يكشف تقدير جديد لمعدل دوران زحل أن الأيام على عملاق الغاز أقصر بخمس دقائق مما كان يعتقد سابقًا - وأن جو زحل له الكثير من القواسم المشتركة مع جو كوكب المشتري ، المشتري.
تظهر النتائج الجديدة اليوم في المجلة طبيعة.
(شرح الصورة: زحل كما صورته كاسيني-هيغينز. الائتمان: ناسا)
بالنسبة للكواكب ذات الأسطح الصلبة ، يمكن تحديد معدل الدوران ببساطة عن طريق تتبع حركة الأشكال الأرضية أثناء دورانها عبر السطح.
مثل الكواكب الصخرية ، تدور الكواكب العملاقة للغاز مثل المشتري وزحل على محاورها مع فترات دوران محددة جيدًا. ولكن ، مع عدم وجود ميزات سطح صلب يمكن تتبعها ، يعد قياس فترة دوران عملاق الغاز تحديًا. النهج الذي نجح للمشتري وأورانوس ونبتون - باستخدام دوران المجال المغناطيسي للكوكب لاستنتاج دورانه الأكبر - يعطي نتائج لزحل يتغير بمرور الوقت ، ويشير إلى نمط من الرياح الجوية التي تختلف تمامًا عن تلك التي تظهر على كوكب المشتري.
استخدم بيتر ريد ، من جامعة أكسفورد في المملكة المتحدة ، وزملاؤه ديناميات الغلاف الجوي في زحل لاشتقاق معدل دوران أسرع قليلاً من تلك المستنبطة من القياسات المغناطيسية. عندما يتم عرض رياح زحل الجوية بالنسبة للإطار المرجعي الداخلي الجديد ، فإنها تُظهر نمطًا من الطائرات النفاثة بالتناوب شرقاً وغربًا مماثلة للنمط الذي يظهر على كوكب المشتري.
يكتب ريد والمؤلفون معه: "هذا الإطار المرجعي المتحول يتماشى مع نمط من الطائرات المتناوبة على كوكب زحل أكثر تناسقًا بين التدفق باتجاه الشرق والغرب". "هذا يشير إلى أن رياح زحل تشبه إلى حد كبير رياح المشتري أكثر مما كان يعتقد حتى الآن."
يقترح المؤلفون معدل دوران جديدًا لمدة 10 ساعات و 34 دقيقة ، على عكس التقدير السابق البالغ 10 ساعات و 39 دقيقة. يلقي المعدل الجديد أيضًا الضوء على الهيكل الداخلي لزحل ، بما في ذلك كثافته وكتلة قلب صخري محتمل. ويتحمل التدرج العرضي لدرجات الحرارة تحت الغيوم.
في افتتاحية ذات صلة ، كتب آدم شومان من جامعة أريزونا في توكسون أنه لا تزال هناك اختلافات رئيسية بين أجواء زحل والمشتري: "رياح زحل أقوى من رياح المشتري ، وتختلف أنماط سحابة الحزام ومجموعات الدوامات الشبيهة بالإعصار بشكل كبير ، ومجالها المغناطيسي ، الذي يكاد يكون متناظرًا حول محوره - لغز في حد ذاته - يتناقض مع ثنائي القطب المائل للمشتري ". "تشير هذه التناقضات إلى أن الكواكب هي أبناء عمومة وليست توائم ، حيث سيبقي مزيجها المثير للاهتمام من أوجه التشابه والاختلافات علماء الكواكب منشغلين لسنوات قادمة."
شرح الصورة الثانية: صورة لكوكب زحل من مركبة كاسيني الفضائية التابعة لوكالة ناسا ، تظهر بوضوح القطب الجنوبي "الجغرافي" للكوكب (في وسط دائرة السحب ، أسفل اليسار). يتم الدوران الأكبر للكوكب حول محور يمر عبر القطب الجنوبي وسحب زحل (من جليد الأمونيا) منظمة في "أحزمة" داكنة ومناطق "خفيفة" تتماشى بشكل عام مع خطوط العرض ، مما يشير إلى تأثير الكوكب تناوب على الأرصاد الجوية.
المصدر: الطبيعة
