كشفت دراسة جديدة أن شيئًا غريبًا يحدث في الغلاف الجوي لكوكب المشتري.
أربعين عاما من القياسات جو المشتري بواسطة المركبات الفضائية والتلسكوبات الأرضية عن أنماط طقس غريبة على أكبر كوكب في النظام الشمسي ، بما في ذلك الفترات الساخنة والباردة خلال عامها الطويل (ما يعادل 12 عامًا على الأرض). لكن كوكب المشتري لا يمر بتغيرات موسمية مثل أرض يفعل.
على الأرض ، تكون انتقالات الطقس بين الشتاء والربيع والصيف والخريف نتيجة لميل محور الكوكب نحو المستوى الذي يدور فيه الشمس. هذا الميل بمقدار 23 درجة يجعل أجزاء مختلفة من الكرة الأرضية تتلقى كميات متفاوتة من ضوء الشمس على مدار العام. لكن كوكب المشترييميل محور كوكب المشتري نحو المستوى المداري للكوكب العملاق بمقدار 3 درجات فقط ، مما يعني أن كمية أشعة الشمس التي تصل إلى أجزاء مختلفة من سطح المشتري طوال عامه الطويل بالكاد تتغير. ومع ذلك ، وجدت الدراسة الجديدة تقلبات دورية في درجات الحرارة تحدث حول الكرة الأرضية المغطاة بالغيوم.
متعلق ب: كوكب المشتري أيضًا! تُظهر صور جيمس ويب الجديدة حلقات وأقمار كوكب عملاق وغير ذلك الكثير
قال لي فليتشر ، عالم الفلك بجامعة ليستر في المملكة المتحدة والمؤلف المشارك للورقة البحثية الجديدة ، في وكالة ناسا: “لقد حللنا جزءًا واحدًا من اللغز الآن ، وهو أن الغلاف الجوي يُظهر هذه الدورات الطبيعية”. بيان (يفتح في علامة تبويب جديدة). “لفهم ما يقود هذه الأنماط ولماذا تحدث في هذه النطاقات الزمنية المحددة ، نحتاج إلى استكشاف كل من الطبقات الملبدة بالغيوم وتحتها.”
وجد الفريق مؤشرات على أن هذه المواسم غير الموسمية قد يكون لها علاقة بظاهرة تُعرف باسم الاتصال عن بعد. يصف الاتصال عن بعد التغيرات الدورية في جوانب نظام الغلاف الجوي للكوكب والتي تحدث في وقت واحد في أجزاء من الكرة الأرضية تبدو غير متصلة ويمكن أن تبعد آلاف الأميال أو الكيلومترات.
تمت ملاحظة الاتصال عن بعد في الغلاف الجوي للأرض منذ القرن التاسع عشر ، وعلى الأخص في دورة La Nina – El Nino الشهيرة ، والمعروفة أيضًا باسم التذبذب الجنوبي. خلال هذه الأحداث ، تتوافق التغيرات في الرياح التجارية في غرب المحيط الهادئ مع التغيرات في هطول الأمطار عبر معظم أمريكا الشمالية ، بالنسبة الى الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA).
في البحث الجديد ، وجد العلماء أنه على كوكب المشتري ، عندما ترتفع درجات الحرارة عند خطوط عرض محددة في نصف الكرة الشمالي ، فإن خطوط العرض نفسها في نصف الكرة الجنوبي تبرد ، تقريبًا مثل صورة معكوسة مثالية.
وقال جلين أورتون ، عالم الكواكب في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا في كاليفورنيا والمؤلف الرئيسي للدراسة ، في البيان: “كان هذا هو الأكثر إثارة للدهشة على الإطلاق”.
وقال “وجدنا صلة بين كيفية اختلاف درجات الحرارة عند خطوط العرض البعيدة جدا”. “إنها مشابهة لظاهرة نراها على الأرض ، حيث يمكن أن يكون لأنماط الطقس والمناخ في منطقة ما تأثير ملحوظ على الطقس في مكان آخر ، مع أنماط التباين التي تبدو” متصلة عن بُعد “عبر مسافات شاسعة عبر الغلاف الجوي.”
كشفت القياسات أيضًا أنه عندما ترتفع درجات الحرارة في طبقة الستراتوسفير ، الطبقة العليا من الغلاف الجوي لكوكب المشتري ، فإنها تسقط في طبقة التروبوسفير ، أدنى طبقة في الغلاف الجوي ، حيث تحدث أحداث الطقس ، بما في ذلك عواصف المشتري القوية.
تضمنت الدراسة بيانات من عام 1978 فصاعدًا ، تم جمعها بواسطة بعض أفضل التلسكوبات الأرضية ، بما في ذلك تلسكوب كبير جدا في تشيلي ، مرفق تلسكوب الأشعة تحت الحمراء التابع لناسا وتلسكوب سوبارو في مراصد مونا كيا في هاواي. استخدم الباحثون أيضًا بيانات من المركبات الفضائية مثل الفضاء السحيق مجسات فوييجر، التي طارت عبر كوكب المشتري في عام 1979 ، و مهمة كاسيني، التي حلقت بالقرب من كوكب المشتري في عام 2001 في طريقها لاستكشاف زحل.
وقال فليتشر في البيان: “قياس هذه التغيرات في درجات الحرارة والفترات بمرور الوقت هو خطوة نحو الحصول في نهاية المطاف على توقعات كاملة لطقس المشتري ، إذا تمكنا من ربط السبب والنتيجة في الغلاف الجوي لكوكب المشتري”. “والسؤال الأكبر هو ما إذا كان بإمكاننا يومًا ما توسيع هذا ليشمل الكواكب العملاقة الأخرى لمعرفة ما إذا كانت تظهر أنماط مماثلة.”
في السابق ، كان العلماء يعرفون أن الغلاف الجوي للمشتري يتميز بمناطق أكثر برودة تظهر بألوان أفتح ومناطق أكثر دفئًا تظهر على شكل عصابات بنية. تكشف الدراسة الجديدة ، التي تغطي فترة ثلاث سنوات من جوفيان ، لأول مرة كيف تتغير هذه الأنماط على مدى فترات زمنية أطول.
الدراسة (يفتح في علامة تبويب جديدة) نُشر في مجلة Nature Astronomy يوم الاثنين (19 ديسمبر).
تابع تيريزا بولتاروفا على تويتر تضمين التغريدة. تابعنا على تويتر تضمين التغريدة و على فيسبوك.
“هواة الإنترنت المتواضعين بشكل يثير الغضب. مثيري الشغب فخور. عاشق الويب. رجل أعمال. محامي الموسيقى الحائز على جوائز.”