Pamatujete na obrovskou bouři, která vypukla na Saturn na konci roku 2010? Jednalo se o jednu z největších bouří, jaké kdy na planetě s prsteny pozoroval, a dokonce byla viditelná ze Země v amatérských dalekohledech. Toto je první detekce vodního ledu na Saturn, pozorované blízkými infračervenými nástroji na kosmické lodi Cassini.
"Nový nález od Cassini ukazuje, že Saturn dokáže hloubit materiál z více než 100 kilometrů [160 kilometrů]," řekl Kevin Baines, spoluautor článku, který pracuje na University of Wisconsin-Madison a Jet Propulsion Laboratory NASA, Pasadena, Kalifornie. „Ve velmi reálném smyslu to dokazuje, že obvykle Saturn může být stejně výbušný nebo dokonce více než obvykle bouřlivý Jupiter.“
Zatímco Saturnovy měsíce mají hodně vodního ledu, Saturn je téměř výhradně vodík a hélium, ale obsahuje stopová množství dalších chemikálií, včetně vody. Když se podíváme na Saturn, vlastně vidíme horní oblakové vrcholy Saturnovy atmosféry, které jsou většinou vyrobeny ze zmrazených krystalů amoniaku.
Pod touto horní oblačnou vrstvou si astronomové myslí, že je zde nižší oblačná paluba vyrobená z hydrosulfidu amonného a vody. Astronomové si mysleli, že tam je voda, ale ne moc a rozhodně ne led.
Zdá se však, že bouře v letech 2010–2011 narušila různé vrstvy a uvolňovala vodní páru ze spodní vrstvy, která se při vzestupu kondenzovala a ztuhla. Krystaly z vodního ledu se pak zdálo, že byly potaženy těkavějšími materiály, jako je hydrosulfid amonný a amoniak, když se jejich stoupáním teplota snižovala, autoři uvedli.
"Voda mohla stoupat jen zdola, poháněna vzhůru silnou konvekcí, která vznikla hluboko v atmosféře," řekl Lawrence Sromovsky, také z University of Wisconsin, který vede výzkumný tým. "Vodní pára při stoupání kondenzuje a mrzne." To pak pravděpodobně stane se potažené více těkavými materiály takový jako hydrosulfid amonný a amoniak jak teplota klesá s jejich stoupáním.
Velké bouře se objevují na severní polokouli Saturn jednou za 30 let, nebo zhruba jednou za Saturn rok. První náznak poslední bouře se poprvé objevil v datech z Cassiniho subsystému rádiových vln a plazmatických vln 5. prosince 2010. Brzy poté bylo vidět na snímcích amatérských astronomů a ze subsystému zobrazovacích věd Cassini. Bouře rychle rostla do superstormových rozměrů a obklopovala planetu ve vzdálenosti asi 30 stupňů severní šířky na rozlohu téměř 300 000 km (190 000 mil).
Vědci studovali dynamiku této bouře a uvědomili si, že to fungovalo jako mnohem menší konvekční bouře na Zemi, kde se vzduch a vodní pára tlačí vysoko do atmosféry, což vede k tyčícím se mrakům bouřky. Tyčící se mraky v Saturnových bouřích tohoto typu však byly 10 až 20krát vyšší a pokryly mnohem větší plochu. Jsou také mnohem násilnější než bouře na Zemi, s modely předpovídajícími vertikální větry více než asi 300 km / h (500 km / h) pro tyto vzácné obří bouře.
Schopnost bouře chrlit vodní led z velké hloubky je důkazem explozivní síly bouře, uvedl tým.
Jejich výzkum bude publikován v 9. vydání časopisu Icarus.
Zdroje: University of Wisconsin-Madison, JPL
