заедно с ценни данни за този феномен. Интересното е, че по време на приближаването на сондата към Сатурн, където в крайна сметка щеше да срещне смъртта си, тя за първи път ни представи топлинни изображения, които ярко илюстрираха интензивността на събитията, случващи се на северния полюс на планетата.
Откритие и размисли
Когато е направено откритието, е отразено съществуването на това образувание (което, както знаем, е останало непроменено повече от 30 земни години). Предизвикателството, пред което сме изправени, е, че Сатурн е много далеч и Остава да видим кой ще се осмели да влезе в този ад и да се върне с истории за това, което се крие вътре.
Винаги обаче има налични компютърни модели, които да дадат отговори в ситуации като тази. Група учени, включително Ana C. Barbosa Aguiar, Peter L. Read, Robin D. Wordsworth, Tara Salter и Y. Hiro Yamazaki, изглежда бяха на ръба да разкрият мистерията зад особения шестоъгълник. В публикацията си от 2010 г. те представиха теория, която предполага, че шестоъгълната форма се създава в региони, където атмосферните ветрове на Сатурн показват значителна промяна в скоростта на различни географски ширини.
Широка гама от геометрични форми, включително триъгълници, осмоъгълници и особено шестоъгълници, бяха наблюдавани във формации в зона на турбулентен поток, където взаимодействаха две течности с различни скорости на въртене. Тези образувания обаче не се появяват, когато вискозитетът на скоростта не надвишава определен праг, който обяснява липсата му на южния полюс на Сатурн и други газови гиганти.
Изследвания за шестоъгълниците на Сатурн
Моделът, разработен от екипа Morales-Juberías, демонстрира най-голяма прилика с наблюдаваните свойства на шестоъгълника, както изследователят обясни на Space.com. Това включва фактори като фазови скорости, модели на вятъра, облачни образувания и температурен градиент по меридионалната ос, които са свързани с шестоъгълната форма.
Проверките, извършени от тази група, предоставят съществени доказателства в полза на хипотезата, че бароклинният модел е отговорен за наличието на шестоъгълна форма на Сатурн. Използвайки числени компютърни симулации, те успешно възпроизвеждат ключовите характеристики на това явление, както беше обсъдено по-горе.
Компютърните симулации, извършени от екипа Morales-Juberías, се отличават с това, че са най-прецизни при възпроизвеждането на ключовите характеристики на феномена, които са известни в момента.
Бароклинните вълни, подобно на баротропните вълни, са категория планетарни вълни или вълни на Росби, които се проявяват като колебания в океаните и атмосферата. Naukas предоставя пълно обяснение на несъответствието между тези два типа: Баротропните вълни остават постоянни във вертикалното измерение, докато бароклинните вълни показват вариации в тази посока. (и имат по-бавна скорост на въртене в сравнение с баротропните вълни). Широко се спекулира, че феноменът на шестоъгълника се приписва на бароклинни вълни.
Според модела, разработен от екипа, значителен въздушен поток създава извита траектория, която се движи на изток в близост до северния полюс на Сатурн, пресичайки горните области на атмосферата. Едновременно с това отдолу се появява шестоъгълно образувание, което е резултат от пресичането на страничните ветрове с първичния въздушен поток, когато скоростта на вятъра намалява. Тази завладяваща структура, напомняща шедьовър на Ван Гог, Простира се на внушителните 30.000 XNUMX километра и продължава да пленява изследователите със своята енигматичност.
Информация за Касини
Шестоъгълникът на Сатурн е впечатляващ набор от изключително бързи ветрове, надвишаващи скорости от 300 километра в час. Забележително е, че всяка страна на тази геометрична форма се простира на дължина приблизително 13.800 12.756 километра, надвишавайки диаметъра на екватора на Земята от 30.000 XNUMX километра. В рамките на обширния си диаметър от XNUMX XNUMX километра, Можете да намерите много облаци и въртящи се образувания. Въпреки че може да не притежава същото ниво на известност като петното на Юпитер, шестоъгълникът също така се отличава с отличителен Голям антициклон, който е документиран за първи път през 1980-те години.
Както бе споменато по-горе, Cassini ни предостави изобилие от нови данни и невероятни изображения. Когато говорим за космически телескопи, открихме, че могат да се правят различни наблюдения в зависимост от дължините на вълните, които те улавят. В случая с Касини той беше оборудван с инфрачервени (VIMS и CIRS) и ултравиолетови (UVIS) спектрометри, които подробно изследваха общо 352 дължини на вълните. Те варираха между 0,35 и 5,1 микрометра за VIMS, 7 микрометра до 1 милиметър за CIRS и 55,8 до 190 нанометра за UVIS.
Надявам се, че с тази информация можете да научите повече за това какво представлява шестоъгълникът на Сатурн и неговите характеристики.