
Верхних слоев в атмосферах газовых гигантов-Сатурна, Юпитера, Урана и Нептуна, горячие, как и на Земле. Но в отличие от Земли, Солнце находится слишком далеко от этих внешних планет с учетом высоких температурах. Их источником тепла является одной из великих тайн планетарной науки.
Новый анализ данных от космического аппарата НАСА Cassini находит приемлемое объяснение для чего же верхние слои Сатурна, и, возможно, другие газовые гиганты, ахти: полярные сияния на планете на Северном и Южном полюсах. Электрические токи, вызванные взаимодействием солнечного ветра и заряженных частиц из спутников Сатурна, искры сияния и тепла в верхних слоях атмосферы. (Как с северным сиянием Земли, изучая полярные сияния подсказывает ученым, что происходит в атмосфере планеты.)
В работе, опубликованной сегодня в Nature астрономии, является наиболее полной картографии еще и температура и плотность верхнего газового гиганта атмосфера-регион, который был плохо изучен.
«Понимание динамики действительно требует глобальной точки зрения. Этот набор данных впервые мы смогли увидеть в верхних слоях атмосферы от полюса до полюса, а также наблюдать, как изменения температуры с глубиной», — сказала Зара Браун, ведущий автор исследования и аспирант в Университете Аризоны Лунной и планетарной лаборатории.
Построив полную картину того, как тепло циркулирует в атмосфере, ученые смогли лучше понять, как полярных сияний электрические токи и нагревают верхние слои атмосферы Сатурна и гонят ветров. Глобальная система ветра могут распространять эту энергию, которая изначально хранение вблизи полюсов в сторону экваториальных регионах, нагревая их в два раза температура ожидается только от нагрева солнца.
«Эти результаты имеют важное значение для нашего общего понимания высших планетных атмосфер и являются важной частью наследия Кассини», — сказал соавтор исследования Томми Коскинен, член команды Кассини ультрафиолетового Spectograph воображения. «Они помогают решить вопрос о том, почему самая верхняя часть атмосферы так жарко, в то время как остальные атмосфера-из-за большого расстояния от Солнца-холодно.»
Управляется Лабораторией реактивного движения НАСА в Южной Калифорнии, Cassini находился орбитального корабля, который наблюдал Сатурн на протяжении более чем 13 лет до исчерпания его запаса топлива. Миссия погрузилась в атмосферу планеты в сентябре 2017 года, в части, чтобы защитить его спутника Энцелада, Кассини обнаружил, что может содержать условий, пригодных для жизни. Но прежде чем его погрузить, Кассини, проведенные 22 ультра-вблизи орбиты Сатурна, заключительный тур назывался Гранд-Финал.
Это было во время гранд-финала, что ключевые данные были собраны для новой карты температуры атмосферы Сатурна. В течение шести недель, Кассини ориентированы несколько ярких звезд в созвездиях Ориона и Большого Пса, когда они проходили за Сатурн. Как космический корабль наблюдается рост звезд и за гигантской планетой, ученые проанализировали, как звездный свет изменился, как он прошел через атмосферу.
Измерения, как плотная атмосфера дало ученым информацию, необходимую, чтобы найти температурах. Плотность уменьшается с высотой, а скорость снижения зависит от температуры. Они обнаружили, что пик температурах, близких сияний, указывая, что авроральных электрические токи тепла в верхних слоях атмосферы.
Плотности и измерения температуры вместе помогли ученым выяснить, скорость ветра. Понимание верхних слоях атмосферы Сатурна, где на планете встречается с пространством, является ключом к пониманию космической погоды и ее влияния на других планетах нашей Солнечной системы и экзопланет вокруг других звезд.
«Хотя тысячи экзопланет были найдены, только планеты нашей Солнечной системы могут быть изучены в таком деталь. Благодаря Кассини, мы имеем более детальное представление о верхних слоях атмосферы Сатурна сейчас, чем любые другие гигантские планеты во Вселенной», — сказал Браун.
Миссия Кассини-Гюйгенс является совместным проектом НАСА, Европейского космического агентства и Итальянского космического агентства. Лаборатории реактивного движения НАСА и Лаборатории реактивного движения, подразделение Калифорнийского технологического института в Пасадене, руководит миссией для директората научных миссий НАСА в Вашингтоне. Разработанный ЛРД, разработан и собран орбитальный аппарат «Кассини».
сделать разницу: спонсорские возможности

Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!