Statek kosmiczny NASA dokumentuje, w jaki sposób błyskawice Jowisza są podobne do błyskawic ziemskich

WASHINGTON (Reuters) – Pod brązowymi chmurami amoniaku, które pokrywają Jowisza, znajdują się chmury, które wyglądają jak woda na Ziemi. I podobnie jak na Ziemi, w tych chmurach często generowane są błyskawice – niesamowity widok zauważony przez różne statki kosmiczne, które odwiedziły największą planetę w naszym Układzie Słonecznym, w tym sondę NASA Juno.

Według naukowców dane uzyskane przez Juno dostarczają nowych informacji o tym, jak operacje wyładowań atmosferycznych na Jowiszu są podobne do tych na Ziemi, pomimo ogromnych różnic między dwiema planetami.

Ziemia jest stosunkowo małym, skalistym światem. Nazwany na cześć piorunów przez swojego starożytnego rzymskiego boga, Jowisz jest gazowym olbrzymem tak masywnym, że wszystkie inne planety naszego Układu Słonecznego zmieściłyby się w nim – w tym ponad 1300 ziemskich.

Opierając się na pięcioletnich danych w wysokiej rozdzielczości uzyskanych przez odbiornik radiowy Juno, gdy sonda krążyła wokół Jowisza, naukowcy odkryli, że inicjacje wyładowań atmosferycznych na planecie pulsują w podobnym rytmie do tych obserwowanych w chmurach na naszej planecie. Pulsacje obserwowane na Jowiszu jako błyskawice rozpoczynały się w odstępach około milisekund, podobnie jak burze na Ziemi.

Błyskawica jest najpotężniejszym naturalnie występującym źródłem energii elektrycznej na Ziemi.

„Błyskawica to wyładowanie elektryczne, które rozpoczyna się wewnątrz chmur burzowych. Cząsteczki lodu i wody wewnątrz chmury są ładowane w wyniku zderzeń i tworzą warstwy cząstek o tym samym ładunku polarnym” – powiedziała planetolog Ivana Kolmásová z Czeskiej Akademii Nauk. Instytutu Fizyki Atmosfery w Pradze, główny autor badania opublikowanego w tym tygodniu w czasopiśmie Komunikacja natury.

„Dzięki temu procesowi powstaje ogromne pole elektryczne i może zostać zainicjowane wyładowanie. To wyjaśnienie jest nieco uproszczone, ponieważ naukowcy wciąż nie są do końca pewni, co dokładnie dzieje się w chmurach burzowych” – dodała.

Obecność piorunów na Jowiszu została potwierdzona, gdy w 1979 roku sonda kosmiczna Voyager 1 NASA zarejestrowała charakterystyczne emisje radiowe na słyszalnych częstotliwościach, gdy przemierzała Układ Słoneczny.

Wykazano, że inne gazowe planety w Układzie Słonecznym – Saturn, Uran i Neptun – również mają błyskawice. Istnieją pewne dowody błyskawic w skalistych chmurach Wenus, chociaż wciąż jest to przedmiotem dyskusji.

Inne badania opisały inne podobieństwa w procesach wyładowań atmosferycznych na Jowiszu i Ziemi. Na przykład częstość wyładowań atmosferycznych na obu planetach jest podobna, mimo że rozmieszczenie wyładowań atmosferycznych na Jowiszu jest inne niż na Ziemi.

„Na Ziemi tropiki są najbardziej aktywne. Większość wyładowań atmosferycznych na Jowiszu występuje na średnich szerokościach geograficznych, a także w regionach polarnych. Nie mamy prawie żadnej aktywności wyładowań atmosferycznych w pobliżu biegunów na Ziemi. Oznacza to, że warunki powstawania chmur burzowych są prawdopodobnie być bardzo różny między Jowiszem a Ziemią”.

„Były próby porównania mocy wyładowań atmosferycznych na podstawie pomiarów fotometrycznych i stwierdzono, że wyładowania na Jowiszu są porównywalne z najsilniejszymi wyładowaniami na Ziemi” – dodała, zaznaczając, że planowane są dalsze analizy.

Jowisz składa się głównie z wodoru i helu, ze śladami innych gazów. Pasy i kilka burz dominują w kolorowym wyglądzie Jowisza, piątej planety od Słońca i mającej około 88 850 mil (143 000 km) średnicy.

Juno krąży wokół Jowisza od 2016 roku, uzyskując informacje o jego atmosferze, strukturze wewnętrznej, wewnętrznym polu magnetycznym i otaczającym obszarze utworzonym przez jego wewnętrzny magnetyzm.

(Reportaż Willa Dunhama; montaż: Rosalba O’Brien)

Nasze standardy: Zasady zaufania Thomson Reuters.