Комп'ютерне моделювання Юпітера. Кредит зображення: UCLA. Натисніть, щоб збільшити
Нова комп'ютерна модель вказує на те, що потужний вітер Юпітера генерується із глибини внутрішнього простору гігантської планети, повідомляють сьогодні в журналі Nature.
Потужні вітри Юпітера дуже відрізняються від тих, що на Землі. Вони постійно кружляють планетою і дуже мало змінилися за 300 років, коли вчені їх вивчали. Масивні східно-західні вітри в екваторіальному регіоні Юпітера досягають приблизно 340 миль на годину? вдвічі швидше, ніж вітри, породжені сильними ураганами на Землі. На більш високих широтах схема вітру переходить на змінні струмені, які бігають по планеті.
Ніхто не зміг пояснити, чому вітри такі постійні чи що їх породжує? але це може змінитися.
"Наша модель пропонує конвекцію, керовану глибинними внутрішніми джерелами тепла, поверхневими вітрами Юпітера", - сказав Джонатан Аруну, доцент кафедри фізики планети. «Модель дає можливість відповісти на те, чому вітри такі стійкі століттями. Поверхня Юпітера - хвіст; собака - гарячий інтер’єр планети.
"На Землі, - сказав Аруну, - ми щороку отримуємо сильні зміни у вітровій структурі. На Юпітері варіацій майже немає. Там змінюються хмарні структури, але масштабні вітри залишаються по суті постійними. "
Дослідники визначили ключові компоненти, які пояснюють "супер вітри" Юпітера та врахували їх у своїй моделі. Його колеги - Моріц Хеймпель, доцент фізики в Альбертському університеті в Едмонтоні, та Йоганнес Віхт з Інституту досліджень сонячної системи Макса Планка в Німеччині.
Аруну, Хаймпель і Віхт створили першу тривимірну комп'ютерну модель, яка генерує як велику екваторіальну струмінь на схід, так і менші змінні струми на більш високих широтах. У обороті рідини, що швидко обертається, вони моделювали теплову конвекцію, яка рухає рухом у киплячому посуді.
"Три важливих інгредієнта - це правильна геометрія, турбулентна конвекція та швидке обертання. Наша модель містить усі три елементи", - сказав Аруну, викладач відділу наук про Землю та Космос UCLA. "Коли ви включаєте все це, це дає нам правильний рецепт. В майбутньому ми вдосконалимо нашу модель, додавши ще більше інгредієнтів ».
Радіус Юпітера більше 11 разів перевищує радіус Землі. Величезна кількість тепла надходить з інтер’єру.
"Тепло в інтер'єрі Юпітера порівнянне з теплом, яке планета отримує від сонця", - сказав Аруну.
Модель передбачає, що тривимірна конвекція в глибокій атмосфері Юпітера, ймовірно, призведе до зональних потоків, сказав Аруну.
Внутрішній інтер'єр Юпітера складається в основному із стисненого водню та гелію та гігантської плазми.
Аруну буде продовжувати вивчати сильний вітер Юпітера, а також сили Сатурна, Урана та Нептуна.
Оригінальне джерело: News Release UCLA
