Selgitatakse: kui pikk on päev igal planeedil? Veenus ja Saturn kiusavad endiselt teadlasi
Astronoomid otsivad endiselt täpset hinnangut Veenuse päeva pikkusele, samal ajal kui Saturn jätkab meie petmist. Kaks uut uuringut rõhutavad, kui palju on veel õppida.
Ametlikud ajad praeguse seisuga. (Allikas: NASA) Sajandeid tagasi jagasid vanad inimesed päeva 24 võrdseks osaks ehk tunniks. Täna vaatame seda teisest vaatenurgast: Maa ühekordseks pöörlemiseks kulub ligikaudu 24 tundi. Teiste planeetide hulgas pöörleb Marss korra veidi alla 25 Maa-tunni jooksul, Jupiter aga nii kiiresti, et selle päeva pikkus on alla 10 tunni.
See on meie planeetide mõistmise seisukohalt nii keskne meede, et võib tunduda, et teadlased oleksid Päikesesüsteemi planeetide pöörlemisperioodid praeguseks välja mõelnud. Fakt on see, et nad pole seda teinud. Astronoomid otsivad endiselt täpset hinnangut Veenuse päeva pikkusele, samal ajal kui Saturn jätkab meie petmist. Kaks uut uuringut rõhutavad, kui palju on veel õppida.
Veenus: peitus
Veenus on midagi veidrat. Pilvedega varjatuna ei ole sellel hästi nähtavat pinnaelementi, näiteks kraatrit, mis oleks võinud olla selle pöörlemisperioodi mõõtmise võrdluspunkt. 1963. aastal, kui radarivaatlused murdsid läbi pilvkatte, näitas Veenus, et see pöörleb vastupidises suunas kui enamikul planeetidel.
Need vaatlused näitasid, et Veenuse päeva pikkus on 243 päeva ehk 5832 tundi. Hilisemad mõõtmised on aga andnud ebajärjekindlaid väärtusi, mis erinevad umbes kuue minuti võrra. 1991. aastal jõudsid Magellani kosmoseaparaadi tähelepanekutel põhinevad uuringud järeldusele, et õige pöörlemisperiood on 243,0185 päeva, määramatusega umbes 9 sekundit.
Teadlased märgivad ajakirjas Icarus avaldatud uuringus, et praegused ebakindlused vastavad umbes 13 miili kaugusele pinnal. Maandumismissioonidel, sealhulgas järgmisel kümnendil kavandatud missioonil, on see vahemaa enam kui piisav, et sihitud maandumiskohast mööda lasta.
Aastatel 1988–2017 Maa peal tehtud radarivaatluste põhjal mõõtsid teadlased Veenuse pinnal olevate objektide asukohta kindlatel aegadel. Need objektide asukohad võimaldavad meil iga vaatluse ajal lahendada selle Veenuse punkti pikkuskraadi, mis on Maale kõige lähemal. Kui teate pikkuskraadi muutumist ajas, annab see ka pöörlemiskiiruse, ütles Smithsoniani Instituudi Maa- ja planetaaruuringute keskuse juhataja Bruce Campbell meili teel.
Autorid järeldavad, et keskmine Veenuse päev on 243,0212 päeva, seni väikseima määramatusega - kõigest 00006 päeva. Nad ootavad järgmise kümnendi jooksul täiendavaid parandusi.
Saturn: hooajalised trikid
Gaasihiiglane, definitsiooni järgi, ei oma tahke pinnaelemente, mida teadlased saaksid jälgida. Jupiteri jaoks leidsid teadlased pöörlemisperioodi, jälgides sealt tulevate raadiosignaalide mustreid.
Saturn on selliseid katseid trotsinud. See kiirgab ainult madala sagedusega raadiomustreid, mida Maa atmosfäär blokeerib. Alles pärast seda, kui Voyagers 1 ja 2 saatsid koju andmed, aastatel 1980 ja 1981, suutsid teadlased analüüsida mustreid, mille kohaselt Saturni päeva pikkus oli umbes 10:40. Kuid vaid 23 aastat hiljem saatis Cassini kosmoseaparaat andmed, mis näitasid, et periood oli muutunud 6 minuti võrra, umbes 1%, mis peaks võtma sadu miljoneid aastaid.
Saturnile vastuste leidmiseks vaadeldi Jupiterit uues uuringus, mille juhtis Duane Pontius (USA Birmingham-Southern College). Peamine erinevus seisneb selles, et erinevalt Jupiterist on Saturnil kallutatud telg ja seetõttu on aastaajad nagu Maal. Olenevalt aastaajast saavad põhja- ja lõunapoolkera Päikeselt erinevas koguses ultraviolettkiirgust. See mõjutab plasmat Saturni atmosfääri servas. See omakorda tekitab erinevatel kõrgustel rohkem või vähem takistust vastavalt Ameerika Geofüüsika Liidu ajakirjas Journal of Geophysical Research: Space Physics avaldatud uuringus pakutud mudelile.
Endale jäetuna liiguks ülemine atmosfäär sama kiirusega kui alumine atmosfäär, kuid takistuse tõttu kulub ülemisel atmosfääril rohkem aega kui alumisel atmosfääril, et teha täielik tiirlemine ümber planeedi, selgitas Pontius meili teel.
See viitab sellele, et vaadeldud perioodid ei ole Saturni tuuma pöörlemisperiood. See jääbki mõõtmata. Üks meie töö järeldusi on see, et pöörlemisperioodi ei saa raadiosignaalide järgi määrata… vastas Pontius küsimusele vastates. Mis puutub sellesse, millal ja millal saab põhiperioodi mõõta, siis ma tõesti ei tea! Nüüd on aga teada, et Saturni magnetosfääri füüsikat juhib selle ülemiste atmosfäärikihtide pöörlemiskiirus.
Jagage Oma Sõpradega:
