Погода на Юпитере и Сатурне может иметь отличную от земной природу

Статья опубликована в журнале Science Advances. Погодные условия на нашей планете, как известно, определяются в первую очередь процессами в атмосфере. Причем в довольно тонком ее слое, находящемся у поверхности. Считалось, что те же процессы формируют погоду на газовых гигантах. Однако ученые из Гарвардского университета (США) и Университета Альберты (Канада) выяснили, что это, вероятно, не так.

Чтобы узнать подробности процессов, формирующих погоду на Сатурне и Юпитере, исследователи работали с симуляциями, которые имитировали условия на газовых гигантах. Первая модель предполагала рассмотрение тонкой оболочки планет, которые слабо взаимодействуют с магнитным полем. Здесь наблюдается турбулентная конвекция, возникающая при вращении газовых гигантов. Моделирование показало циклоны, антициклоны и зональные джеты, формирующиеся спонтанно, на обеих планетах.

Второе моделирование демонстрировало процессы, которые начинаются в толстой оболочке атмосферы, взаимодействующей с магнитным полем. Подобные антициклоны, как выяснили ученые, способны формировать огромные вихри, такие как Большое красное пятно на Юпитере и Гигантский шестиугольник (огромная буря геометрически правильной формы) на Сатурне.

Таким образом, вторая модель показала новый механизм образования вихрей, при котором плюмы, возникающие в глубоком динамо-слое, возбуждают исключительно антициклоны в вышележащем слое атмосферы. Ученые полагают, что некоторые погодные условия на Сатурне и Юпитере могут быть вызваны как реактивными потоками в атмосфере, так и процессами, которые происходят под поверхностью планет.