С помощью данных “Вояджера”, “Кассини” и других миссий учёные провели самое масштабное исследование верхней тропосферы Юпитера, в которой бушуют штормы и образуются характерные полосатые облака. Эта работа, опубликованная в журнале Nature Astronomy, приблизила учёных к пониманию того, что определяет погоду на этом газовом гиганте и как её можно спрогнозировать.
В ходе анализа данных были обнаружены неожиданные закономерности в том, как изменяются температуры поясов и зон Юпитера со временем. Исследователям уже было известно, что более низкие температуры связаны со светлыми полосами планеты (зоны), а более тёплые – с более тёмными (пояса). Однако для понимания этих изменений в течение длительного периода не хватало данных. В новой работе учёные изучали изображения яркого инфракрасного света, исходящего от тёплых областей атмосферы. Эти фото были получены через равные промежутки времени в течение трёх оборотов Юпитера вокруг Солнца, каждый из которых составляет 12 лет.
Оказалось, что температура газового гиганта повышается и снижается после конкретных периодов, не привязанных к сезонам или каким-либо известным циклам. Кроме того, когда температура росла в определённом месте в северном полушарии, она зеркально падала на такой же широте в южной. Похожее явление можно наблюдать и на Земле, когда погодные модели в одной области планеты оказывают влияние на климатические условия в другой.
Следующая задача учёных – выяснить причины таких циклических и синхронных изменений. Одно из возможных объяснений появилось на экваторе Юпитера. Вариации температур выше стратосферы, кажется, и растут, и падают там противоположно тому, как это происходит в тропосфере. То есть изменения в одном слое влияют на изменения в другом и наоборот.
Измерение температурных вариаций и периодов является шагом вперёд для прогнозирования погоды на Юпитере, если удастся понять причинно-следственные связи в атмосфере. Следующий глобальный вопрос состоит в том, можно ли распространить эти модели на другие газовые гиганты Солнечной системы и за ее пределами.
Лей Флетчер, соавтор исследования