Când nava spațială Juno a ajuns la Jupiter în iulie 2016, a ajuns repede să funcționeze. Printre multitudinea de imagini uimitoare ale planetei au fost primele noastre imagini despre stâlpii lui Jupiter. Și ceea ce am văzut acolo a fost o surpriză imensă: aranjamente geometrice ale ciclonilor în tipare persistente.
Regiunile polare ale lui Jupiter au fost întotdeauna un mister pentru observatorii legați de Pământ. Planeta nu este înclinată prea mult, ceea ce înseamnă că stâlpii sunt întotdeauna la vedere. Alte nave spațiale care vizitează Jupiter s-au concentrat asupra regiunilor ecuatoriale, dar orbita circumpolară a lui Juno ne oferă vederi bune și apropiate despre stâlpii lui Jupiter.
„Sunt aranjamente extraordinar de stabile pentru astfel de elemente haotice. Nu am văzut niciodată așa ceva. ” - Morgan O´Neill, Universitatea din Chicago
Juno are o suită întreagă de instrumente concepute pentru a debloca unele dintre misterele din jurul lui Jupiter, inclusiv o imagine cu infraroșu și o cameră de lumină vizibilă. Regiunile polare sunt un obiectiv special pentru misiune, iar astronomii așteptau cu nerăbdare primele lor păreri despre stâlpii ascunși ai lui Jupiter. Nu au fost dezamăgiți când i-au obținut.
Fiecare dintre poli de Jupiter este un ansamblu geometric de cicloni mari dispuse în modele persistente, poligonale. La polul nord, opt furtuni sunt dispuse în jurul unui singur ciclon polar. În sud, o furtună este încercuită de alte cinci.
Aceasta a fost o descoperire uimitoare și a dus rapid la întrebări în legătură cu ce și cum de aceste aranjamente de furtună. Atmosfera lui Jupiter este dominată de activitatea furtunii, incluzând binecunoscutele benzi orizontale de furtună din regiunile ecuatoriale și celebrul Mare punct roșu. Dar aceste aranjamente aproape pline de furtuni polare au fost altceva.
Aranjamentul persistent al furtunilor este un puzzle. Înțelegerea noastră actuală ne spune că furtunile ar trebui să se abată și să se contopească, dar aceste furtuni nu fac niciuna. Doar se transformă în loc.
O nouă lucrare publicată în Nature analizează mai adânc aceste aranjamente particulare ale furtunilor. Lucrarea este realizată de oameni de știință dintr-un grup internațional de instituții, inclusiv Universitatea din Chicago. Este una dintre cele patru lucrări dedicate noilor observații ale navei spațiale Juno.
Unul dintre coautorii lucrării este Morgan O´Neill, un savant postdoctoral al Universității din Chicago. Remarcând furtunile, ea trebuia să spună: „Sunt aranjamente extraordinar de stabile pentru astfel de elemente haotice. Nu am văzut niciodată așa ceva. ”
Aranjamentul geometric ciudat al furtunilor polare ale lui Jupiter i-a reamintit lui O ceva de la biblioteca fenomenelor fizice ciudate observate doar în condiții de laborator. În anii 90, oamenii de știință folosiseră electroni pentru a simula un fluid 2-D turbulent, fără frecare, pe măsură ce se răcește. În aceste condiții, au observat un comportament similar. În loc să se contopească așa cum se aștepta, micile vârtejuri s-au strâns și au format tablouri egal distanțate în jurul unui centru. Ei au numit aceste tablouri „cristale de vortex”.
Acest lucru ar putea ajuta la explicarea ce se întâmplă la stâlpii lui Jupiter, dar este prea curând pentru a fi siguri. "Următorul pas este: Puteți crea un model care construiește o planetă virtuală și prevede aceste fluxuri?" A spus Neeill. Acesta va fi următorul pas în înțelegerea fenomenului.
Poate nu este surprinzător faptul că aceste furtuni cu aspect delicat la stâlpi sunt atât de persistente. La urma urmei, Marea Pată Roșie de pe Jupiter este vizibilă de peste 200 de ani. Poate că Jupiter este doar uriaș și stabil.
Dar ciclonii polari necesită în continuare o explicație. Și orice explicație este, înțelegerea a ceea ce se întâmplă pe Jupiter ne va ajuta să înțelegem mai bine alte planete.
