Давняя загадка, почему на Сатурне каждые 30 лет возникают гигантские штормы, была объяснена учеными, работающими с данными «Кассини». Появление бурь, сопровождающихся появлением и ростом ярких облаков, постепенно опоясывающих всю планету, управляется естественным таймером, который перезапускается с каждым новым штормом.

За 140 лет регулярных телескопических наблюдений Сатурна мощные шторма были замечены на нем шесть раз. Последний из них бушевал с декабря 2010 по август 2011 года, когда в системе Сатурна уже работала АМС «Кассини». Буря возникла как небольшая группа очень ярких облаков в средних широтах северного полушария, которая в дальнейшем растянулась в широкую облачную ленту, опоясавшую планету.

[830x]
В статье, опубликованной в журнале Nature Geoscience, ученые описывают эффект, приводящий к периодичности возникновения штормов. Основная идея состоит в том, что водяной пар тяжелее водорода и гелия – основных компонентов атмосферы Сатурна. Как только очередной шторм сбрасывает огромную массу дождя, воздух в пределах облаков оказывается легче, чем в нижележащих слоях атмосферы. На какое-то время это приводит к прекращению конвекции – процесса, при котором теплый сырой воздух поднимается вверх, а потом, остыв и охладившись, опускается вниз, и который как раз и приводит к образованию кучевых облаков и штормов.

В течение нескольких десятилетий после очередного шторма теплый влажный воздух в более глубоких слоях атмосферы Сатурна оказывается слишком плотным и тяжелым, чтобы снова подняться вверх. Воздушные слои, расположенные выше, должны достаточно остыть, сбросив тепло с помощью инфракрасного излучения, чтобы их плотность опять повысилась, и процесс конвекции снова запустился. По расчетам авторов статьи, остывание продолжается как раз около 30 лет. Возобновление конвективных процессов приводит к подъему теплого влажного воздуха из глубины – и возникновению очередного мощного шторма.

По мнению авторов статьи, периодичность штормов на Сатурне говорит о том, что глубокие слои его атмосферы содержат в несколько раз больше водяного пара, чем глубокие слои атмосферы Юпитера. Если бы нижние слои атмосферы Сатурна были более сухими, то штормы следовали бы друг за другом чаще, но были гораздо слабее, как это и происходит на Юпитере. Вместо этого шторма на Сатурне редкие и очень мощные.

Источник: http://saturn.jpl.nasa.gov/news/newsreleases/newsrelease20150413/
Перевод: http://stp.cosmos.ru/index.php?id=1137&tx_ttnews[t...a44b1481bcfcd32ac80284c261e599