Прогуливающие ветры Венеры: одна из наибольших тайн Галлактики

    Так как Венера присутствует поближе любых планет к Планете земля, за ней максимально комфортно следить. Но при этом, «утренняя звезда» таит сильно много тайн. Нет, жизни на ней определенно нет. В особенности интересует ученых резво крутящаяся атмосфера Венеры. Это же одна из нерешенных тайн Галлактики, которая поднимает этакие мощные ветры в атмосфере Венеры, что один ветер может облететь планетку за четверо денька. Крайние заданные спутника Venus Express продемонстрировали, что ветры стают все скорее.

    Будучи по объемам закадычной к Планете земля, Венера покрыта максимально плотной токсичной атмосферой, зажиточной углекислым газом. Поверхность планетки целиком скрыта покрывалом из мягеньких желтых туч. Лишь ультрафиолетовые волны (и в наименьшей степени волны инфракрасного спектра) просачиваются через облака, но и то теряются в их по причине неведомого поглотителя ультрафиолета в толчее туч. Отслеживая движения этих туч, наблюдатели сумели измерить суперураганные ветры, кои кружат над поверхностью планетки, приблизительно на 70-километровой высоте над жаркими вулканическими равнинами.

    Невзирая на десятки лет наблюдений с Почвы и бортов галлактических аппаратов, ряд загадок останется нераскрытым. Что вызывает неописуемое вращение атмосферы Венеры? Ветры едут в 50 раз скорее, чем крутится сама планетка. Как только конфигурируются ветры зависимо от широты и долготы? Как только они изменяются с течением времени?

    Ответы на некие из этих вопросцев в текущее время пробуют получить при помощи инвентаря на борту Venus Express, к примеру, Venus Monitoring Camera (VMC), которая следит за атмосферой десять венерианских лет, эквивалентных шести земным. VMC выполняет моментальные снимки Венеры в ультрафиолетовом и ближайшем инфракрасном спектрах. Одновременная визуализация этих двух диапазонов дозволяет выявить индивидуальности туч, и таким макаром получить заданные об ветрах на двух различных уровнях — в 70 и 60 километрах над поверхностью.

    Venus Express кружит на орбите 24 часа, подступает приблизительно на расстояние в 250 киллометрах перед началом северного полюса, а уж впоследствии движется 66 000 киллометрах к южному полюсу. Такова эллиптическая линия движения обеспечивает хорошенькие условия мониторинга всего южного полушария, дозволяет выполнять снимки в высочайшем разрешении. Эти причины, вместе с фото VMC, дозволили в первый раз составить подробную карту ветров, с температурой и направлениями, за пять лет.

    Крайние анализы движения туч Венеры и скорости ветров, основанные на заданных VMC, изготовлены двумя независящими группами — одной из Нашей родины (под управлением Хатунцева) и японской командой (Коуяма). Тщательно измеряя передвижение туч по изображениям VMC, две группы выявили новейшие закономерности во вращении планетки.

    «Мы проанализировали изображения, приобретенные в ходе 127 орбитальных полетов, алгоритмом ручного наблюдения и отслеживания, также 600 орбит алгоритмом цифровой корреляции», — сказал Игорь Хатунцев из Колледжа галлактических исследовательских работ в Москве в статье в журнальчике «Икарус». — «Более 45 000 функций существовало отслежено методом людского зрительного сопоставления и поболее 350 000 функций были наблюдаемы автоматизированно с помощью компьютерной программы».

    Прогуливающие ветры Венеры: одна из наибольших тайн Солнечной системы

    Ручной способ измерения скорости ветра заключается в отслеживании движений высококонтрастных туч по нескольким снимкам, изготовленным в различное время. Этакий подход дозволил составить наиболее высококачественные шаблоны движения туч и поболее четкие, ежели те самый, кои получены цифровым алгоритмом в посредственных и больших широтах, где облака, обычно, выстраиваются в ряды либо там, где низкорослый контраст. Один-единственный минус этакого способа — он занимает не мало времени.

    С альтернативный стороны, техника цифрового отслеживания способна упорядочивать обработку изображений и выдает в 10 раз все больше векторов ветра. Оба способа столь же хороши при исследовании малорослых широт (ниже 40 градусов), однако цифровому отдается предпочтение при исследовании потоков со посредственной скоростью.

