Астрономи помітили дивну "посмішку" в атмосфері Венери

Нещодавно в верхніх шарах атмосфери Венери японськими дослідниками була помічена величезна "хвиля", сильно спантеличила астрономів: вона ніби завмерла над гірською областю планети. Зазвичай хмари в цьому регіоні рухаються зі швидкістю близько 100 метрів в секунду, тоді так спостережуваний в інфрачервоному світлі об'єкт залишався нерухомим в порівнянні з обертанням Венери.

Відкриття було зроблено завдяки спостереженням японського космічного апарату "Акацукі" (По-японськи "Світанок"), який відносно недавно успішно дістався до Венери.

Незвичайний стаціонарний об'єкт простягнувся від одного полюса планети до іншого і повільно рухався на висоті 65 кілометрів від поверхні Венери. Через чотири дні він пропав так само швидко як і з'явився. Фахівці місії "Акацукі" продовжували спостереження, але більше дивне утворення не виявило себе.

Астрономи припускають, що ця "хвиля" народилася в нижніх шарах атмосфери, коли вона проходила через гору. Подібне явище спостерігається і на Землі і іменується хвилями тяжіння (ми розповідали про них раніше в іншому матеріалі про Венеру ).

Пояснимо, що така особливість, пов'язана з атмосферними потоками, що проходять над горами, не має нічого спільного з гравітаційними хвилями (Gravitational wave), що відносяться до "ряби" простору-часу в ранньому Всесвіті.

Хвилі тяжіння - це фізичні обурення в атмосфері планет, за появу яких відповідає сила тяжіння. Вони характерні тільки для планетарних атмосфер і водойм. Ці хвилі формуються в атмосфері планети, коли повітряний потік, що йде уздовж поверхні, натрапляє на перешкоду.

В області гір повітряний потік спочатку піднімається вгору по ним, поступово збільшуючи амплітуду коливань, поки, аналогічно морським хвилям, не «розбиваються" трохи нижче верхньої межі хмар. Коли така хвиля "розбивається", вона, зустрічаючись з високошвидкісними атмосферними вітрами, трохи їх пригальмовує.

Після проходження області, де є піднесення над поверхнею, вітер знову розганяється і створює за собою розріджену область простору, куди і піднімається багатий водою повітря з нижнього шару атмосфери. За ним, сунути з усього, слід якесь поки невідома речовина, яке погано відображає ультрафіолетове світло (он-то і утворює виділяється хвилю або дугу на лику другий планети).

Діаметр завмерлого ділянки, поміченого в атмосфері Венери, становить близько десяти тисяч кілометрів. Він ширяв прямо над гірською областю другий планети. Його дугоподібна форма трохи нагадує посмішку (для "планети любові" саме те). Вона також була досить яскрава, додає вчені.

Поки до кінця не ясно, чи можуть хвилі тяжіння, породжені проходженням потоків над горами, швидко розповсюджуватися вгору до межі хмар Венери. Але спостереження припускають, що динаміка атмосфери другої планети набагато складніша, ніж було прийнято вважати.

До початку ери міжпланетних перельотів дослідницьких апаратів вчені вважали, що Венера дуже схожа на Землю. Науково-фантастичні твори прогнозували, що під шаром наповнених водою хмар люди виявлять безліч рослин.

Але перші ж зонди показали, що Венера млява, а її хмари складаються з сірчаної кислоти. У цієї планети сама розігріта в Сонячній системі поверхню - 447 ° С, на ній можна сміливо плавити свинець. Тиск її атмосфери перевищує земне в 92 рази, а також у Венери немає захисного магнітного купола. Обертання її сповільнено (один оборот навколо осі займає 243 земних дня) і протилежно напрямку, властивому для більшості планет. У полюсів Венери спостерігаються ураганні вітри і дивні завихрення.

Ймовірно, молода друга планета мала водою на поверхні, але поступово вона випарувалася в атмосферу через близьке розташування до Сонця. Поступово парниковий ефект посилювався, щільність атмосфери зростала, температура поверхні також росла. Вода розпадалася в верхніх шарах атмосфери Венери, замість того щоб конденсуватися і випадати у вигляді опадів, утворюючи океани.

Величезна дугоподібна хвиля в атмосфері Венери залишається нерухомою.

На відміну від Землі вуглекислий газ цього світу не може розчинитися в океанах, потім осісти в них у вигляді карбонатів і повернутися в атмосферу в ході вулканічних процесів. Замість цього вулкани продовжують накачувати атмосферу CO2, все більше підвищуючи тиск. В результаті сьогодні атмосферний ковдру планети складається в основному саме з цього газу, тому і поверхня розігріта до немислимих за мірками Землі температур.

Дивне обертання Венери також впливає на атмосферу. На висоті 50-65 кілометрів, де тиск атмосфери знижується до земного у поверхні (10-100% від нього), швидкість вітрів сягає 100 метрів в секунду (тобто вище швидкості обертання планети в 60 разів). Для порівняння, на Землі швидкість найсильніших вітрів не перевищує 10-20% від швидкості обертання планети. Чому верхні шари атмосфери настільки стрімко розкручені, як і раніше не ясно, проте у міру зниження до поверхні швидкість падає до швидкості обертання поверхні Венери.

Але повернемося до хвиль тяжіння і їх можливостям на другий планеті. Як додають вчені, комп'ютерні моделі підтверджують припущення астрономів: хвилі тяжіння на Венері дійсно можуть досягати таких величезних масштабів і таких висот. Але необхідно провести ще більше досліджень, щоб зрозуміти, що саме відбувається.

Раніше хвилі тяжіння були також помічені на Венері, але в значно менших масштабах. Дослідники припускають, що об'єкт, відображений японським зондом, може вважатися найбільшою хвилею тяжіння, з усіх можна побачити раніше в Сонячній системі.

Венера, до речі, вже давно дивує планетологов дивними хмарними утвореннями. Наприклад, раніше в ультрафіолетовому світлі було виявлено велику Y-образне освіту. Космічний апарат Mariner 10 ( "Маринер-10") в 1973 році допоміг з'ясувати, що ця структура також рухається незалежно від хмар в тому регіоні. У 2015 році дослідники припустили, що вона, ймовірно, була створена за рахунок відцентрової сили.

Опис загадкової "посмішки" в атмосфері Венери було опубліковано в науковому виданні Nature Geoscience.