ESAのヴィーナスエクスプレスからの新しい画像は、雲に覆われた惑星がその南極に2つの大気渦を持っていることを確認します。この「超回転」と熱風の自然な循環が組み合わさって、この渦構造が生まれます。科学者たちは、それがなぜ二重渦を生み出しているのか正確にはわかりません。
ESAのVenus Expressデータは、間違いなく、惑星の南極に巨大な「二重目」の大気渦が存在することを初めて確認しています。この驚くべき結果は、惑星の最初の軌道で宇宙船が収集したデータを分析した結果です。
今年の4月11日、金星急行は金星の最初の細長い軌道に捕捉され、9日間続き、金星の表面から350 000〜400 kmの距離にありました。この軌道は、ビーナスエクスプレスの科学者にとって、遠くから惑星を観察するユニークな機会を表しています。これにより、宇宙船が接近して惑星をより詳細に観測する前に、金星の大気ダイナミクスに関する最初の手掛かりを地球規模で取得することが可能になりました。
「捕捉軌道」と呼ばれるこの最初の軌道では、一部の金星急行計測器を使用して、2006年4月12〜19日の6つの異なるスロットで、時間ごとに数時間、金星から異なる距離で最初の観測を行いました。
金星の地球のすばらしい赤外線画像、可視画像、および紫外線画像は、すでに非常に興味深いいくつかの大気の特徴を明らかにしています。これらの中で最も印象的なのは、南極上にある巨大な二重目大気渦であり、北極に存在する同等の構造と以前と同じように詳細に研究された唯一のものと似ています。
以前のミッション（パイオニアヴィーナスとマリナー10）で得られた南極の嵐の大気の振る舞いを垣間見るだけでしたが、そのような複眼構造は今まではっきりとは見えませんでした。
高速風は惑星の周りを西向きに回転し、回転を完了するのにわずか4日かかることが知られています。この「超回転」と大気中の熱気の自然循環とが組み合わさると、各極上に渦構造が形成されます。しかし、なぜ2つの渦か？
ESAのビーナスエクスプレスプロジェクトサイエンティストのHÃ¥kan Svedhem氏は、「超回転と極渦がリンクするメカニズムについてはまだほとんどわかっていません」と語っています。 「また、惑星の全球大気循環がなぜ極では単一ではなく二重の渦形成をもたらすのかについて、私たちはまだ説明することができません。ただし、ミッションはまだ始まったばかりで、順調に進んでいます。私たちは、これと他の多くの長年の謎がヴィーナスエクスプレスによって対処され、おそらく解決されることを期待しています」と彼は付け加えました。大気中の渦は非常に複雑な構造であり、地球上であってもモデル化は非常に困難です。
これらの最初の写真のおかげで、おそらく下向きに冷気が再循環するために、渦構造の周りに冷気の首輪が存在することを観察することもできました。
可視光と紫外光で金星の南半球を見ると、興味深い大気の縞模様のような構造が見られます。マリナー10によって1970年代に初めて発見されましたが、それらは大気中の塵やエアロゾルの存在が原因である可能性がありますが、その真の性質はまだ解明されていません。 「Venus Expressには、これらの構造を詳細に調査するためのツールがあります」とSvedhemは付け加えました。 「研究はすでに金星の複雑な風の場の特性を掘り下げており、局所的および地球規模での大気力学を理解しています。」
ヴィーナスエクスプレスは、ヴィーナスの大気中に存在するいわゆる「赤外線ウィンドウ」の軌道から初めて利用されました。特定の波長で観測すると、最も深い大気層から漏れる熱放射を検出して、高度約60キロメートルにある密集した雲のカーテンの下にあります。
「窓」を利用した最初の赤外線画像は、複雑な雲の構造を示しており、すべて異なる大気の深さから来る熱放射によって明らかにされています。右の画像に示す配色では、色が明るい（つまり、下の層からの放射が増える）ほど、観察される領域の曇りが少なくなります。
捕獲軌道の間、大気の化学組成に関する予備データも検索されました。金星の大気は主に二酸化炭素（CO2）で構成されています。入射する太陽放射は、この分子を一酸化炭素（CO）と上層大気層の酸素に解離します。実際、Venus Expressはすでに、大気中に高い酸素（O2）大気の存在を発見しています。しかし、Venus Expressは、雲層上部と同じくらい低い一酸化炭素の存在を明らかにしました。
科学者は、現象を理解するためにデータ分析と検索を継続します。これは、太陽放射の影響下で金星の大気中で働く複雑な化学プロセスとサイクルを明らかにするために非常に重要です。
2006年5月7日以降、ビーナスエクスプレスは最後の24時間の軌道で惑星を周回しており、金星から66,000〜250 kmの範囲にあるため、キャプチャー軌道との距離がかなり近くなっています。ビーナスエクスプレスの科学者たちは現在、入ってくる新しいデータを分析しています。これは、エキサイティングな新機能と思われるものをすでに示しています。 「これまで、これほど詳細に金星を見たことはありません。これらの新しいデータが利用可能になるのを待ち望んでいます」とSvedhem氏は結論付けました。
元のソース：ESAニュースリリース
