Wo weht der Wind: Wie ist das Wetter auf dem Saturn?

Wo weht der Wind: Wie ist das Wetter auf dem Saturn?
Wo weht der Wind: Wie ist das Wetter auf dem Saturn?
Anonim

Wohin wehen Saturns stetige Winde – nach Osten oder nach Westen? Erst heute, nach Jahrhunderten der Beobachtung, können Wissenschaftler eine eindeutige Antwort geben, und zwar eine völlig paradoxe: „Ja“. Die Winde wehen in beide Richtungen.

Woher der Wind weht: Wie ist das Wetter auf dem Saturn?
Woher der Wind weht: Wie ist das Wetter auf dem Saturn?

Die Bestimmung der Windrichtung auf der Erde ist ziemlich elementar. Es reicht aus, eine Wetterfahne zu setzen oder einfach nur den Finger zu lecken und ihn höher zu heben. Aber das funktioniert nicht mit Saturn. Für den Anfang hat dieser einfach keine feste Oberfläche, die für die Montage einer Wetterfahne oder sogar einer Flagge geeignet ist. Dies ist ein riesiger Gasball, der sich über Zehntausende von Kilometern ins Landesinnere erstreckt. Es gibt nicht einmal Orientierungspunkte darauf, relativ zu denen man eine Wegbeschreibung festlegen könnte.

Jupiter gehört ebenfalls zu dieser Klasse von Planeten, aber bei ihm stellte sich heraus, dass alles einfacher war: Wissenschaftler kartierten das Magnetfeld des Planeten und verfolgten dann die Bewegung von Wolken relativ zu seinen Kraftlinien. Auf Saturn ist dies nicht möglich. Sein Magnetfeld wird nicht wie das von Jupiter oder der Erde relativ zu den Polen des Planeten selbst abgelenkt. Damit ließ sich nicht einmal die relativ einfache Frage beantworten, wie lange ein lokaler Tag dauert – also wie schnell Saturn rotiert (lesen Sie über diese Probleme in der Notiz „Agenten geheimen Einflusses“). Also musste sich eine Gruppe von Wissenschaftlern aus Großbritannien und den USA dem Problem annehmen, buchstäblich ohne solide Basis.

Aus früheren Studien war bekannt, dass es eine klare Beziehung zwischen Windgeschwindigkeit und potentieller Vorticity gibt, die die Rotation der Atmosphäre charakterisiert, die nicht mit der Rotation des Planeten selbst zusammenhängt. Außerdem gibt es Daten über die Bewegung von Ammoniakwolken auf dem Saturn und über seine Temperatur. Damit konnte zunächst die Dauer des lokalen Tages geklärt werden: Sie betrug 10 Stunden, 34 Minuten und 24 Sekunden. Im Vergleich zu früheren Schätzungen hat sich diese Zeit um mehrere Minuten verringert.

Es stellte sich also heraus, dass der Tag auf dem Saturn entsprechend kürzer dauert und sich der Planet selbst schneller dreht als gedacht. Dies hat erhebliche Auswirkungen auf unser Verständnis der Atmosphäre des Planeten. Zuvor wurde auf der Grundlage früherer Daten ein Modell erstellt, das zeigte, dass die Winde hier nach Osten, am Äquator am schnellsten und mit zunehmender Breite immer langsamer wehen; es gibt auch enge windstille Bereiche. Neue Daten ändern dieses Bild jedoch grundlegend.

Jetzt sieht das Bild ungefähr so aus. In der Nähe des Saturnäquators gibt es ein breites Band, in dem der Wind nach Osten weht, und näher an den Polen wechseln sich die Zonen ab: In einigen behält der Wind seine Richtung bei, während er in anderen in die entgegengesetzte Richtung wechselt.

Eine neue Schätzung der Rotationsgeschwindigkeit des Planeten weist übrigens indirekt darauf hin, dass der feste Kern, der tief in den Eingeweiden des Saturn verborgen ist, größer und schwerer ist als bisher angenommen.

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