Ученые НАСА впервые наблюдали полярный циклон на Уране. Изучая радиоволны, излучаемые ледяным гигантом, они обнаружили явление на северном полюсе планеты. Полученные данные подтверждают общую истину обо всех планетах с существенной атмосферой в Солнечной системе: независимо от того, состоят ли планеты в основном из камня или газа, их атмосферы демонстрируют признаки закручивающегося вихря на полюсах.
Ученым давно известно, что южный полюс Урана имеет закрученную форму. Сделанный «Вояджером-2» снимок верхушек метановых облаков показал, что ветры в полярном центре вращаются быстрее, чем над остальной частью полюса. Инфракрасные измерения Вояджера не выявили изменений температуры, но новые результаты, опубликованные в Geophysical Research Letters, показали их.
Используя огромные тарелки радиоантенны Very Large Array в Нью-Мексико, астрономы заглянули под облака ледяного гиганта и определили, что циркулирующий воздух на северном полюсе кажется теплее и суше. Это признак сильного циклона. Собранные в 2015, 2021 и 2022 годах наблюдения проникли в атмосферу Урана глубже, чем когда-либо прежде.
«Эти наблюдения говорят нам гораздо больше об истории Урана. Это гораздо более динамичный мир, чем вы думаете», сказал ведущий автор Алекс Акинс из Лаборатории реактивного движения НАСА в Южной Калифорнии. «Это не просто голубой газовый шар. Под капотом много чего происходит».
В наши дни Уран больше хвастается благодаря положению планеты на орбите. Для этой внешней планеты это долгий путь вокруг Солнечной системы, полный круг которого занимает 84 года, и в течение последних нескольких десятилетий полюса не были направлены на Землю. Примерно с 2015 года ученые стали лучше видеть и смогли глубже заглянуть в полярную атмосферу.
Циклон на Уране компактной формы с теплым и сухим воздухом в его ядре очень похож на те, что были обнаружены космическим аппаратом Кассини на Сатурне. Благодаря новым открытиям циклоны (которые вращаются в том же направлении, что и их планета) или антициклоны (которые вращаются в противоположном направлении) теперь идентифицированы на полюсах каждой планеты в нашей Солнечной системе, за исключением Меркурия, у которого нет содержательной атмосферы.
Но, в отличие от земных ураганов, циклоны на Уране и Сатурне не образуются над водой (ни на одной из планет нет жидкой воды) и не дрейфуют. Они заперты на полюсах. Исследователи будут внимательно следить за развитием этого недавно открытого циклона Урана в ближайшие годы.
«Представляет ли наблюдаемое нами теплое ядро ту же самую высокоскоростную циркуляцию, которую наблюдал Вояджер?», спросил Акинс. «Или в атмосфере Урана есть сложенные циклоны? Тот факт, что мы все еще узнаем такие простые вещи о том, как работает атмосфера Урана, действительно вдохновляет меня узнать больше об этой загадочной планете».
В Десятилетнем обзоре планетарных наук и астробиологии Национальной академии 2023 года приоритетное внимание уделялось изучению Урана. Готовясь к такой миссии, ученые-планетологи сосредоточены на расширении своих знаний о системе таинственного ледяного гиганта.