Jupiteri arvutisimulatsioon. Kujutise krediit: UCLA. Pilt suuremalt.
Uus arvutimudel näitab, et Jupiteri tohutud tuuled tekivad hiiglasliku planeedi sisemuses, teatasid UCLA teadlane ja rahvusvahelised kolleegid täna ajakirjas Nature.
Jupiteri võimsad tuuled on Maa omast väga erinevad. Nad tiirlevad planeedil pidevalt ja on 300 aasta jooksul, mil teadlased neid on uurinud, muutunud väga vähe. Massiivsed ida-lääne tuuled ulatuvad Jupiteri ekvatoriaalpiirkonnas umbes 340 miili tunnis? kaks korda kiirem kui tuuled, mida Maa tugevad orkaanid tekitasid. Kõrgematel laiuskraadidel lülitub tuulemuster ümber planeedil ringi liikuvatele vahelduvatele joadele.
Keegi pole suutnud selgitada, miks tuuled on nii püsivad või mis neid genereerib? kuid see võib muutuda.
"Meie mudel soovitab konvektsiooni, mida juhivad sügavad sisemised soojusallikad Jupiteri pinnatuuled," ütles Jonathan Aurnou, UCLA planeedifüüsika abiprofessor. „Mudel annab võimaliku vastuse, miks tuuled on sajandeid nii stabiilsed. Jupiteri pind on saba; koer on planeedi kuum interjöör.
"Maal," ütles Aurnou, "tuulemustrites on igal hooajal tugevaid muutusi. Jupiteril variatsioone peaaegu pole. Pilvekonstruktsioonid on muutuvad, kuid suuremahulised tuuled püsivad põhimõtteliselt konstantsed. ”
Teadlased tegid kindlaks peamised koostisosad, mis selgitavad Jupiteri „ülituuleid“, ja lülitasid need oma mudelisse. Aurnou kolleegid on Edmontoni Alberta ülikooli füüsika abiprofessor Moritz Heimpel ja Saksamaa Päikesesüsteemi Uuringute Instituudi Max Plancki Johannes Wicht.
Aurnou, Heimpel ja Wicht lõid esimese kolmemõõtmelise arvutimudeli, mis genereerib nii suure idapoolse ekvatoriaaljoa kui ka väiksemad vahelduvad joad kõrgematel laiuskraadidel. Kiiresti pöörlevas vedelikukoores modelleerisid nad termiliselt juhitavat konvektsiooni, mis juhib keemispotis liikumist.
"Kolm olulist koostisosa on õige geomeetria, turbulentne konvektsioon ja kiire pöörlemine ning meie mudel sisaldab kõiki kolme elementi," ütles UCLA Maa ja kosmoseteaduse osakonna õppejõud Aurnou. „Kui lisate kõik need, annab see meile õige retsepti. Tulevikus täpsustame oma mudelit, lisades veelgi rohkem koostisosi. ”
Jupiteri raadius on Maa raadiusest enam kui 11 korda suurem. Tohutu soojus tuleb siseruumidest.
"Jupiteri sisemusest saadav kuumus on võrreldav soojusega, mida planeet päikeselt saab," sõnas Aurnou.
Mudel viitab kolmemõõtmelisele konvektsioonile Jupiteri sügavas atmosfääris tõenäoliselt vööndivoogude juhtimisel, ütles Aurnou.
Jupiteri interjöör on valmistatud peamiselt kokkusurutud vesinikust ja heeliumist ning hiiglaslikust plasmast.
Aurnou jätkab Jupiteri tugevate tuulte, aga ka Saturni, Uraani ja Neptuuni tuulte uurimist.
Algne allikas: UCLA pressiteade
