محاكاة حاسوبية لكوكب المشتري. رصيد الصورة: UCLA. اضغط للتكبير.
يشير نموذج كمبيوتر جديد إلى أن الرياح الهائلة للمشتري تتولد من أعماق باطن الكوكب العملاق ، وفقًا لما ذكره عالم من جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس وزملاؤه الدوليون اليوم في دورية نيتشر.
تختلف رياح كوكب المشتري القوية جدًا عن تلك الموجودة على الأرض. إنهم يدورون حول الكوكب باستمرار ، ولم يتغيروا كثيرًا في 300 عام التي درسها العلماء. تصل سرعة الرياح الشرقية والغربية الشديدة في المنطقة الاستوائية لكوكب المشتري إلى ما يقرب من 340 ميلاً في الساعة؟ أسرع بمرتين من سرعة الرياح الناتجة عن الأعاصير القوية على الأرض. في خطوط العرض العليا ، يتحول نمط الرياح إلى نفاثات متناوبة تتسابق حول الكوكب.
لم يتمكن أحد من تفسير سبب ثبات الرياح أو ما الذي يولدها؟ لكن هذا قد يتغير.
قال جوناثان أورنو ، الأستاذ المساعد لفيزياء الكواكب في جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس: 'يشير نموذجنا إلى أن الحمل الحراري مدفوعًا بمصادر حرارة داخلية عميقة يدفع الرياح السطحية لكوكب المشتري'. 'يقدم النموذج إجابة محتملة عن سبب استقرار الرياح على مدى قرون. سطح المشتري هو الذيل. الكلب هو الجزء الداخلي الحار من الكوكب.
قال أورنو: 'على الأرض ، نحصل على تغيرات قوية في أنماط الرياح كل موسم. على كوكب المشتري ، لا يوجد أي اختلاف تقريبًا. هناك هياكل متغيرة للسحب ، لكن الرياح واسعة النطاق تظل ثابتة بشكل أساسي '.
حدد الباحثون المكونات الرئيسية التي تفسر 'الرياح الخارقة' لكوكب المشتري وأخذوها في الاعتبار في نموذجهم. زملاء أورنو هم موريتز هايمبل ، أستاذ الفيزياء المساعد بجامعة ألبرتا في إدمونتون ، ويوهانس ويتشت في معهد ماكس بلانك لأبحاث النظام الشمسي في ألمانيا.
ابتكر Aurnou و Heimpel و Wicht أول نموذج حاسوبي ثلاثي الأبعاد يولد كلاً من نفاثة استوائية كبيرة باتجاه الشرق ونفاثات متناوبة أصغر عند خطوط العرض الأعلى. في غلاف سائل سريع الدوران ، قاموا بنمذجة الحمل الحراري المدفوع ، وهو ما يدفع الحركة في وعاء الغليان.
قال أورنو ، عضو هيئة التدريس في قسم علوم الأرض والفضاء بجامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس: 'المكونات الثلاثة الحاسمة هي الهندسة الصحيحة ، والحمل الحراري المضطرب ، والدوران السريع ، ونموذجنا يحتوي على العناصر الثلاثة'. 'عندما تقوم بتضمين كل هؤلاء ، فإن ذلك يعطينا الوصفة الصحيحة. في المستقبل ، سنعمل على تحسين نموذجنا بإضافة المزيد من المكونات '.
نصف قطر كوكب المشتري يزيد عن 11 ضعف نصف قطر الأرض. تأتي كمية هائلة من الحرارة من الداخل.
قال أورنو: 'الحرارة من داخل كوكب المشتري مماثلة للحرارة التي يتلقاها الكوكب من الشمس'.
قال أورنو إن النموذج يشير إلى أن الحمل الحراري ثلاثي الأبعاد في الغلاف الجوي العميق لكوكب المشتري من المحتمل أن يقود التدفقات النطاقية.
يتكون الجزء الداخلي للمشتري بشكل أساسي من الهيدروجين المضغوط والهيليوم والبلازما العملاقة.
سيستمر أورنو في دراسة رياح المشتري القوية ، وكذلك الرياح على زحل وأورانوس ونبتون.
المصدر الأصلي: بيان صحفي من جامعة كاليفورنيا
