عواصف كوكب زحل تؤثر على تركيبة غلافه الجوي لسنوات طويلة

منوعات

عواصف كوكب زحل تسبب تأثيرات تستمر لمئات السنين في تركيبة غلافه الجوي

15 آب 2023 17:07

البقعة الحمراء العظيمة التي تميز كوكب المشتري هي عاصفة حدثت منذ مئات السنين، ولوحظت لأول مرة من قبل جيان دومينيكو كاسيني في عام 1665، وباستثناء الفترة بين 1713 و 1830، فقد لوحظت بشكل مستمر منذ ذلك الحين، وحتى لو لم تكن عاصفة كاسيني هي التي لا نزال نراها اليوم، فإن البقعة الحمراء الحالية كانت موجودة منذ ما يقارب قرنين من الزمان، وبينما تظهر العواصف العاتية بين الحين والآخر على كوكب زحل والكواكب الغازية الأخرى، فإنها لا تتمتع بالقدرة على البقاء لوقت طويل مثل عاصفة المشتري العظيمة، أو هكذا كنا نعتقد.

البقعة الحمراء التي تميز كوكب المشتري

بقعة المشتري بارزة بسبب لونها الأحمر الغامق، الذي يبرز بوضوح مقابل لون الكوكب الشاحب في الضوء المرئي، وما زلنا لا نعرف أصل لونه، لكننا نعلم أن العاصفة تسحب الجزيئات من أعماق الغلاف الجوي لكوكب المشتري، ويمكن للأشعة فوق البنفسجية التي تتفاعل مع هذه الجزيئات أن تخلق اللون البني المحمر، ولولا لونها عالي التباين، ربما لم نكن لنكتشف البقعة الحمراء حتى العصور الحديثة.

العواصف البيضاء على كوكب زحل

تحدث عواصف كبيرة على كوكب زحل أيضاً من وقت لآخر، وكان آخر ظهور خلال مهمة كاسيني-هويغنز عندما ظهر أثر أبيض اللون في جو زحل وأطلق عليه اسم البقعة البيضاء العظيمة، وتم رصد بقعة مماثلة بواسطة تلسكوب هابل الفضائي في عام 1994، كما تم تسجيل حدوث العواصف البيضاء على كوكب زحل منذ عام 1876، حيث كان يُعتقد أنها عواصف منفصلة بعد أن تم رصدها على خطوط عرض مختلفة.

تظهر هذه العواصف كل 20-30 سنة، وتستمر كل عاصفة لبضع سنوات فقط، لكن دراسة جديدة نُشرت في مجلة Science Advances وجدت أن هذه العواصف تستمر لفترة أطول من ذلك بكثير.

عواصف كوكب زحل تؤثر على تركيبة غلافه الجوي لسنوات طويلة

وبدلاً من مراقبة كوكب زحل في الطيف المرئي، نظر الفريق في الملاحظات الراديوية التي تم التقاطها بواسطة المصفوفة الكبيرة جداً، وذلك لأن الغلاف الجوي العلوي لزحل شفاف إلى حد كبير بالنسبة للضوء الراديوي، لذلك فهو يسمح للفلكيين برؤية أعمق بكثير في الغلاف الجوي لزحل.

اكتشف الفريق اضطرابات في الطبقات العميقة من الغلاف الجوي لكوكب زحل، وتحديداً من خلال وفرة الأمونيا، والتي تعد مكوناً رئيسياً للبقع البيضاء الكبيرة، وتحدث هذه الاضطرابات عند خطوط العرض المرتبطة بظهور العواصف الماضية.

تأثيرات عواصف كوكب زحل يمكن أن تستمر لقرون

وهذا يعني أن العواصف الكبيرة الدورية لزحل تعمل على تحريك الغلاف الجوي للكوكب لفترة تستمر لعقود، حتى أن الفريق اكتشف مجموعة لا تتطابق مع الملاحظات المعروفة ومن المحتمل أن تكون من عاصفة تعود إلى ما قبل عام 1876، ولذلك قال الباحثون أن بقايا عواصف زحل يمكن أن تستمر لقرون.

من المحتمل أن تكشف الملاحظات الإضافية عن أدلة حول كيفية ظهور هذه العواصف على كوكب زحل، ويمكن أن تظهر العاصفة العظيمة التالية في غضون بضع سنوات، ومع علم الفلك الراديوي، يجب أن نكون قادرين على ملاحظة كيف تؤدي الطبقات العميقة للغلاف الجوي لكوكب زحل إلى ظهور العواصف على سطح الكوكب. 

المصدر: مجلة Science Advances