На Сатурне обнаружен огромный дисбаланс энергий

Неужели махинации Сатурна никогда не закончатся? Ученые обнаружили, что на планете, окруженной кольцами, наблюдается огромный сезонный энергетический дисбаланс по всему земному шару.

Это открытие знаменует собой поворотный момент в нашем понимании погоды и климата на планетах-газовых гигантах, их долгосрочной эволюции и происходящие изменения.

«Впервые на газовом гиганте наблюдается глобальный энергетический дисбаланс в сезонном масштабе», — говорит физик Лиминг Ли из Университета Хьюстона. «Это не только дает нам новое представление о формировании и эволюции планет, но также меняет наше представление о планетарной и атмосферной науке».

Вот что это значит. Мощный свет Солнца, струящийся по всей Солнечной системе, наполняет энергией все, на что он попадает. Энергия также теряется планетами в виде охлаждения, излучаясь в космос преимущественно в виде теплового излучения.

В случае газовых планет-гигантов, включая Сатурн, также существует источник энергии, уходящий глубоко вглубь. внутри, что влияет на климат планеты изнутри.

Команда под руководством ученого-атмосферника Синьюэ Ванга из Хьюстонского университета изучала данные Кассини о Сатурне, чтобы изучить его яркость, когда они заметили что-то интересное. Разница между тем, сколько энергии он поглощает, и тем, сколько энергии он излучает, может варьироваться до 16 процентов, при этом колебания соответствуют временам года на планете.

Это, как обнаружили исследователи при ближайшем рассмотрении, должно быть связано с связано с тем, насколько далеко Сатурн находится от Солнца в любой момент времени. Орбита Сатурна не является идеально круглой; на самом деле он эллиптический (свойство называется эксцентриситетом), что приводит к разнице расстояний между ближайшим и самым дальним расстоянием от Солнца почти на 20 процентов.

Находясь ближе, Сатурн получает гораздо больше радиации от Солнца, чем когда он находится дальше, что приводит к сезонному энергетическому дисбалансу. Это сильно отличается от того, как работает Земля; его орбита более круговая, поэтому мы не испытываем такого же резкого контраста.

На самом деле это не то, чего кто-то ожидал от газовых гигантов.

«В современных моделях и теориях атмосферы, климата и эволюции газовых гигантов предполагается, что глобальный энергетический бюджет сбалансирован», — объясняет Ван. «Но мы считаем, что наше открытие этого сезонного энергетического дисбаланса требует переоценки этих моделей и теорий».

Это может означать, что несбалансированная энергия Сатурна может играть ранее непризнанную роль в создании огромных конвективных штормов, которые бурят глубоко в атмосферу, и что аналогичные процессы могут происходить и на других газовых гигантах, таких как Юпитер, эксцентриситет которого лишь немного менее выражен, чем у Сатурна.

Это также может помочь нам понять погоду на Земле. немного лучше, где энергетический дисбаланс гораздо менее значителен, но все же не равен нулю. И другие окутанные газом планеты, Нептун и Уран, чье очень недостаточно изученное внутреннее и внешнее функционирование до сих пор остается загадкой для нас, людей.

«Наши данные показывают, что на этих планетах будет наблюдаться значительный энергетический дисбаланс, поскольку ну, особенно Уран, который, по нашим прогнозам, будет иметь сильнейший дисбаланс из-за его орбитального эксцентриситета и очень большого наклона [наклона]», — говорит Ван.

«То, что мы сейчас исследуем, позволит выявить ограничения в текущих наблюдениях». и сформулировать проверяемые гипотезы, которые принесут пользу этой будущей флагманской миссии».

Никогда не меняйся, Сатурн.

Исследование было опубликовано в Nature Communications.

р>