Matukio ya kushangaza yaligunduliwa kwenye upande wa usiku wa Zuhura

2024 Mwandishi: Seth Attwood | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-16 16:17

Mnamo mwaka wa 2017, wanaastronomia waliweza kufanya uchunguzi wa kina wa upande wa usiku wa moja ya sayari hatari na zisizo na ukarimu katika mfumo wa jua - Venus. Ilibadilika kuwa giza la usiku huficha siri na makosa ambayo sayansi ya kisasa haiwezi kuelezea.

Zuhura ni sayari ya ajabu na hatari sana. Joto katika baadhi ya mikoa yake wakati mwingine hufikia 480^OС, inanyesha kutoka angani kutoka kwa asidi ya sulfuriki, na shinikizo kwenye uso wake ni sawa na shinikizo katika kina cha bahari ya dunia. Walakini, Zuhura ni ya kipekee katika mfumo wetu wa jua kwa sababu tofauti kabisa.

Siku katika ulimwengu huu hudumu zaidi ya mwaka mmoja: inachukua siku 225 kuzunguka jua kikamilifu, wakati mzunguko kamili kuzunguka mhimili wake huchukua siku 243. Kwa kuongeza, Zuhura ndiyo sayari pekee inayozunguka nyota katika mwelekeo kinyume na mzunguko wa sayari nyingine.

Siri za upande wa usiku wa Zuhura

Je, hizi hitilafu zinaathirije Zuhura yenyewe? Kwa mtazamo wa kibinadamu, ni bahati mbaya sana. Kwa sababu ya mzunguko huo wa polepole, nusu moja ya sayari hupokea kipimo kikubwa cha joto la jua na mionzi, hadi mwishowe inabadilishwa na upande wa usiku.

Timu ya kimataifa ya wanasayansi, kwa kutumia data kutoka kwa chombo cha anga cha juu cha ESA's Venus Express, hivi majuzi iligundua kuwa pia kuna tofauti kubwa sana kati ya pande za mchana na usiku za Zuhura. Kwa mara ya kwanza katika historia, wanaastronomia walielezea kwa undani upande wa usiku wa sayari, miundo ya kipekee ya wingu na hata uhamishaji wa ajabu wa tabaka za anga, ambazo zinaweza kutambulika tu katika giza la usiku.

"Ingawa mzunguko wa angahewa katika upande wa mchana wa sayari umechunguzwa kwa kina, bado kuna mengi ya kujifunza kuhusu upande wake wa usiku," anasema Javier Peralta wa Shirika la Uchunguzi wa Anga la Japan (JAXA) na mwandishi mkuu wa utafiti huo, uliochapishwa. katika jarida la Nature Astronomy. "Tuligundua kuwa muundo wa mawingu upande wa usiku ni tofauti na ule wa mchana, na inategemea sana juu ya topografia ya Zuhura."

Ingawa sayari yenyewe inazunguka polepole sana, upepo katika angahewa ya Venusian huvuma mara 60 zaidi kuliko hii - jambo hili linaitwa "mzunguko mkubwa". Shukrani kwa upepo mkali kama huo, mawingu kwenye Venus pia husonga angani kwa kasi ya juu, na kufikia kilele katika nyanda za juu (kwenye mwinuko kutoka 65 hadi 72 km).

Kuzisoma haikuwa rahisi: kama unavyojua, uchunguzi wa upande wa usiku wa Venus ni mgumu na sababu nyingi. Peralta anaeleza kuwa mawingu yanaweza tu kuonekana kutoka kwenye obiti kwa kutumia mionzi yao ya joto, lakini utofauti wa picha za infrared ulikuwa mdogo sana kwa wanasayansi kutengeneza ramani inayobadilika ya angahewa kutoka kwao.

Kama matokeo, Venus Express, kwa kutumia teknolojia Inayoonekana na spectrometer ya picha ya joto ya infrared (VIRTIS), ilichukua mamia ya picha za infrared kwa urefu tofauti wa mawimbi, ambayo hatimaye iliruhusu watafiti kufikia matokeo yaliyohitajika.

Mawimbi ya stationary: mtiririko wa nishati usio wa kawaida

Mchoro huu unaonyesha kanuni ya mzunguko wa juu katika tabaka za juu za anga ya Venusian: kwa upande wa mchana ni sare zaidi, na kwa upande wa usiku inaonekana isiyo ya kawaida na haitabiriki.

