Nye bilder fra ESAs Venus Express bekrefter at den skydekte planeten har to atmosfæriske virvler ved sin sørpol. Denne "superrotasjonen" kombineres med naturlig resirkulering av varm luft for å skape denne virvelstrukturen. Forskere er imidlertid ikke helt sikre på hvorfor det skaper en dobbel virvel.
ESAs Venus Express-data bekrefter utvilsomt for første gang tilstedeværelsen av en enorm ‘dobbelt øye’ atmosfærisk virvel på planetens sørpol. Dette slående resultatet kommer fra analyse av dataene som er samlet inn av romfartøyet under den første bane rundt planeten.
11. april i år ble Venus Express tatt til fange i en første langstrakte bane rundt Venus, som varte i 9 dager, og varierte mellom 350 000 og 400 kilometer fra Venus overflate. Denne bane representerte for Venus Express-forskerne en unik mulighet til å observere planeten fra store avstander. Dette gjorde det mulig å få første ledetråd om den venusiske atmosfæriske dynamikken i global skala, før romskipet kom nærmere og begynte å observere planeten mer detaljert.
I løpet av denne første bane - kalt ‘capture orbit’ - ble noen av Venus Express-instrumentene brukt til å utføre de første observasjonene i forskjellige avstander fra Venus, i noen timer per gang på seks forskjellige spor mellom 12. og 19. april 2006.
Utrolige infrarøde, synlige og ultrafiolette bilder av den venusiske kloden avslører allerede flere atmosfæriske trekk med stor interesse. Den mest slående av disse er en stor, dobbelt øye atmosfærisk virvel over sørpolen, ikke ulik den tilsvarende strukturen som er til stede på nordpolen - den eneste som tidligere er studert i noen detaljer.
Bare glimt av den stormfulle atmosfæriske oppførselen på sørpolen ble oppnådd ved tidligere oppdrag (Pioneer Venus og Mariner 10), men en slik dobbeltøye struktur ble aldri tydelig sett før nå.
Det er kjent at vinder med høy hastighet spinner vestover rundt planeten, og det tar bare fire dager å fullføre en rotasjon. Denne ‘superrotasjonen’, kombinert med naturlig resirkulering av varm luft i atmosfæren, ville indusere dannelsen av en virvelstruktur over hver pol. Men hvorfor to virvler?
"Vi vet fremdeles veldig lite om mekanismene som superrotasjonen og de polare virvlene er forbundet med," sa Håkan Svedhem, ESAs Venus Express prosjektforsker. ”Vi er heller ikke i stand til å forklare hvorfor den globale atmosfæriske sirkulasjonen av planeten fører til en dobbel og ikke enkel virveldannelse ved polene. Oppdraget er imidlertid bare i begynnelsen, og det går bra; vi forventer at dette og mange andre mangeårige mysterier vil bli adressert og muligens løst av Venus Express, ”la han til. Atmosfæriske virveler er veldig komplekse strukturer som er veldig vanskelige å modellere, selv på Jorden.
Takket være disse første bildene har det også vært mulig å observere tilstedeværelsen av en krage med kald luft rundt virvelstrukturen, muligens på grunn av resirkulering av kald luft nedover.
Utsikt over den sørlige halvkule av Venus i synlig og ultrafiolett lys viser interessante atmosfæriske stripelignende strukturer. For første gang sett av Mariner 10 på 1970-tallet kan de skyldes tilstedeværelsen av støv og aerosoler i atmosfæren, men deres sanne natur er fremdeles uforklarlig. "Venus Express har verktøyene for å undersøke disse strukturene i detalj," la Svedhem til. "Studier har allerede begynt å grave i egenskapene til de komplekse vindfeltene på Venus, for å forstå den atmosfæriske dynamikken i lokale og globale skalaer."
Venus Express benyttet seg også for første gang noensinne fra bane rundt de såkalte 'infrarøde vinduer' som er til stede i atmosfæren til Venus - hvis det observeres på visse bølgelengder, er det mulig å oppdage termisk stråling som lekker fra de dypeste atmosfæriske lag, og avslører hva ligger under det tette skyteppet som ligger i omtrent 60 kilometer høyde.
De første infrarøde bildene som benyttet seg av ‘windows’ viser komplekse skystrukturer, alt avslørt av den termiske strålingen som kommer opp fra forskjellige atmosfæriske dybder. I fargeskjemaet som er vist på bildet til høyre, jo lysere fargen (det vil si at jo mer stråling kommer opp fra de nedre lag), jo mindre overskyet er det observerte området.
Under fangstbanen ble også foreløpige data om den kjemiske sammensetningen av atmosfæren hentet. Venus 'atmosfære består hovedsakelig av karbondioksid (CO2). Den innkommende solstrålingen dissosierer dette molekylet til karbonmonoksid (CO) og oksygen i de øvre atmosfæriske lag. Faktisk har Venus Express allerede oppdaget tilstedeværelsen av en oksygen (O2) -luft høyt i atmosfæren. Imidlertid har Venus Express avslørt tilstedeværelsen av karbonmonoksid så lavt som skylagets topp.
Forskere vil fortsette dataanalysen og gjenfinning for å forstå fenomenet, som er veldig viktig for å tydeliggjøre de komplekse kjemiske prosessene og syklusene som er i arbeid i atmosfæren til Venus under påvirkning av solstråling.
Siden 7. mai 2006 har Venus Express sirklet planeten i den siste 24-timers bane, mellom 66 000 og 250 kilometer fra Venus - derfor på mye nærmere avstander med hensyn til fangstbanen. Venus Express-forskere analyserer nå de nye dataene som kommer inn, som allerede viser hva som virker spennende nye funksjoner. “Vi har aldri sett Venus i så stor detalj hittil. Vi venter spent på at disse nye dataene skal foreligge, avsluttet Svedhem.
Originalkilde: ESA News Release