    Японско-шведская команда полагалась только на собственный автоматический способ отслеживания, выводя заданные из пары снимков, созданных с различием в час, на широтах меж 55 и 70. Разработанная специально математическая формула обязана существовала сократить количество ошибок в анализах изображений. Анализ данной команды был размещен в журнальчике Geophysical Research.

    Подробный анализ дозволил установить посредственную атмосферную циркуляцию, длительные и дневные тенденции, варианты от орбиты к орбите и периодичность.

    В малорослых широтах посредственной зоны (восток-запад) ветер движется со скоростью приблизительно 94 м/с (338 киллометрах/ч) в ретроградном направлении. (Поверхность Венеры и атмосферы едут в ретроградном направлении, т.е. по часовой стрелке от северного полюса, в обратном направлении движения остальных планет). Скорость зонального ветра добивается пика на 40-50 градусах ю.ш. и добивается 102 м/с в потоках посредственных широт. От 50 градусов по направлению к полюсу зональный ветер порывисто теряет скорость. Это же значит, что ветры верхней границы облачности обходят планетку по экватору за пять дней, и лишь за три — в посредственных широтах.

    Посредственный меридиональный ветер (от экватора к полюсу) медлительно наращивается с нуля на экваторе перед началом 10 м/с на 50 градусах ю.ш. На наиболее больших широтах меридиональный ветер мал-помалу замедляется, достигая нулевой скорости при приближении к резво передвигающемуся оку всемирного вихря, размещенного на полюсе.

    Пожалуй, самое большое открытие — это регулярное повышение верхней планки скорости ветра посредственной границы облачности с 300 киллометрах/ч перед началом практически 400 киллометрах/ч в период с 2006 по 2013 год.

    «Это большущее повышение и без тамошнего высочайшей скорости вращения атмосферы», — откомментировал Игорь Хатунцев. — «Такого немалого разброса ни разу раньше и не наблюдалось на Венере, и мы и не осознаем, посему он случился».

    Обе работы а также продемонстрировали, что скорость ветра показывает краткосрочные и длительные колебания. Сюда входят постоянные конфигурации, связанные с здешним временем денька и высотой солнца над горизонтом.

    Альтернативные конфигурации скорости ветра гораздо сложнее растолковать. По неким наблюдениям, зональный ветер медлительно тормозит с 100-110 м/с на экваторе перед началом наименее чем 50 м/с в полярном регионе, в то время как только по иным наблюдениям скорость ветра существовала константной на 40 градусе ю.ш. с маленьким увеличением скорости на 50 градусе.

    «Мы выявили пик, происходящий каждые 238 дней, однако это же возможно и ошибка», — разговаривает Хатунцев. — «Его можно связать с периодами, когда VMC могла проводить наблюдения на суточной стороне планеты».

    «Наш анализ повседневной скорости миграции туч, изготовленный на базе снимков с VMC, проявил, что посредственная зональная скорость всегда варьируется в границах 20 м/с каждые 255 дней», — сказал Тору Коуяма из Научно-исследовательского колледжа в Ибараки в Стране восходящего солнца.

    «Эти документы прирастили число вопросцев, на кои нам надо ответить и кои сопряжены с атмосферным супервращением Венеры. Это же одна из наибольших не поддающихся объяснению загадок Солнечной системы», — произнес Хакан Сведхем, ученый проекта Venus Express. — «Дальнейшие научные исследования пространственной структуры ветра нужны для тамошнего, дабы растолковать, что движет схемой атмосферной циркуляции. А уж тем самым временем Venus Express продолжает восхищать нас собственными наблюдениями за данной оживленной и изменчивой планетой».

    Первая европейская миссия на Венеру началась с пуска Venus Express с космодрома Байконур 9 ноября 2005 года на пусковой установке «Союз-Фрегат». На орбиту Венеры аппарат получился 11 апреля 2006 года. Нужный груз спутника включает разнообразные спектрометры, спектрофотоаппараты и фотоаппараты, делающие снимки в спектрах от ультрафиолетового перед началом термического инфракрасного диапазона; а также на борту существуют анализатор плазмы и магнитометр.

    Полюбуйтесь галереей: 50 лет научные исследования Галлактики.