画像クレジット：NASA
ボイジャー宇宙船が1980/81年に土星を通過したとき、彼らは環状惑星の赤道風を1700 km / hで記録しました。赤道風は減速しましたが、赤道からさらに離れた他のジェットはまだ同じ速度で動いています。これは天文学者達にこの減速が土星の季節の変化と関係があると信じることを導きました。
最も風が強い惑星の1つである土星は、最近、予期しない劇的な天候の変化がありました。その赤道風は、1980-81年のボイジャー宇宙船の接近中の1700 km / hの急激なものから、1996年から2002年。風のこの減速は、マサチューセッツ州のウェルズリーカレッジのリチャードフレンチを含むスペイン系アメリカ人の科学者チームによって発見されました。 （2003年6月5日、423巻、623-625ページ）
環状巨大惑星のハッブル宇宙望遠鏡（HST）画像を使用して、科学者（スペインのビルバオにあるパイスバスコ大学のA. Sanchez-Lavega、S。Perez-Hoyos、JF Rojas、およびR. HuesoとWellesley Collegeのフランス語）、環状の巨大惑星上の雲の特徴と嵐システムの動きを測定しました。
「大気科学の主要な謎の1つは、巨大惑星である木星と土星（水素とヘリウムで主に構成される巨大な球体）が東西風の交互のパターンを持ち、緯度によって方向が異なる理由です」とフランス語は説明します。 「主に太陽光で駆動される地球などの地球型惑星の風とは異なり、巨大惑星の風は、その深い内部から逃げる熱に追加のエネルギー源を持っています。この内部熱の強さは地球の太陽光のほんの一部ですが、巨大惑星の風は地球の風の10倍の強さです。」
巨大惑星でこれらの強風を維持し、赤道で最大速度に到達する理由を理解する上でのこれらの内部エネルギー源の役割は、惑星や星の大気運動の理論に対する主要な課題を構成します。
現在、巨大惑星上のジェットのシステムについては、2つのまったく異なる説明があります。極端な場合、風は惑星の内部まで非常に深く広がり、惑星から放出された熱を利用してその動きを推進すると考えられています。もう一方の極端では、大気循環は地球の惑星と同様にモデル化され、浅い上部大気層に堆積した太陽熱によって駆動されます。どちらの説明にも重要な欠点があり、強い赤道風を説明することもできません。
これらのモデルをテストする1つの方法は、季節の影響やその他の影響による日光の量の変化に対する感度を測定して、風の長期的な動作を分析することです。以前の研究では、木星の風は非常に安定しており、季節の変化に敏感ではないことが示されましたが、ミュートされた雲の特徴を測定することがはるかに難しい土星についてはほとんど知られていませんでした。
HSTに搭載された広視野惑星カメラの高解像度機能を使用して、スペイン系アメリカ人のチームは土星の十分な雲要素を追跡し、広範囲の緯度にわたる風速を測定することができました。 1996年から2001年に測定された赤道風は、ボイジャー宇宙船が惑星を訪れた1980年から81年に発見された赤の風力の半分です。対照的に、赤道から離れた風の強いジェットは安定しており、木星には見られない強い半球対称性を示しています。
土星の風の異なる振る舞いは簡単な説明を持っているかもしれません、科学者に注意してください。土星の大気の長い季節サイクル（1土星年は約30地球年です）と惑星の巨大なリングによる赤道の影は、赤道風の突然の減速を説明できます。赤道風は、主に内部熱によって駆動される土星の深い内部に結び付けられるのではなく、部分的に浅い表面現象であり、日光の季節変動の影響を受ける可能性があります。実際、土星の赤道地域は、1990年と1994年に見られたような巨大な嵐システムの場所でした。これらの嵐は、強い動的変化を引き起こし、赤道風の観測された弱体化をもたらした可能性があります。
別の可能性としては、チームが測定した風が、風速が低下する可能性が高い高度であるということです。 Natureの記事で、チームは、土星の赤道以外の風がこの期間中変わらないままであり、この点で木星に似ていることを指摘し、これらの風がより深く根付いている可能性を示唆しています。
スペイン系アメリカ人チームによる新しいHST観測は、今年の終わりに予定されています。 2004年半ばに土星に到着すると予想されるNASA-ESAカッシーニ軌道ミッションによって取得される新しいデータと高解像度イメージングにより、彼らと他の科学者は、現在の風パターンが持続するか、コース上で変化するかを知ることができます土星の季節周期。どちらの場合でも、「これらの結果は、巨大惑星上の風に関する私たちの理論的理解の重要なテストになるでしょう」とフランス語は述べています。
元のソース：Wellesley Collegeのニュースリリース
