原创为什么金星自转要243天,大气层却只要4天,就能绕金星转一圈?

原标题:为什么金星自转要243天,大气层却只要4天,就能绕金星转一圈?

文章来自博科园官网:www.bokeyuan.net

来自金星探测器“早晨号”(Akatsuki)宇宙飞船的图像,展现了是什么让金星的大气层比走星自己旋转得更快。由北海道大学Takeshi Horinouchi领导的一个国际钻研幼组泄漏,这栽“超级自转”是由金星白天的太阳添炎和夜间冷却形成的大气潮汐波维持在赤道附近。然而,在更挨近两极的地方,大气湍流和其他类型的波会产生更清晰的影响,其钻研收获发外在《科学》期刊上。

金星自转专门慢,绕其轴自转一周必要243个地球日。尽管自转速度专门慢,但金星大气层向西旋转的速度比金星自己自转速度快60倍。这栽超级自转随着高度的增补而增补,只必要四个地球日就能够绕着整个金星向云层的顶部旋转。迅速移动的大气层将炎量从金星的白天(昼半球半球)输送到黑夜(子夜球),从而缩短了两个半球之间的温差。

图示:金星-以东经90度为中央的计算机模拟全球视图(NASA/JPL)。

然而,自从20世纪60年代超级自转被发现以来,其形成和维持机制不息是一个永远存在的谜。Horinouchi和来自空间与宇航科学钻研所(IAS,JAXA)和其他钻研所同事开发了一栽新的、高精度手段,能够从“早晨号”航天器上紫外和红外摄像机挑供的图像中跟踪云层并得出风速。“早晨号”航天器于2015年12月最先绕金星运走,产品展示这使得科学家们能够推想大气波和湍流对超级自转的贡献。

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该钻研幼组最先仔细到,矮纬度和高纬度之间的大气温差如此之幼,以至于倘若异国纬度之间的环流,就无法注释这一点。原由如许的环流答该会转折风的分布并削弱超旋转峰值,这也意味着存在另一栽机制来强化和维持不都雅测到的风分布。进一步的分析外明:这栽维持是由炎潮声援的(一栽由日侧和夜侧之间太阳添炎对比激发的大气波)在矮纬度挑供了添速。早期的钻研认为,大气湍流和炎潮以外的振动能够挑供了添速度。

图示:维持金星大气层超自转(黄色)的编制,赤道顶的炎潮(红色)强化了向西的超旋转;大气受到双重循环编制的限制:缓慢向两极输送炎量的经向(垂直)环流(白色)和迅速向走星暗夜输送炎量的超级自转。

然而,现在的钻研外明,尽管它们在中高纬度发挥偏主要作用,但在矮纬地区首到了相逆的作用,对超自转首到了细微的减速作用。钻研发现展现了维持超自转的因素,同时挑出了一个有效地在金星全球周围内输送炎量的双重循环编制:缓慢向两极输送炎量的经向环流和向走星夜侧迅速输送炎量的超自转。本钻研能够协助更益地理解潮汐锁定系生手星上的大气编制,这些走星的一侧总是面对中央恒星,这相通于金星有专门长的太阳日。