Мощные штормы на ледяных гигантах Солнечной системы подпитывает метан, считают ученые. Об исследовании, опубликованном на сайте препринтов arXiv, пишет LiveScience.
Группа астрономов сообщила о решении тайны формирования мощных и непредсказуемых штормов на Уране и Нептуне, самых дальних планетах Солнечной системы. Ключевым фактором в формировании масштабных атмосферных явлений оказался метан — третья после водорода и гелия по распространенности молекула в глубинах атмосфер обеих планет.
Исследователи использовали компьютерное моделирование, чтобы понять роль метана в атмосферной динамике ледяных гигантов. Анализ показал, что при определенных условиях углеводород может существенно влиять на теплопередачу внутри планет. В верхних слоях атмосферы метан конденсируется в капли, которые опускаются на более низкие высоты, где снова нагреваются и поднимаются, формируя цикл, подобный водному циклу на Земле.
Когда атмосфера становится перенасыщенной метаном, образуется устойчивый слой, препятствующий проникновению тепла к поверхности и подавляющий образование штормов. Однако на полюсах Урана и в некоторых областях Нептуна, где концентрация метана недостаточно высока для создания такого слоя, тепло может легко подниматься к поверхности, вызывая мощные бури.
Когда в 1980-х годах мимо Урана и Нептуна пролетел космический аппарат «Вояджер — 2», ученые увидели, что на планете случаются мощные, кратковременные штормы. Сильные, но мимолетные штормы возникают каждые несколько лет и настолько велики, что их можно увидеть (в телескоп) с Земли.
Исследование проливает свет на сложные механизмы, управляющие климатом ледяных гигантов, что может быть полезно для будущих миссий по изучению Урана и Нептуна. Кроме того, открытие поможет интерпретировать данные наблюдений за далекими экзопланетами.
