Velká bílá skvrna - Great White Spot

Tento článek je o bouři na Saturnu. Bouře bílých mraků na Jupiteru viz bílý ovál.
Velká bílá skvrna Saturn v roce 2011.
Bouře v prosinci 2010

The Velká bílá skvrna, také známý jako Velký bílý ovál, na Saturn, pojmenovaný analogicky k Jupiter je Velká červená skvrna, jsou periodické bouře, které jsou dostatečně velké, aby byly viditelné ze Země dalekohled svým charakteristickým bílým vzhledem. Skvrny mohou být široké několik tisíc kilometrů.

The Cassini orbiter byl schopen sledovat instanci bouře 2010–11,[1] také známý jako severní elektrostatická porucha kvůli nárůstu rádiového a plazmového rušení nebo Velké jarní bouři.[2]

Data Cassini odhalila ztrátu acetylén v bílých mracích nárůst o fosfin a neobvyklý pokles teploty uprostřed bouře.[3] Po odeznění viditelných aspektů bouře došlo v roce 2012 k „říje“ tepla a ethylen byl vyzařován ze dvou hotspotů, které se spojily.[2][4]

Výskyt

Tento jev je poněkud periodický v 28,5letých intervalech, kdy existují Saturny Severní polokoule se nejvíce naklání ke Slunci. Následuje seznam zaznamenaných pozorování.

  • 1876 ​​- Pozorováno Asaph Hall. Pomocí bílých skvrn určil období rotace planety.
  • 1903 - Pozorováno Edward Barnard.
  • 1933 - Pozorováno Will Hay, komický herec a amatérský astronom. Až do nedávné doby nejslavnější pozorování.
  • 1960 - Pozorováno JH Bothamem (Jižní Afrika ).
  • 1990 - pozorováno Stuartem Wilberem, od 24. září do listopadu.
  • 1994 - studováno pozemními pozorovateli a Hubbleův vesmírný dalekohled.[5]
  • 2006 - Pozorováno Erickem Bondouxem a Jean-Luc Dauvergne.
  • 2010 - poprvé pozorován Anthony Wesley,[6] fotografoval Kosmická sonda Cassini 2010–11.[1]

To, že žádné nebyly zaznamenány před rokem 1876, je záhadou, v jistých ohledech podobných dlouhé pozorovací mezeře Velké rudé skvrny v 18. a na počátku 19. století; Velká bílá skvrna z roku 1876 (GWS) byla mimořádně prominentní a byla viditelná v otvorech pouhých 60 mm. Není známo, zda dřívější záznam byl prostě špatný, nebo zda byl rok 1876 GWS byl pro teleskopickou éru skutečně první. Někteří věří, že ani jeden scénář není pravděpodobný.[7]

V roce 1992 popsal Mark Kidger tři významné vzorce GWS:

  1. GWS se střídají v zeměpisné šířce, přičemž jedno zjevení je omezeno na severní mírné pásmo (NTZ) nebo vyšší a následující je omezeno na rovníkové pásmo (EZ). Například 1960 GWS měl vysokou šířku a 1990 GWS byl rovníkový.
  2. GWS s vysokou šířkou se opakují v mírně kratším intervalu než rovníkové GWS (~ 27 oproti ~ 30 let).
  3. GWS s vysokou šířkou mají tendenci být mnohem méně prominentní než jejich rovníkové protějšky.

Na základě těchto zjevných pravidelností Kidger v roce 1992 předpověděl (nesprávně, vzhledem k bouři 2010–11), že příští GWS se vyskytne v severním mírném pásmu v roce 2016 a bude pravděpodobně méně působivý než GWS z roku 1990.[8]

Charakteristika a příčiny

Velká bílá skvrna obvykle začíná jako diskrétní „skvrny“, ale pak se rychle rozšiřuje dovnitř zeměpisná délka, jak tomu bylo v letech 1933 a 1990; ve skutečnosti se ten druhý nakonec natolik prodloužil, aby obklíčil planetu.[9]

Ačkoli počítačové modelování na počátku 90. let naznačovalo, že tyto obrovské atmosférické výkyvy byly způsobeny tepelnou nestabilitou,[10] v roce 2015 navrhli dva planetární vědci z Caltech podrobnější mechanismus.[11] Teorie spočívá v tom, že když Saturnova horní atmosféra prochází sezónním ochlazováním, nejprve zeslábne, jak silnější voda prší, prochází minimem hustoty a poté hustne, jak se zbývající vodík a hélium nadále ochlazují. Plyny z horní vrstvy s nízkou hustotou mají tendenci potlačovat proudění, ale horní vrstvy s vysokou hustotou jsou nestabilní a způsobují bouřku, když se rozpadnou do nižších vrstev. Teorie spočívá v tom, že bouře jsou od zimního slunovratu výrazně zpožděny kvůli době, po kterou se velmi velká atmosféra ochladí. Tým navrhuje, aby podobné bouře nebyly na Jupiteru vidět, protože tato planeta má ve své horní atmosféře méně vodní páry.

Saturnovy prstence blokují pohled na severní polokouli ze Země během zimního slunovratu, takže historické údaje o GWS nejsou během této sezóny k dispozici,[12] ale Kosmická sonda Cassini byl schopen pozorovat celou planetu od té doby, co dorazila krátce po zimním slunovratu v roce 2004.[13]

Viz také

Poznámky

  1. ^ A b Cassini pomáhá řešit záhadné velké bílé skvrny Saturn | Průzkum vesmíru Sci-News.com
  2. ^ A b https://www.wired.com/2012/10/saturn-largest-hottest-vortex/
  3. ^ Krishnan, Shweta (20. května 2011). „Disekující Saturnova velká bouře“. Sky & Telescope.
  4. ^ NASA: Na Saturnu byla zjištěna vzácná obrovská plynová bouře - CNN.com
  5. ^ HubbleSite - NewsCenter - Hubble pozoruje novou Saturn Storm (21/21/1994) - text zprávy
  6. ^ Obrovská bouře zuří napříč Saturnem: Discovery News
  7. ^ Kidger (1992), str. 179
  8. ^ Kidger (1992), str. 180
  9. ^ Kidger (1992), str. 187-189
  10. ^ Kidger (1992), str. 211-212
  11. ^ Vysvětlení velkých bílých skvrn Saturnu | Caltech
  12. ^ Kidger (1992), str. 213-214
  13. ^ Mise Cassini Solstice: Úvod archiv

Reference

externí odkazy