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金星的大气由于热潮而旋转得比其表面快得多

时间:2022-01-23 11:58:03来源:

赤木:调查金星云海中的闪电发射并观察地平线上的云层(池下明弘)。赤木的一个概念性图象观察与闪电的云彩层数。

通过追踪金星快速旋转的大气层的厚云,研究人员对驱动大气超旋转的动力有了新的认识。这种现象很少被人理解,其中大气层的旋转速度快于其下方的固体行星体。

根据日本航空航天局(JAXA)自2015年以来一直在金星上运行的Akatsuki航天器的观察,该研究表明,超旋转是由太阳加热驱动的热潮,行星波和大气湍流的组合保持的。

Akatsuki到达了金星并使用反向推力进入金星周围的轨道的概念性影像(池下明弘)。金星上叠加了红外波段可见的夜间图案的假想图。

Sebastion Lebonnois在相关的《 Perspective》中写道,在行星大气中仍然存在的令人着迷的神秘事物中,超旋转现象仍然是一个挑逗性的问题。与地球相比,金星的自转速度较慢-它的表面需要243天的地球日才能完成一次自转。但是,金星大气旋转的速度快了近60倍,每96个小时绕地球旋转一次。

为了使这种现象发生,尽管不知道这种动量的来源及其维持方式,但仍需要对角动量进行连续的重新分配以克服与行星表面的摩擦。

Takeshi Horinouchi及其同事使用Akatsuki进行的紫外图像和热红外测量,跟踪了云层的运动,并用它们绘制了行星的风,这为作者提供了有关云层高层金星角动量平衡的一致图片。这些数据允许Horinouchi等。估算维持行星超旋转大气层的大气力量。

他们的结果表明,所需的角动量是由潮汐提供的,潮汐由行星赤道附近的太阳加热驱动,与行星尺度的波(称为Rossby波)和大规模的大气湍流相对。“ Horinouchi等人。 Lebonnois写道:“它提供了一个重要的超级旋转难题,它可以对维纳斯大气层的数值模拟提供强大的约束。”

参考:

法国巴黎MétéorologieDynamique实验室(LMD / IPSL)的Sebastien Lebonnois撰写的“超级旋转的金星气氛”;法国巴黎索邦大学的S. Lebonnois;法国巴黎ENS的S. Lebonnois;法国巴黎PSL研究大学的S. Lebonnois;法国巴黎高等理工学院的S. Lebonnois;法国巴黎理工学院的S. Lebonnois;法国巴黎CNRS的S.Lebonnois。DOI:
10.1126 / science.abb2424

日本札幌北海道大学的竹内武史(Takeshi Horinouchi)说:“波浪和湍流如何维持金星大气层的超旋转”;武之内武史;山崎淳村上真矢哈维尔·佩拉尔塔(Javier Peralta)中村雅人日本相模原市日本航天探索局的佐藤武彦;日本神户神户大学的林志幸(Yoshi-Yuki Hayashi);渡边茂人;日本江别市北海道信息大学的佐藤贵雄(Takao M. Sato);日本习志野千叶技术学院的山田真武(Manabu Yamada);日本东京国立先进工业科学技术研究所的K山彻(Toru Kouyama);田口诚;日本东京立教大学的福原哲也(Tetsuya Fukuhara);日本京都产业大学的高木正宏(Masahiro Takagi);日本彦根滋贺县大学的小原一典(Kazunori Ogohara);威斯康星州麦迪逊市威斯康星大学麦迪逊分校的Sanjay S. Limaye;日本东京大学东京大学的今村健(Takeshi Imamura);中村雅人日本东京大学研究生院的佐藤武彦(Takehiko Satoh)
10.1126 / science.aaz4439

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