На Сатурне обнаружены моторы атмосферных струй

Направление атмосферного потока Сатурна, движущегося со скоростью 320 километров в час, показано широкой стрелкой.

Со стороны маленьких стрелок располагаются вихри, "подпитывающие" поток своей энергией (иллюстрация NASA/JPL/Space Science Institute).

Занимаясь исследованием снимков Сатурна, группа учёных под руководством сотрудника института космических исследований Годдарда (Goddard Institute for Space Studies) Энтони Дель Дженьо (Anthony Del Genio) обнаружила источник струй, формирующихся в сатурнианской атмосфере.

На Сатурне такие струи представляют собой мощные потоки в атмосфере. Они переносят облака в западном или восточном направлении и хорошо наблюдаются. Тем не менее, учёным не давал покоя один простой вопрос.

Дело в том, что по краям этих струй хорошо видны вихри, но каково их участие в формировании потока - было непонятно. Наиболее разумным казалось предположение о том, что при движении поток закручивает их, передавая свою энергию. "Интуиция подсказывала, что вихри отнимают энергию у потоков из-за трения", - говорит Дель Дженьо.

Однако выяснилось, что такая логика неверна. На самом деле ситуация прямо противоположная: ветры внутри вихрей отдают свою энергию атмосферным струям.

Ранее учёные исследовали взаимодействия подобных потоков и вихрей, имеющих место на Юпитере и даже в земной атмосфере. Однако попытки изучить это на Сатурне, исходя из данных, переданных ранее аппаратами Voyager, оказались безуспешными.

В новом исследовании учёные, работающие в проекте Cassini отследили перемещения облаков внутри этих структур на серии снимков, сделанных в течение 10 часов (примерно один оборот Сатурна вокруг оси).

Анализируя характер этих перемещений, специалисты сказали, что вихри, находящиеся по обе стороны потока, отдают ему энергию, теряя собственный вращательный момент. Таким образом, вихри оказываются своеобразными "моторами", приводящими поток в движение и поддерживающими его.

Судя по анализу других снимков, сделанных в южном полушарии, этот процесс должен происходить именно таким образом на всей планете.

Как утверждается в пресс-релизе, подготовленном NASA, это открытие хорошо объясняет, почему атмосферные струи Сатурна, движущиеся в западном или восточном направлении, практически не подвергаются изменениям на протяжении десятилетий.

Подробнее о том, как действуют "моторы" атмосферных струй Сатурна, Дель Дженьо с коллегами рассказал в статье в журнале Icarus.