Большое белое пятно - Great White Spot

Эта статья о шторме на Сатурне. О бурях белых облаков на Юпитере см. белый овал.
Большое белое пятно Сатурна в 2011 году.
Буря в декабре 2010 года

В Большое белое пятно, также известный как Большой белый овал, на Сатурн, названный по аналогии с Юпитер с Большое красное пятно, периодические штормы, достаточно большие, чтобы их можно было увидеть с Земли через телескоп по их характерному белому виду. Пятна могут достигать нескольких тысяч километров в ширину.

В Кассини орбитальный аппарат смог отследить шторм 2010–11 годов,[1] также известное как Северное электростатическое возмущение из-за увеличения радиопомех и плазменных помех или Великая весенняя буря.[2]

Данные Кассини показали потерю ацетилен в белых облаках увеличение фосфин, и необычное падение температуры в центре шторма.[3] После того, как видимые аспекты шторма утихли, в 2012 году произошла «отрыжка» тепла и этилен было отправлено из двух объединившихся горячих точек.[2][4]

Вхождение

Явление несколько периодично с интервалом в 28,5 лет, когда Сатурн Северное полушарие наклоняется больше всего к Солнцу. Ниже приводится список зарегистрированных наблюдений.

  • 1876 ​​- Наблюдал Асаф Холл. Он использовал белые пятна, чтобы определить период вращения планеты.
  • 1903 - Наблюдал Эдвард Барнард.
  • 1933 - Наблюдал Уилл Хэй, комедийный актер и астроном-любитель. До недавнего времени самое знаменитое наблюдение.
  • 1960 - под наблюдением Дж. Х. Ботама (Южная Африка ).
  • 1990 - Наблюдал Стюарт Уилбер с 24 сентября по ноябрь.
  • 1994 - Обучается наземными наблюдателями и Космический телескоп Хаббла.[5]
  • 2006 г. - под наблюдением Эрика Бонду и Жан-Люка Доверня.
  • 2010 - Впервые заметил Энтони Уэсли,[6] сфотографирован Космический зонд Кассини 2010–11.[1]

То, что ничего не было зарегистрировано до 1876 года, является загадкой, в некотором роде сродни длительному перерыву в наблюдениях Большого Красного Пятна в 18 и начале 19 веков; Большое белое пятно 1876 года (GWS) было очень заметным, его можно было увидеть в апертурах размером всего 60 мм. Неизвестно, был ли предыдущий отчет просто плохим или же 1876 г. GWS был действительно первым для телескопической эры. Некоторые считают, что оба сценария маловероятны.[7]

В 1992 году Марк Кидгер описал три важных паттерна GWS:

  1. GWS чередуются по широте, при этом одно привидение ограничено Северной умеренной зоной (NTZ) или выше, а следующие - Экваториальной зоной (EZ). Например, GWS 1960 г. был высокоширотным, а GWS 1990 г. - экваториальным.
  2. Высокоширотные GWS повторяются с несколько более коротким интервалом, чем экваториальные GWS (~ 27 против ~ 30 лет).
  3. GWS в высоких широтах, как правило, гораздо менее заметны, чем их экваториальные аналоги.

Основываясь на этих очевидных закономерностях, в 1992 году Кидгер предсказал (ошибочно, учитывая шторм 2010-11 годов), что следующий GWS произойдет в северной умеренной зоне в 2016 году и, вероятно, будет менее впечатляющим, чем GWS 1990 года.[8]

Характеристики и причины

Большое белое пятно обычно начинается с дискретных «пятен», но затем быстро расширяется в долгота, как это сделали GWS 1933 и 1990 годов; Фактически, последний в конечном итоге удлинился настолько, чтобы охватить планету.[9]

Хотя компьютерное моделирование к началу 1990-х годов показало, что эти массивные атмосферные апвеллинги были вызваны термической нестабильностью,[10] в 2015 году два планетолога из Калифорнийского технологического института предложили более подробный механизм.[11] Теория состоит в том, что по мере того, как верхние слои атмосферы Сатурна подвергаются сезонному охлаждению, она сначала становится менее плотной, поскольку более тяжелая вода выливается, проходит минимум плотности, а затем становится более плотной, поскольку оставшиеся водород и гелий продолжают охлаждаться. Газы в верхнем слое с низкой плотностью имеют тенденцию подавлять конвекция, но верхние слои с высокой плотностью нестабильны и при разрыве на нижние слои вызывают грозу. Теория заключается в том, что штормы значительно задерживаются после зимнего солнцестояния из-за времени, которое требуется для охлаждения очень большой атмосферы. Команда предполагает, что подобные штормы не наблюдаются на Юпитере, потому что на этой планете меньше водяного пара в верхних слоях атмосферы.

Кольца Сатурна закрывают вид на северное полушарие с Земли во время зимнего солнцестояния, поэтому исторические данные по GWS недоступны в течение этого сезона.[12] но Космический зонд Кассини смогла наблюдать за всей планетой с тех пор, как она прибыла вскоре после зимнего солнцестояния в 2004 году.[13]

Смотрите также

Примечания

  1. ^ а б "Кассини" помогает разгадать загадочные белые пятна Сатурна | Космические исследования | Sci-News.com
  2. ^ а б https://www.wired.com/2012/10/saturn-largest-hottest-vortex/
  3. ^ Кришнан, Светлана (20 мая 2011 г.). "Рассечение большой бури Сатурна". Небо и телескоп.
  4. ^ НАСА: на Сатурне обнаружена редкая огромная газовая буря - CNN.com
  5. ^ HubbleSite - Центр новостей - Хаббл наблюдает новую бурю на Сатурне (21.12.1994) - Текст выпуска
  6. ^ На Сатурне бушуют огромные бури: новости открытия
  7. ^ Кидгер (1992) стр. 179
  8. ^ Кидгер (1992) стр. 180
  9. ^ Кидгер (1992) стр. 187–189
  10. ^ Кидгер (1992) стр. 211-212
  11. ^ Объяснение больших белых пятен Сатурна | Калтех
  12. ^ Кидгер (1992) стр. 213–214
  13. ^ Миссия Солнцестояния Кассини: Введение архив

Рекомендации

внешняя ссылка