Foltok születése és halála a Jupiteren

Rate this item
(5 votes)


A Jupiter jelentõs éghajlati változásokon megy keresztül, amely során jellegzetes foltjait is elveszítheti.

 A Naprendszerünk ötödik, a római fõistenrõl elnevezett bolygójának átlagos hõmérséklete 10 fokkal fog csökkeni az elkövetkezõ években - állítja Philip Marcus a Nature hasábjain.

A kaliforniai Berkeley Egyetem professzora a folyadék-, és atmoszférikus dinamika szabályaira alapozott számítógépes szimulációja segítségével modellezte a Jupiter mintegy 1000 km vastag légkörének ciklikus változásait.
 A Jupiter sajátos légköre

A Jupiter légkörét legnagyobbrészt hidrogén és a hélium teszi ki. Az égitest atmoszférája differenciálisan rotál, azaz az egyenlítõ környékén gyorsabban fordul körbe, mint a sarkoknál A légkör színekben rendkívül gazdag, a színárnyalatok eltérõ magasságokban lévõ, különbözõ összetételû és hõmérsékletû felhõket jelentenek

A Jupiter egyenlítõi területén vastag sávban a szél keleti irányba fúj kb. 100 m/s-os sebességgel. A pólusok felé közeledve a szélsebesség csökken. Keleti illetve nyugati szelek az emelkedõ, illetve alászálló légtömegeknek megfelelõen váltják egymást. Mintegy tucatnyi, változó irányú, 400-500 km/h szélmozgást is elérõ jet stream-t (futó áramot) sikerült megfigyelni a bolygón.

Hasonlóan a Földhöz, az északi féltekén óramutató irányával megegyezõ anticiklonok és ellentétes irányú ciklonok örvényei borzolják a légkört, a déli féltekén ezek iránya épp a fordítottja. Legjellegzetesebb anticiklon-képzõdmény a Vörös Folt, amely a bolygó déli féltekéjének 22. szélességi fokán helyezkedik el legalább már 330 éve. Az eddigi megfigyelések alapján változó méretû, 26-48 ezer km hosszúságú, és 10-15 ezer km szélességû képzõdmény mintegy két-háromszor nagyobb Földünknél.

 Kisebb-nagyobb foltok is megtalálhatók a légkörben, azonban ezek változásairól, illetve változásainak jelentõségérõl igen megosztott a tudományos közvélemény. 1939-ben a Vörös Folttól délre három kisebb, fehér folt született, amelyek egészen 1997-ig megfigyelhetõek voltak. 1997-ben, 1998-ban, majd 2000-ban azonban ezek az örvénylõ légtömegek egymás után nyomtalanul eltûnve állították újabb kérdések elé a kutatókat. Miként keletkeznek ezek az örvények, miért tûnnek el? Mi a folyamat jelentése?

Fehér folt: volt – nincs

Marcus szerint a foltok életciklusa egy sajátos éghajlati folyamat eredménye. Elképzelése szerint a bolygóóriás éghajlati változásai 70 éves ciklusidõvel, öt fázison keresztül térnek vissza ugyanabba a kiindulási fázisba.

A folyamat elsõ lépésként olyan örvényformációk jönnek létre, amelyek mentén ellentétes irányba pördülnek el egymáson anticiklonok, illetve ciklonok. A ciklonok jelentõs része a légtömegek súrlódása miatt idõvel veszít turbulenciájából. Bizonyos, eléggé meglassult örvények annyira legyengülhetnek, hogy prédaként egy-egy másik örvény, jet stream fogságába kerülve feloszlanak. Ez a második fázis, amely a már említett fehér foltok haláláért is felelõs. Jogosnak tûnik a kérdés: miként befolyásolhatja az örvények változása a bolygó hõmérsékletét?

Rend és rendezetlenség

Marcus szerint a Jupiter atmoszférájának kaotikus, látszólag rendezetlen örvény-, és áramlás rendszere felelõs a felszíni hõmérséklet kiegyensúlyozottságáért. Az égitesten ugyanis, Földünkkel ellentétben, a sarkok és az egyenlítõi térségek hõmérséklete nem különbözik számottevõ mértékben. Durva hasonlattal élve olyan ez, mint a cukor feloldása kevergetéssel a reggeli kávéban. A modell szerint amennyiben elegendõ örvény szûnik meg adott idõn belül, úgy csökken a hõ egyenletes eloszlása is (harmadik fázis). Ez viszont a légkört keresztül szántó igen gyors áramlású jet stream-k destabilizálódásához vezet - Marcus ezt az állapotot nevezi a negyedik fázisnak.


Lépésrõl - lépésre
Az ötödik és végsõ fázis során pedig a stabil rendszerükben megzavart jet stream-k hullámzó áramlása válik jellemzõvé, amely a parton megtörõ hullámokhoz hasonlóan kisebb-nagyobb örvények kialakulását vonja maga után. A folyamat végül a kisebb örvények összeolvadásán keresztül visszavezet a már vázolt, egymáson elgördülõ örvényformációk megjelenéséhez, és a folyamat elõröl kezdõdik.

A Vörös Folt mindazonáltal egyenlítõ-közeli elhelyezkedése folytán nem kerül erre a sorsra. A légköri hõmérséklet változása viszont maga után von olyan eltéréseket kémiai alkotóiban, amelyek színének vörösbõl téglaszínûbe változását okozhatják.

Marcus modellje túlmutat azon, hogy csupán jó közelítést nyújtson a Naprendszerünk legnagyobb bolygóján tapasztalható légköri folyamatok megértéséhez. Figyelemreméltó módón összekapcsolja az áramlási dinamika szabályszerûségeit a „globális” hõmérsékleti viszonyok változásaival, és ami talán a leglényegesebb, rámutat arra, hogy a kis, lokális zavarok miképpen tudják befolyásolni egy gigantikus rendszer mûködését.
National Geographic
This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.



2004. április 23.
Read 3512 times Last modified on July 29 2014

Leave a comment

Make sure you enter all the required information, indicated by an asterisk (*). HTML code is not allowed.

Read 11301 times 26
Szupervihar az űrben - károk a Földön
Milyen az időjárás a kozmoszban? Mennyire befolyásolják az űrben megfigyelhető meteorológiai jelenségek a Föld időjárását? 2012-ben ér a maximumra a…
Read 10187 times 13
Egy korszak vége
Bizonyára a 2012-es évről mindenki hallott már ilyen-olyan forrásból. Felmerülhet benned a kérdés: mit kaphatsz tőlünk, amit máshol nem, vagy…
Read 8630 times 15
Arany Fehér Por ('White Powder Gold') másnéven ORME-elemek
Bizonyos vulkanikus eredetű kõzetekbõl nyert porok, amik felborították az ásványtani, kémiai, mágnesfizikai, bio-kémiai ismereteket, a legelképesztõbb gravitációs és térdimenziós anomáliákat…
Read 8321 times 5
Maják világvége elmélete
A maják tudták, hogy honnan ered fejlett tudásuk. Azt állították, hogy Quetzalcoatl, az isten elsô teremtményei, az elsô emberek adták…
Read 7553 times 1
Összeomlik a Föld mágneses mezeje
Az elmúlt másfél évszázadban a Föld mágneses mezejének erõssége 10-15 százalékkal csökkent, és a folyamat gyorsul, állítják kutatók. A gyengülés…