Forskare har upptäckt en S-formad funktion i mitten av virvlarna på Venus som ser bekant ut - eftersom de har sett det i tropiska cykloner på jorden.
Forskare från USA och Europa upptäckte funktionen med hjälp av NASA: s Pioneer Venus Orbiter och Europeiska rymdorganisationens Venus Express. Deras nya upptäckt bekräftar att massiva, virvlande vindmönster har mycket gemensamt där de har hittats - på Venus, Saturnus och jorden.
På toppmolnivå cirklar Venus hela atmosfär planeten på ungefär fyra jorddagar, mycket snabbare än den fasta planeten gör. Trots denna "superrotation" finns det några dynamiska och morfologiska likheter mellan virvelorganisationen i atmosfärerna i Venus norra och södra halvklot och tropiska cykloner och orkaner på jorden.
Organisationen av den atmosfäriska cirkulationen i Venus i två cirkumpolära virvlar, en centrerad på varje pol, härleddes först för mer än 30 år sedan från Mariner 10 ultravioletta bilder. Den S-formade funktionen i centrum av virvlarna på Venus upptäcktes först av Pioneer Venus Orbiter nära norra polen och nyligen av Venus Express orbiter runt sydpolen. Det är också känt att det förekommer i jordens tropiska cykloner.
Med hjälp av en idealiserad icke-linjär och icke-divergerande barotropisk modell föreslår huvudförfattaren Sanjay S. Limaye, University of Wisconsin-Madison, och hans kollegor att dessa S-formade funktioner är manifestationerna av barotropisk instabilitet. Funktionen kan simuleras med en barotropisk modell och, liksom i virvlarna på Venus och i tropiska cykloner, har det visat sig vara övergående.
En annan likhet mellan de observerade särdragen i virvelcirkulationerna av Venus och i markbundna orkaner är förekomsten av tvärgående vågor som sträcker sig radiellt utåt från virvelcentra. Avsaknaden av observationer av sådana funktioner i jordens polära virvlar tyder på att dynamiken i Venus polära virvlar kan ha mer gemensamt med orkaner än deras mer direkta landliga motsvarigheter.
Med tanke på utmaningarna när det gäller att mäta den djupa cirkulationen av Venus atmosfär, förväntar författarna att de morfologiska likheterna mellan virvlar på jorden och Venus kan hjälpa forskare att bättre förstå atmosfärisk superrotation på Venus och vägleda framtida observationer.
BILDBILDNINGAR: 1. Orkanens öga på Venus, taget av Visible and Infrared Thermal Imaging Spectrometer (VIRTIS) ombord på Venus Express. Den gula pricken representerar sydpolen. Kredit: ESA 2. En infraröd satellitbild av orkanen Howard [1998], som visar ett S-format mönster i de låga (varma) molnen i den tropiska cyklons öga. Kredit: Sanjay S. Limaye.
Källa: Geophysical Research Letters
