كوكب المشتري أو الأرض؟

دوامات في جو المشتري (يسار) ودوامات في بحر البلطيق الأرض (يمين). الصورة عن طريق جوشوا ستيفنز / مرصد الأرض التابع لناسا.

بقلم كاثرين هانسن / مرصد الأرض التابع لناسا.

كوكب المشتري هو كوكب غازي - أكبر كوكب في نظامنا الشمسي - يبلغ قطر الأرض أكثر من 11 مرة. لكن كوكب المشتري والأرض تحكمهما قوانين الفيزياء نفسها. وهذا هو السبب في أن الدوامة الدوّامة في محيط الأرض تشبه إلى حد بعيد الدوامة في الجو السميك لكوكب المشتري. تظهر أوجه التشابه في هذه الصور التي تُظهر دوامات في جو المشتري وبحر البلطيق. وقال نورمان كورينج ، من مركز غودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا:

هذا هو كل شيء عن السوائل تتحرك في جميع أنحاء الجسم بالتناوب.

وصف كورنج أنماط التدفق بأنها مزيج من الصفحي (يتبع مسارًا سلسًا) ومضطربًا (غير متساوٍ وفوضوي). يمكن وصف التدفقات باستخدام أرقام تحمل اسمًا للفيزيائيين المشهورين ، مثل رينولدز وروسبي ورايلي. لكنك لست بحاجة إلى معرفة الكتب المدرسية بديناميات الموائع لتقدير عواقبها. قال كورنج:

من بين كل التعقيدات ، يتدفق الجمال ، سواء أكانت صورًا للأرض أو كوكب المشتري أو فنجان القهوة عند صب الكريم.

ابتكر العلماء المواطنون جيرالد إيشستادت وسان دوران هذه الصورة باستخدام البيانات التي حصل عليها مصور JunoCam على مركبة الفضاء جونو التابعة لناسا في ديسمبر 2018. وقاموا بتطبيق سلسلة من خطوات معالجة الصور لتسليط الضوء على التفاصيل التي يصعب على العين البشرية تمييزها. الصورة عبر مرصد الأرض التابع لناسا.

يعتقد العلماء أن كوكب المشتري له ثلاث طبقات سحابية متميزة. تُظهر الصورة أعلاه ، التي التقطتها مركبة الفضاء جونو ، غيومًا غنية بالأمونيا تدور في أقصى طبقة على الكوكب.

وفقا لألبرتو أدرياني ، باحث مشارك في بعثة جونو من معهد الفيزياء الفلكية والكواكب الفضائية ، فإن الدوامات الموجودة في غيوم كوكب المشتري تعكس اضطرابات في الغلاف الجوي ناتجة عن دوران الكوكب السريع وارتفاع درجات الحرارة في عمق الغلاف الجوي. ويقارن هذه الظاهرة بالتناوب السريع للسوائل أثناء غليها.

حصلت صورة الأرض التشغيلية (OLI) على لاندسات 8 على هذه الصورة في 18 يوليو 2018. الصورة عبر مرصد الأرض التابع لناسا.

تبدو الأنماط في جو المشتري مشابه لتلك الموجودة في محيطات الأرض. توضح صورة القمر الصناعي ذات اللون الطبيعي أعلاه عوالق نباتية خضراء تتبع حواف دوامة في بحر البلطيق. تعد العمليات المضطربة للمحيطات في هذا المحيط - الأرضي مهمة لنقل الحرارة والكربون والعناصر الغذائية حول الكوكب. تعد النماذج التي تمثل هذه العمليات بدقة ضرورية لفهم الطقس في الجو والبحر.

بينما يواصل العلماء استكشاف تعقيدات محيطات الأرض ، يتعلم الفلكيون المزيد عن التركيب المركب لكوكب المشتري - وهو أمر مهم لفهم كيفية تكوين نظامنا الشمسي والأنظمة الشمسية الأخرى. قال كورنج:

في تفسير ما نراه في أي مكان آخر في النظام الشمسي والكون ، نقارن دائمًا بالظواهر التي نعرفها بالفعل على الأرض. نحن نعمل من المألوف نحو المجهول.

خلاصة القول: الصور تقارن الدوامات الدوامة على كوكب المشتري والأرض.