Porque a atmosfera de vênus gira muito mais rápido do que o planeta?

Esse fenômeno estranho intriga os cientistas há anos, mas eles finalmente têm uma resposta. O planeta mais próximo do Sol, Mercúrio, é conhecido por sua velocidade. 

O segundo planeta do Sol, Vênus , poderia muito bem ser conhecido como seu exato oposto. Leva este planeta quente e ardente 243 dias terrestres para girar uma vez em torno de seu eixo. No entanto, a atmosfera de Vênus age de forma independente, levando apenas quatro dias na Terra para concluir a mesma viagem.

Por quase 60 anos, os cientistas ponderam sobre esse fenômeno de super-rotação atmosférica, mas um estudo recente pode ter decifrado o código nas nuvens de Vênus.
(Foto: via Polismi)

"Desde que a super rotação foi descoberta na década de 1960 ... o mecanismo por trás de sua formação e manutenção tem sido um mistério de longa data", disse Takeshi Horinouchi , professor da Universidade de Hokkaido, Japão, principal autor do estudo. uma declaração .

Uma ilustração mostrando a atmosfera de Vênus viajando em velocidades mais altas que o planeta. ESA
O estudo , publicado quinta-feira na revista Science, sugere que a razão pela qual a atmosfera venusiana gira a uma velocidade muito maior do que o planeta está nas ondas da maré atmosférica. Essas ondas de maré se formam como resultado do aquecimento pelo sol no lado do dia do planeta, em contraste com as temperaturas mais frias no lado da noite.

Mas o planeta, famoso pelo nome da deusa romana do amor e da beleza, contém ainda mais mistérios envoltos em nuvens espessas. A atmosfera de Vênus viaja a velocidades de cerca de 200 metros por segundo, 60 vezes mais rápido que a rotação do próprio corpo planetário.

Essa super rotação é única em Vênus, tendo sido observada apenas na maior lua de Saturno, o mundo igualmente bizarro de Titã .

Para ajudar a resolver esse problema, a equipe por trás do novo estudo usou imagens obtidas pela sonda Akatsuki . A sonda, também conhecida como Venus Climate Orbiter, foi lançada em maio de 2010 pela Agência de Exploração Aeroespacial do Japão (JAXA) para explorar a atmosfera venusiana. A sonda começou a orbitar Vênus em dezembro de 2015.

A equipe de cientistas rastreou nuvens e obteve velocidades do vento a partir de imagens capturadas por câmeras ultravioleta e infravermelha na nave espacial Akatsuki.

Depois de analisar os dados, os cientistas notaram uma maré térmica, ou um tipo de onda atmosférica que foi desencadeada pelo aquecimento do Sol perto do equador do planeta. A temperatura média em Vênus é de 462 graus Celsius, mas as coisas ficam mais frias na atmosfera superior, variando de -43 a -173 Celsius.

Essa onda atmosférica em Vênus acelera a rotação da atmosfera em baixas altitudes, fazendo com que ela vá muito mais rápido que o próprio planeta.

Um diagrama que ilustra o mecanismo pelo qual a atmosfera de Vênus gira a uma velocidade maior que a planaet. Equipe do projeto Planet-C
Os cientistas frequentemente olham a Vênus como um protótipo do que pode acontecer à Terra no futuro a longo prazo. Os dois planetas compartilham o mesmo tamanho e composição, e Vênus pode ter parecido com a Terra em um ponto durante seus anos mais jovens, mas suas mudanças atmosféricas levaram ao planeta seco que observamos hoje.

Portanto, o estudo de Vênus não apenas fornece aos cientistas informações sobre planetas no Sistema Solar, mas também fornece um estudo de caso interessante da ciência atmosférica.

Vênus também pode ser útil no estudo de exoplanetas bizarros fora do Sistema Solar.

"Nosso estudo pode ajudar a entender melhor os sistemas atmosféricos em exoplanetas com maré trancada, cujo lado sempre está voltado para as estrelas centrais, o que é semelhante a Vênus que tem um dia solar muito longo", disse Horinouchi.

Resumo: Vênus tem uma atmosfera espessa que gira 60 vezes mais rápido que a superfície, um fenômeno conhecido como superrotação. Usamos os dados obtidos da sonda Akatsuki em órbita para investigar como a super rotação é mantida na camada de nuvens, onde a velocidade de rotação é mais alta. Uma circulação latitudinal-vertical induzida termicamente atua para homogeneizar a distribuição do momento angular em torno do eixo rotacional. A manutenção da super rotação requer que isso seja neutralizado pelas ondas atmosféricas e pela turbulência. Entre esses efeitos, as marés térmicas transportam o momento angular, que mantém o pico de rotação, próximo ao topo da nuvem em baixas latitudes. Outras ondas em escala planetária e turbulência em larga escala agem na direção oposta. Sugerimos que as instabilidades hidrodinâmicas ajustam a distribuição do momento angular em latitudes médias.

Pesquisa: Inverse

(23/04/2020)
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