Pirmoreiz krievu un itāļu zinātniekiem ar Venera-Express stacijas palīdzību izdevās noteikt reljefa ietekmi uz Venēras dinamiskajiem procesiem 90–110 kilometru augstumā, raksts ar darba rezultātiem tika publicēts žurnālā Geophysical Research Letters.
“Kļuva zināms, ka praktiski viss planētas gāzes apvalks no virsmas līdz 85–90 kilometriem strauji rotē pa paralēlēm no austrumiem uz rietumiem. Pie mākoņu augšējās robežas gaisa straumes pārvietojas ar ātrumu aptuveni 100 m / s (360 km / h) un vairāk nekā 50 reizes apdzen planētas cietā ķermeņa rotāciju. Tas ir tā saucamais super-rotācijas režīms, kas uztver mākoņu slāņus troposfēras lejasdaļā un tai sekojošajā mezosfērā,”atzīmē pētnieki.
Sākot no aptuveni 110 km augstuma (mezopauzē), atmosfēras straumes sāk kustēties savādāk: no saulespuķu punkta apgaismotajā pusē līdz antisolārajam punktam nakts pusē. Starp tiem, 90–110 km augstumā, ir pārejas slānis, kura dinamikai vajadzētu būt raksturīgai abiem režīmiem.
Specifisks mirdzums
Lai uzzinātu, kas notiek šajā jomā, pētnieki - Kosmosa pētījumu institūta (IKI RAS) darbinieki Dmitrijs Gorinovs, Igors Khatuntsevs, Ludmila Zasova, Aleksandrs Tyurin un viņu kolēģi Džuzepe Pikcioni no Itālijas Nacionālā astrofizikas institūta - pievērsa uzmanību konkrētam mirdzumam. pie infrasarkanā viļņa garuma 1,27 mikroni, kas planētas nakts pusē izstaro atomu skābekli.
Kā tika noskaidrots, tā izskats ir precīzi saistīts ar atmosfēras straumēm. Dienas pusē Venērai saules starojuma ietekmē parādās skābekļa atomi, kas lielā augstumā "dreifē" uz nakts pusi. Tur, dilstošā atmosfēras plūsmā, tie iet uz leju un apvienojas skābekļa molekulās (rekombinācijā), šo procesu pavada starojums infrasarkanajā diapazonā.
Šo mirdzumu novēroja VIRTIS-M kartēšanas spektrometrs uz kosmosa kuģa Venera Express (Eiropas Kosmosa aģentūra), kurš 2006. gadā ienāca planētas orbītā. Tiek lēsts, ka vidējais augstums, kurā radās radiācija, bija aptuveni 97 kilometri virs virsmas. Turklāt pat tad viņi pamanīja, ka mirdzums ir nevienmērīgi sadalīts pa Venēras nakts pusi, kas nozīmē, ka ir interesanti izpētīt šī izplatības modeļus, atsevišķu "zīmējuma" daļu kustības ātrumu.
Reklāmas video:
Vēja ātrums un virziens
Tas tika izdarīts jaunajā darbā. Dmitrijs Gorinovs un viņa kolēģi izsekoja atsevišķu spilgtu detaļu kustību Venēras diska attēlos un tādējādi ieguva priekšstatu par vēja virzienu un ātrumu aptuveni 97 kilometru augstumā. Tika izmantoti novērojumu dati no 2006. gada jūlija līdz 2008. gada septembrim. Venus-Express orbītas īpatnību dēļ īpaši detalizēti tika izpētīta dienvidu puslode un ziemeļu puslodes ekvatoriskā daļa līdz aptuveni 20 paralēlām.
Attēls, kas pavērās saņemtajās kartēs, pusnaktī izrādījās ļoti sarežģīts un asimetrisks. Tas nozīmē, ka cirkulācija no rīta terminatora puses (līnija, kas atdala kosmiskā ķermeņa gaišo daļu no neapgaismotās) atšķiras no vakara. Saskaņā ar VIRTIS-M datiem, "rīta" pusē atmosfēras masas šajā augstumā pārvietojas galvenokārt staba virzienā un pusnakts punkta virzienā (uz austrumiem). "Vakara" pusē - arī virzienā uz pusnakts punktu (uz rietumiem), bet virzienā uz ekvatoru. Šīs straumes satiekas, bet ne pusnakts līnijā, bet nedaudz agrāk, aptuveni pulksten 22 pēc līnijas, kur tās novirzās uz polu un ekvatoru.
Atvieglojums ietekmē atmosfēru
Bet vēl interesantāks un nozīmīgāks darba rezultāts ir pierādījums tam, ka atmosfēras cirkulāciju šādā augstumā (gandrīz 100 km) ietekmē pamata virsmas reljefs. Daži attēli parāda, ka straumes, šķiet, "plūst apkārt" neredzamiem šķēršļiem, kas atrodas virs planētas virsmas topogrāfiskajiem pacēlumiem.
Un, lai arī ar Venera Express datiem nepietiek, lai pārliecinoši runātu par reljefa un atmosfēras straumju saistību aptuveni 100 km augstumā, pētnieki centās detalizēti izpētīt dažu spilgtu reģionu kustības, liekot domāt, ka tie ir saistīti ar augstiem kalniem, it īpaši ar Fēbijas reģionu (Fēbe Regio). Ja šis pieņēmums ir pareizs, tad mēs varam teikt, ka gaišās zonas kalpo kā sava veida augstuma "indikators", ņemot vērā iespējamās nobīdes.
Automatizētā starpplanētu stacija Venera-Express (Eiropas Kosmosa aģentūra) tika palaista 2005. gada 9. novembrī no Baikonuras kosmodroma, izmantojot Soyuz nesējraķetes ar Fregatas augšējo pakāpi. Ierīce pirmajā iegarenajā orbītā ienāca ap Venēru 2006. gada 11. aprīlī. 2015. gada februārī ierīce ienāca Venēras atmosfērā, taču tās datu apstrāde turpinās.
IKI RAS speciālisti piedalījās divu orbitera zinātnisko instrumentu izstrādē, ražošanā un testēšanā: universālais spektrometrs un augstas izšķirtspējas spektrometrs SPICAV / SOIR un planētu Furjē spektrometrs PFS (izgatavots Itālijā ar Krievijas piedalīšanos).