Astronomer har kjent til en underlig virvel på den sørpolen av Venus siden 1970-tallet, da den ble oppdaget av NASAs Pioneer Venus romfartøy. De to virvlene er forårsaket når et område med lavt trykk sitter ved rotasjonspolen til en planet. Dette får luft til å spiral ned fra høyere i atmosfæren, som vann som går ned i et avløp. Enhver planet med en atmosfære, til og med Jorden, kan danne en virvel som denne. Venus 'virvel er uvanlig fordi den har to øyne som roterer rundt hverandre.
Cassinis spektakulære bilde av Saturns polarvirvel, utgitt denne måneden av NASA, kan gi astronomer et manglende stykke i puslespillet om hvordan planetens atmosfære fungerer. For planetforskere som studerer Venus, var bildet underlig kjent.
Helt siden slutten av 1970-tallet har forskere kjent til en lignende polarvirvel på jordens nærmeste nabo. I seks måneder nå har ESAs Venus Express studert denne gåtefulle atmosfæriske strukturen.
NASAs Pioneer Venus-romfartøy oppdaget den nordpolære virvelen for over 25 år siden. Det er kanskje den mest forvirrende virvelen som finnes i solsystemet fordi den har to ‘øyne’.
Da Venus Express ankom bane rundt Venus i april 2006, var en av de viktigste prioriteringene å oppdage om sørpolen hadde en lignende dobbeltvirvel. Det gjorde det.
Polar virvler representerer et sentralt element i planetens atmosfæriske dynamikk, men de er ikke orkaner. "Orkaner er forårsaket av fuktig luft som stiger opp i atmosfæren," sier Pierre Drossart, Observatoire de Paris, Frankrike. I tillegg krever de Coriolis-styrken - samspillet mellom atmosfærens sirkulasjon og rotasjonen av planeten - for å piske dem opp. Men Coriolis-styrken er ineffektiv for å føre virvler ved polene, og på Venus er den praktisk talt ikke-eksisterende uansett på grunn av planetens sakte rotasjon: planeten roterer bare en gang hver 243 jorddag.
I stedet skapes en polar virvel av et område med lavt lufttrykk som sitter ved rotasjonspolen til en planet. Dette får luft til å spiral ned fra høyere i atmosfæren. Polar virvler er vanlige strukturer og kan bli funnet ved polene til enhver planet med en atmosfære, til og med Jorden.
Det som skiller Venus fra hverandre er virvlene med dobbelt lobing. "Denne doble strukturen er ikke godt forstått for tiden," sier Drossart, som er den co-rektor-etterforskeren på Venus Express synlige og infrarøde termiske imaging spektrometer (VIRTIS).
Hver gang Venus Express trekker innen rekkevidde, er instrumentene målrettet mot et polært område for å hjelpe oss med å forstå virvelen. Det er viktig å samle inn så mye informasjon som mulig på grunn av den raske variasjonen av virvlene. Ved å se dem forandre seg, kan forskere se hvordan de oppfører seg, og dette kan gi dem viktige ledetråder for hvordan hele atmosfæren sirkulerer.
Samtidig vil data om Saturns polare virvel fortsette å bli samlet inn av Cassini. I tillegg til arbeidet med Venus Express, er Drossart også en del av teamet som kontrollerer Visual Infrared Mapping Spectrometer (VIMS) på Cassini.
VIMS-teamet vil bruke instrumentet sitt for å kikke ned i hjertet av Saturns polarvirvel. Ved å bruke infrarøde bølgelengder kan de se gjennom skyene som normalt blokkerer utsikten. "Vi vil se ned til mer enn 100 kilometer under de synlige skyetoppene," sier Drossart.
Slike observasjoner vil tillate forskerne å bygge et bilde av den tredimensjonale strukturen til hver polarvirvel. Med disse i hånden kan de gjøre detaljerte sammenligninger av virvlene på Venus med Saturn og andre verdener. Likhetene og forskjellene mellom polarhvirvlene bør da gi viktige ledetråder til forskjellene mellom de forskjellige planetariske atmosfærene som planetforskere ser i hele vårt solsystem.
Slike studier kalles komparativ planetologi. Ved å studere jordlignende fenomener på andre planeter, kan vi bedre forstå jorden.
Originalkilde: ESA News Release
