Astronomer har känt till en konstig virvel vid den södra polen av Venus sedan 1970-talet, då den upptäcktes av NASA: s Pioneer Venus rymdskepp. De två virvlarna orsakas när ett område med lågt tryck sitter vid en planets rotationspol. Detta får luft att spiral ner från högre atmosfär, som vatten som går ner i avloppet. Varje planet med en atmosfär, till och med Jorden, kan bilda en virvel som denna. Venus 'virvel är ovanlig eftersom den har två ögon som roterar runt varandra.
Cassinis spektakulära bild av Saturns polära virvel, publicerad denna månad av NASA, kan ge astronomer en saknad bit i pusslet om hur planetens atmosfär fungerar. För planetforskare som studerade Venus var bilden konstigt bekant.
Ända sedan slutet av 1970-talet har forskare känt till en liknande polarvirvel på jordens närmaste granne. I sex månader har ESAs Venus Express studerat denna gåtfulla atmosfäriska struktur.
NASA: s rymdskepp Pioneer Venus upptäckte den nordpolära virveln för mer än 25 år sedan. Det är kanske den mest förbryllande virveln som finns i solsystemet eftersom den har två 'ögon'.
När Venus Express anlände till omloppsbana runt Venus i april 2006 var en av de främsta prioriteringarna att upptäcka om sydpolen hade en liknande dubbel-virvel. Det gjorde.
Polära virvlar representerar ett viktigt element i planetens atmosfäriska dynamik, men de är inte orkaner. "Orkaner orsakas av fuktig luft som stiger upp i atmosfären," säger Pierre Drossart, Observatoire de Paris, Frankrike. Dessutom kräver de Coriolis-kraften - samspelet mellan atmosfärens cirkulation och planetens rotation - för att piska upp dem. Men Coriolis-kraften är ineffektiv för att driva virvlar vid polerna och på Venus är den praktiskt taget obefintlig på grund av planetens långsamma rotation: planeten roterar bara en gång var 243 jorddagar.
Istället skapas en polär virvel av ett område med lågt lufttryck som sitter vid en planets rotationspol. Detta får luft att spiral ner från högre i atmosfären. Polära virvlar är vanliga strukturer och kan hittas vid polerna på alla planeter med en atmosfär, till och med Jorden.
Det som skiljer Venus är virvlarnas dubbel-lobade struktur. "Den här dubbla strukturen är inte förstås för närvarande," säger Drossart, som är co-principal Investigator på Venus Express: s synliga och infraröda termiska bildspektrometer (VIRTIS).
För att förstå virveln, varje gång Venus Express drar inom räckvidd, riktar dess instrument en polär region. Det är viktigt att samla in så mycket information som möjligt på grund av virvlarnas snabba variation. Genom att se dem förändras kan forskare se hur de uppför sig, och detta kan ge dem viktiga ledtrådar om hur hela atmosfären cirkulerar.
Samtidigt kommer data om Saturns polära virvel fortsätta att samlas in av Cassini. Förutom sitt arbete med Venus Express är Drossart också en del av teamet som kontrollerar Visual Infrared Mapping Spectrometer (VIMS) på Cassini.
VIMS-teamet kommer att använda sitt instrument för att kika ner i hjärtat av Saturns polära virvel. Genom att använda infraröda våglängder kan de se igenom molnen som normalt blockerar vyn. "Vi kommer att se ner till mer än 100 kilometer under de synliga molntopparna," säger Drossart.
Sådana observationer gör det möjligt för forskarna att bygga en bild av den tredimensionella strukturen i varje polär virvel. Med dessa i handen kan de göra detaljerade jämförelser av virvlarna på Venus med de på Saturnus och andra världar. Likheterna och skillnaderna mellan polära virvlar bör då ge viktiga ledtrådar till skillnaderna mellan de olika planetatmosfärer som planetforskare ser i vårt solsystem.
Sådana studier kallas jämförande planetologi. Genom att studera jordliknande fenomen på andra planeter kan vi bättre förstå jorden.
Originalkälla: ESA News Release
