11.5М
В атмосфере Венеры обнаружены гигантские, загадочные кольца
То, что группа астрономов увидела во время короткого 36-минутного наблюдения, не должно было там находиться.
Экспериментальный прибор зафиксировал в атмосфере Венеры нечто, что никогда прежде не регистрировалось: огромные концентрические кольца, окружающие большую часть дневной стороны планеты, совершенно невидимые при обычном освещении, но видимые при прохождении через поляризованный свет, как будто Венера «вибрирует» или резонирует в космосе.
Открытие было сделано случайно с помощью телескопа Уильяма Гершеля на острове Ла-Пальма на Канарских островах.
В ожидании, пока небо потемнеет для следующего исследования, ученые направили на яркую вечернюю планету экстремальный поляриметр ( ExPo ) — устройство, предназначенное для блокировки неполяризованного света и выделения тонких деталей атмосферы путем рассеяния солнечного света в газах.
Спустя несколько месяцев, после того как прибор был разобран для повторного использования в других проектах, ученые обнаружили странный сигнал в данных.
Первоначально предполагалось, что это неисправность прибора или ошибка оцифровки, но полученный сигнал выдержал все технические испытания.
«Очень неприятно, когда потенциально уникальные наблюдения не могут быть подтверждены», — объяснил Гурав Махапатра, физик-атмосферолог из Делфтского технологического университета и ведущий автор исследования, опубликованного в журнале The Planetary Science Journal.
«В конечном итоге мы пришли к выводу, что правильный научный подход заключался не в том, чтобы ждать, пока мы сможем проверить интерпретацию, используя набор данных, который невозможно воспроизвести.
Он состоял в том, чтобы опубликовать именно то, что у нас есть, очень четко объяснить ограничения, продемонстрировать физическую правдоподобность атмосферной интерпретации и позволить более широкому научному сообществу проверить ее», — добавил он.
Гравитационные волны и ключ к «сверхвращению»
Для решения этой загадки исследователи использовали сложные компьютерные модели. Они обнаружили, что изменения плотности газа в верхних слоях атмосферы на 5–10%, вызванные атмосферными гравитационными волнами, способны генерировать точно такой же рисунок поляризованных колец, наблюдаемый в данных, при этом полное преломление света остается совершенно неизменным.
Эти атмосферные волны, похожие на рябь, образующуюся, когда камень бросают в пруд, распространяются на тысячи километров под воздействием солнечного тепла. Если их существование подтвердится, ученые считают, что они могут стать ключом к разгадке таинственного «сверхвращения» Венеры — явления, при котором ураганные ветры облетают планету всего за четыре земных дня, хотя твердое тело вращается вокруг своей оси за 243 дня.
«Если это подтвердится, я думаю, самым важным результатом станет доказательство того, что крупномасштабная волновая активность может создавать когерентные структуры плотности в огромных областях верхней атмосферы Венеры», — сказал Махапатра.
«Это захватывающе, потому что эти волны переносят энергию по всей планете. Такие процессы могут стать ключом к пониманию одной из величайших загадок Венеры».
Изучение этих явлений обещает пролить свет не только на нашего планетарного соседа, но и на динамику самой Земли, поскольку оба тела подчиняются одним и тем же фундаментальным физическим законам при различном составе и температуре.
«Мы рассматриваем наши наблюдения не как свидетельство совершенно неизвестного типа атмосферной физики, а скорее как потенциально новый способ изучения динамики атмосферы, о которой у нас уже есть косвенные данные, полученные в результате измерений с космических аппаратов», — подчеркнул исследователь.
«Лучшее понимание Венеры также помогает нам лучше понять Землю».
Хотя прибор ExPo больше не работает, команда уверена, что новое поколение наземных поляриметров и будущие космические миссии снова направят свои объективы на планету, чтобы подтвердить, являются ли эти гигантские кольца постоянным элементом ее огненного неба.