Sonda kosmiczna Juno dostarczyła dane, dzięki którym naukowcy mogli przeprowadzić badania wyładowań atmosferycznych na Jowiszu. Zjawiska te okazują się mieć kilka cech podobnych do tych występujących w ziemskiej atmosferze. Wyniki analiz opublikowano w czasopiśmie naukowym "Nature Communications".
Międzynarodowy zespół naukowców przeanalizował dane radiowe zbierane przez sondę Juno przez pięć lat i skupił się na takich, które mogą być związane z aktywnością burzową w jowiszowych chmurach.
Na Jowiszu może być podobnie
Badacze odkryli, że pioruny mają tendencję do pulsowania przez chmury w sposób podobny do piorunów na Ziemi, czyli w odstępach około jednej milisekundy. Co więcej, pioruny przechodzą przez chmury z prędkością, która również jest podobna do tej osiąganej przez ich ziemskie odpowiedniki. Badacze wskazują, że kolejnym podobieństwem jest sposób, w jaki pioruny rozgałęziają się i rozciągają.
Wiadomo, że pioruny na Ziemi występują, gdy turbulentne wiatry w chmurach burzowych powodują, iż wiele kryształków lodu i kropel wody ociera się o siebie. W efekcie tarcia generuje się ładunek elektryczny, a gdy naładowane kryształki i krople przemieszczają się na przeciwne strony chmury, stopniowo generują statyczne ładunki elektryczne. Gdy ładunki te staną się odpowiednio duże, potrafią przezwyciężyć możliwości powietrza do ich izolowania i uwolnione zostają elektrony, co jest pierwszym etapem błyskawicy. Następnie elektrony wielokrotnie jonizują powietrze i wpadają w nie, wytwarzając piorun biegnący z prędkością setek tysięcy metrów na sekundę.
Nowe badania sugerują, że podobne procesy mogą zachodzić w przypadku wyładowań atmosferycznych na Jowiszu. Jeśli faktycznie tak jest, i jeśli jest to uniwersalna właściwość, będzie to mieć duże znaczenie dla badań nad planetami nadającymi się do zamieszkania, a być może nawet dla poszukiwania życia na innych planetach. Z eksperymentów wynika, że uderzenia piorunów są w stanie stopić niektóre składniki chemiczne potrzebne do stworzenia cegiełek życia. Jeśli działałyby podobnie na innych planetach, mogłyby tam wytworzyć podobne składniki.
Siedem lat badań
Badania prowadzili naukowcy z Czech, Japonii i Stanów Zjednoczonych. Grupą badawczą kierowała Ivana Kolmasova z Wydziału Fizyki Kosmicznej Czeskiej Akademii Nauk oraz Uniwersytetu Karola w Pradze.
Sonda kosmiczna Juno to bezzałogowy próbnik amerykański wystrzelony z Ziemi w 2011 roku. W 2016 roku sonda dotarła na orbitę wokół Jowisza i od tamtej pory przesyła dane naukowe. Jej głównym zadaniem są pomiary pola grawitacyjnego i pola magnetycznego, a także zbieranie informacji o atmosferze i wiatrach.
Autorka/Autor: kw
Źródło: PAP
Źródło zdjęcia głównego: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Gerald Eichstädt/Heidi N. Becker/Koji Kuramura