شيء غريب يحدث في الغلاف الجوي للمشتري ، تظهر دراسة استمرت 40 عاما

كشفت دراسة جديدة أن شيئا غريبا يحدث في الغلاف الجوي للمشتري. كشفت أربعون عاما من قياسات الغلاف الجوي للمشتري بواسطة المركبات الفضائية والتلسكوبات الأرضية عن أنماط طقس غريبة على أكبر كوكب في النظام الشمسي ، بما في ذلك الفترات الحارة والباردة خلال عامه الطويل (أي ما يعادل 12 سنة أرضية).

لكن كوكب المشتري لا يمر بتغيرات موسمية مثل الأرض.

على الأرض ، تعد التحولات الجوية بين الشتاء والربيع والصيف والخريف نتيجة لميل محور الكوكب نحو المستوى الذي يدور فيه حول الشمس.

هذا الميل بزاوية 23 درجة يجعل أجزاء مختلفة من الكرة الأرضية تتلقى كميات متفاوتة من ضوء الشمس على مدار العام.

لكن محور المشتري يميل نحو المستوى المداري للكوكب العملاق بمقدار 3 درجات فقط ، مما يعني أن كمية أشعة الشمس التي تصل إلى أجزاء مختلفة من سطح المشتري طوال عامه الطويل بالكاد تتغير.

ومع ذلك ، وجدت الدراسة الجديدة تقلبات دورية في درجات الحرارة تحدث حول الكرة الأرضية المغطاة بالغيوم على الكوكب.

“لقد حللنا جزءا واحدا من اللغز الآن ، وهو أن الغلاف الجوي يظهر هذه الدورات الطبيعية” ، قال لي فليتشر ، عالم الفلك في جامعة ليستر في المملكة المتحدة والمؤلف المشارك للورقة الجديدة ، في بيان ناسا(يفتح في علامة تبويب جديدة).

“لفهم ما الذي يدفع هذه الأنماط ولماذا تحدث في هذه الجداول الزمنية المحددة ، نحتاج إلى استكشاف الطبقات فوق وتحت الطبقات الغائمة.”

وجد الفريق مؤشرات على أن هذه المواسم غير الموسمية قد يكون لها علاقة بظاهرة تعرف باسم الاتصال عن بعد.

يصف Teleconnection التغيرات الدورية في جوانب النظام الجوي للكوكب التي تحدث في وقت واحد في أجزاء من الكرة الأرضية التي تبدو غير متصلة ويمكن أن تقع على بعد آلاف الأميال أو الكيلومترات.

وقد لوحظ الاتصال عن بعد في الغلاف الجوي للأرض منذ القرن 19، وعلى الأخص في دورة لا نينا – النينيو الشهيرة، والمعروفة أيضا باسم التذبذب الجنوبي.

خلال هذه الأحداث ، تتوافق التغيرات في الرياح التجارية لغرب المحيط الهادئ مع التغيرات في هطول الأمطار في معظم أنحاء أمريكا الشمالية ، وفقا للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA).

في البحث الجديد ، وجد العلماء أنه على كوكب المشتري ، عندما ترتفع درجات الحرارة عند خطوط عرض محددة في نصف الكرة الشمالي ، تبرد خطوط العرض نفسها في نصف الكرة الجنوبي ، مثل صورة معكوسة مثالية تقريبا.

“كان هذا هو الأكثر إثارة للدهشة على الإطلاق” ، قال جلين أورتن ، عالم الكواكب في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا في كاليفورنيا والمؤلف الرئيسي للدراسة ، في البيان.

وقال: “وجدنا صلة بين كيفية اختلاف درجات الحرارة عند خطوط العرض البعيدة جدا”. “إنه مشابه لظاهرة نراها على الأرض ، حيث يمكن أن يكون لأنماط الطقس والمناخ في منطقة ما تأثير ملحوظ على الطقس في مكان آخر ، مع أنماط التباين على ما يبدو” متصلة “عبر مسافات شاسعة عبر الغلاف الجوي.”

وكشفت القياسات أيضا أنه عندما ترتفع درجات الحرارة في طبقة الستراتوسفير، وهي الطبقة العليا من الغلاف الجوي للمشتري، فإنها تقع في طبقة التروبوسفير، وهي أدنى طبقة في الغلاف الجوي، حيث تحدث الأحداث الجوية، بما في ذلك عواصف المشتري القوية.

تضمنت الدراسة بيانات من عام 1978 فصاعدا ، تم جمعها بواسطة بعض من أفضل التلسكوبات الأرضية ، بما في ذلك التلسكوب الكبير جدا في تشيلي ، ومرفق تلسكوب الأشعة تحت الحمراء التابع لناسا وتلسكوب سوبارو في مراصد ماونا كيا في هاواي.

كما استخدم الباحثون بيانات من مركبات فضائية مثل مسابير فوياجر في الفضاء السحيق، التي حلقت بالقرب من كوكب المشتري في عام 1979، ومهمة كاسيني، التي حلقت بالقرب من كوكب المشتري في عام 2001 في طريقها لاستكشاف زحل.

وقال فليتشر في البيان: “إن قياس هذه التغيرات في درجات الحرارة والفترات بمرور الوقت هو خطوة نحو الحصول في نهاية المطاف على توقعات كاملة لطقس المشتري ، إذا تمكنا من ربط السبب والنتيجة في الغلاف الجوي للمشتري”. والسؤال الأكبر هو ما إذا كان بإمكاننا يوما ما توسيع هذا ليشمل كواكب عملاقة أخرى لمعرفة ما إذا كانت أنماط مماثلة ستظهر”.

في السابق ، عرف العلماء أن الغلاف الجوي للمشتري يتميز بمناطق أكثر برودة تظهر بألوان أفتح ومناطق أكثر دفئا تظهر كأشرطة بنية.

تكشف الدراسة الجديدة ، التي تغطي فترة ثلاث سنوات جوفيان ، لأول مرة كيف تتغير هذه الأنماط على مدى فترات زمنية أطول.

المصدر / space.com