Hapo awali, ilichukuliwa kuwa mzunguko mkubwa hutokea kwa usawa katika pande za mchana na usiku za sayari. Walakini, utafiti mpya umeonyesha kuwa upande wa usiku wa Zuhura una muundo wake wa kipekee wa mawingu na mofolojia tofauti ya safu ya wingu kwa ujumla. Wanasayansi waligundua mawingu ya mawimbi, kama nyuzi, ambayo hayakuwapo kwa upande wa siku. Kwa kuongeza, kuinua kumeonekana: duniani, neno hili linamaanisha kwamba tabaka za maji kutoka kwa kina cha bahari hupanda juu ya uso; katika kesi ya Venus, hiyo inatumika kwa mawingu.

Kipengele hiki cha nusu ya usiku wa sayari kiliitwa "mawimbi ya stationary". Kulingana na Agustin Sánchez-Lavega wa Universidad del Pais Vasco huko Bilbao, Uhispania, haya ni aina ya mawimbi ya uvutano: masahihisho yanayotokea katika tabaka za chini za angahewa ya sayari hayafuati mzunguko wa sayari. Yamejilimbikizia zaidi katika nyanda za juu, jambo ambalo linaonyesha kwamba mawingu huathiriwa moja kwa moja na topografia.

Mawimbi hayo ya ajabu yalifanywa katika muundo wa 3D kwa kutumia data ya VIRTIS pamoja na data ya redio kutoka kwa mfumo mwingine wa chombo cha anga za juu, jaribio la Sayansi ya Redio ya Venus (VeRa). Mawimbi ya angahewa yalifikiriwa kuwa ni matokeo ya pepo kali zinazovuma juu ya vipengele vya topografia - mchakato kama huo umerekodiwa katika upande wa mchana wa Zuhura. Hata hivyo, uchunguzi wa uchunguzi wa Kirusi uliopima kasi ya upepo wa sayari ulionyesha kuwa upepo huo hauna nguvu za kutosha kuwa chanzo cha hitilafu hizo za anga. Aidha, katika ulimwengu wa kusini, baadhi ya vipengele vya tabia ya mazingira haipo kabisa.

Katika upande wa usiku wa Zuhura, wanaastronomia wamegundua maumbo ya ajabu ya filamentous katika angahewa kwa kuisoma na VIRTIS.

Wanaastronomia zaidi walishangazwa na ukweli kwamba mawimbi yasiyosimama hayapo katikati na tabaka za chini za wingu za Venus, hazionekani chini ya kilomita 50 juu ya uso. Kwa hivyo wakati sayansi haina nguvu na haiwezi kuashiria chanzo cha mawimbi haya ya nishati kwenda juu.

"Tulipogundua kuwa baadhi ya muundo wa mawingu kwenye picha za VIRTIS hazikuwa zikisogea na angahewa, nilishusha pumzi. Mimi na wenzangu tulibishana kwa muda mrefu kuhusu kama tunaona kwenye skrini - data halisi au matokeo ya makosa ya mfumo, hadi hatimaye timu nyingine iliyoongozwa na Dk Kuyama iligundua mawingu yale yale yaliyosimama kwenye upande wa usiku wa sayari kwa kutumia Darubini ya Infrared ya NASA (IRTF) huko Hawaii. Kwa kuongezea, matokeo yetu yalithibitishwa na chombo cha anga cha JAXA cha Akatsuki, ambacho kiligundua wimbi kubwa zaidi katika historia ya sayari mara tu lilipofika kwenye mzunguko wa Venus, "Peralta alisema.

Hitimisho

Mawimbi ya kusimama na matatizo mengine ya sayari ya upande wa usiku yaliwalazimisha wanasayansi karibu kuachana kabisa na mifano ya awali ya Venus, kwa hivyo wanaastronomia walilazimika tena kurudi kwenye mahesabu na kujenga haraka nadharia mpya ambazo zinaweza kueleza matokeo ya ajabu ya utafiti kama haya.

Labda katika siku zijazo, wakati misheni ya utafiti itakusanya habari zaidi, siri zingine za upande wa usiku wa moja ya sayari zisizo na ukarimu katika mfumo wa jua zitajulikana.