Новые наблюдения колоссальных штормов, которые годами свирепствуют на полюсах гигантского Сатурна, показали их схожесть и различия друг с другом и с ураганами на Земле.

Полюса Сатурна в инфракрасном свете, снятые в середине этого лета
Круговая буря на Южном полюсе
Конвекционные потоки в самом сердце урагана на Сатурне
Cassini в окрестностях Сатурна: взгляд художника

Циклон на Северном полюсе Сатурна пока можно наблюдать только в инфракрасной части спектра, поскольку сейчас здесь царит зима и темнота, непроницаемая для камер, работающих в оптическом диапазоне. Зато ИК-картинка позволяет разглядеть всю эту область в деталях: зонду Cassini удалось сделать это с разрешением до 120 км.

Последовательность снятых им картинок показывает колоссальный вихревой циклон, вращающийся со скоростью 530 км/ч — вдвое быстрее, чем самые быстрые ветры на Земле. Этот циклон окружен необычной облачной структурой в форме почти правильного шестигранника, которая остается на удивление стабильной — о наблюдениях ее мы рассказывали еще 1,5 года назад («"Сота» на Сатурне"). Ни время, ни бешеные ветры вокруг этой загадочной фигуры не оказывают на ее стройность никакого заметного влияния.

Зато если говорить о Южном полюсе планеты, то его зонду Cassini удалось наблюдать одновременно и в видимом, и в инфракрасном диапазонах — и здесь по‑прежнему бушуют штормы.

В отличие от ураганов на нашей Земле, которые зарождаются надо океанами, во взаимодействии воздуха и нагретой солнцем воды, циклоны Сатурна безводны. И если земные ураганы быстро перемещаются по гладкой поверхности океанов, то на Сатурне они «привязаны» к полюсам планеты.

«Обнаруживаются бури колоссальных масштабов, — комментирует работающий с миссией Cassini астроном Кевин Бейнс (Kevin Baines), — в сотни раз сильнее, чем все, что может произойти на Земле. Десятки раздутых кучевых облаков вовлекаются в круговое движение вокруг обоих полюсов, что показывает на наличие мощнейших бурь глубоко под ними. Эти бури, возможно, являются определяющим фактором для климатической системы гигантской планеты».

На снимках урагана на Южном полюсе Сатурна обнаруживаются сотни вовлеченных в движение облаков. Они — лишь внешнее проявление могучих конвективных процессов, протекающих под верхними слоями атмосферы планеты, километров на 100 ближе к ее поверхности. Судя по всему, состоят эти облака из гидросульфида аммония с примесями других веществ, поднятых бурей «с глубин». В отличие от них, основная масса облаков Сатурна состоят из чистого аммиака, конденсирующегося на больших высотах.

Аналогичные наблюдения Северного полюса планеты, сделанные Cassini в середине прошлого лета, оказались рекордно качественными, вдесятеро более высокого разрешения, чем все, что было получено ранее. На них даже видно, как одно из облаков, выброшенное бурей на особенно большие высоты, само закрутилось, создавая собственную небольшую ураганную воронку. Кроме того, было обнаружено, что помимо внешнего кольца облаков, ураган на Северном полюсе окружен еще и внутренним, примерно вдвое меньшим — свободный от облаков «глаз урагана» оказался намного меньше, чем казалось ранее.

Это достаточно важное наблюдение, поскольку именно «глаз урагана» является важнейшей частью, в которой разогретые конвективные потоки от нижних слоев атмосферы быстро подымаются к верхним — именно они играют основную роль и в образовании урагана, и в теплообмене. Так происходит и на Земле и, видимо, на самом Сатурне.

Наблюдение за ураганом продолжается — впрочем, стоит сказать, что на этой гигантской планете колоссальные штормы бушуют не только на полюсах. О наблюдении одного из них читайте: «Буря без конца».

По информации NASA