Εξήγησε: Πόσο διαρκεί μια μέρα σε κάθε πλανήτη; Η Αφροδίτη και ο Κρόνος εξακολουθούν να πειράζουν τους επιστήμονες
Οι αστρονόμοι εξακολουθούν να αναζητούν μια ακριβή εκτίμηση της διάρκειας μιας ημέρας στην Αφροδίτη, ενώ ο Κρόνος συνεχίζει να μας εξαπατά. Δύο νέες μελέτες υπογραμμίζουν πόσα πολλά απομένουν να μάθουμε.

Πριν από αιώνες, οι αρχαίοι χώριζαν την ημέρα σε 24 ίσα μέρη ή ώρες. Σήμερα, το βλέπουμε από την άλλη οπτική γωνία: η Γη χρειάζεται περίπου 24 ώρες για να περιστραφεί μία φορά. Μεταξύ άλλων πλανητών, ο Άρης περιστρέφεται μία φορά σε λίγο λιγότερο από 25 ώρες γης, ενώ ο Δίας περιστρέφεται τόσο γρήγορα που η ημέρα του διαρκεί λιγότερο από 10 ώρες.
Είναι ένα μέτρο τόσο κεντρικό για την κατανόησή μας για τους πλανήτες που μπορεί να φαίνεται ότι οι επιστήμονες θα είχαν υπολογίσει μέχρι τώρα τις περιόδους περιστροφής των πλανητών του Ηλιακού Συστήματος. Το γεγονός είναι ότι δεν έχουν. Οι αστρονόμοι εξακολουθούν να αναζητούν μια ακριβή εκτίμηση της διάρκειας μιας ημέρας στην Αφροδίτη, ενώ ο Κρόνος συνεχίζει να μας εξαπατά. Δύο νέες μελέτες υπογραμμίζουν πόσα πολλά απομένουν να μάθουμε.
Αφροδίτη: κρυφτό
Η Αφροδίτη είναι κάτι σαν περίεργο. Επισκιασμένο από σύννεφα, δεν παρουσιάζει άμεσα ορατό χαρακτηριστικό της επιφάνειας, όπως ένας κρατήρας, που θα μπορούσε να ήταν σημείο αναφοράς για τη μέτρηση της περιόδου περιστροφής του. Το 1963, όταν οι παρατηρήσεις με ραντάρ διέρρηξαν το νέφος, η Αφροδίτη αποκάλυψε ότι περιστρέφεται σε αντίθετη κατεύθυνση από αυτή για τους περισσότερους πλανήτες.
Αυτές οι παρατηρήσεις έδειξαν ότι η διάρκεια μιας ημέρας της Αφροδίτης είναι 243 ημέρες ή 5.832 ώρες. Ωστόσο, οι επόμενες μετρήσεις έδωσαν ασυνεπείς τιμές, που διαφέρουν κατά περίπου έξι λεπτά. Το 1991, μελέτες που βασίστηκαν στις παρατηρήσεις του διαστημικού σκάφους Magellan κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι η σωστή περίοδος περιστροφής είναι 243.0185 ημέρες, με αβεβαιότητα περίπου 9 δευτερολέπτων.
Οι παρούσες αβεβαιότητες, σημειώνουν οι ερευνητές σε μια μελέτη στο περιοδικό Icarus, αντιστοιχούν σε απόσταση περίπου 13 μιλίων στην επιφάνεια. Για αποστολές προσγείωσης, συμπεριλαμβανομένης μιας προγραμματισμένης για την επόμενη δεκαετία, αυτή η απόσταση είναι υπεραρκετή για να χάσετε μια στοχευμένη τοποθεσία προσγείωσης.
Από παρατηρήσεις ραντάρ με βάση τη Γη μεταξύ 1988 και 2017, οι ερευνητές μέτρησαν τη θέση των χαρακτηριστικών στην επιφάνεια της Αφροδίτης σε συγκεκριμένες χρονικές στιγμές. Αυτές οι θέσεις χαρακτηριστικών μας επιτρέπουν να λύσουμε το γεωγραφικό μήκος του σημείου της Αφροδίτης που είναι πιο κοντά στη Γη κατά τη διάρκεια κάθε παρατήρησης. Μόλις μάθετε τη μεταβολή του γεωγραφικού μήκους με την πάροδο του χρόνου, αυτό παρέχει τον ρυθμό περιστροφής, είπε μέσω email ο επικεφαλής συγγραφέας Bruce Campbell, πρόεδρος του Κέντρου για τη Γη και τις Πλανητικές Μελέτες του Ινστιτούτου Smithsonian.
Οι συγγραφείς καταλήγουν στο συμπέρασμα ότι η μέση ημέρα της Αφροδίτης είναι 243.0212 ημέρες, με τη μικρότερη αβεβαιότητα μέχρι τώρα — μόλις 00006 ημέρες. Αναμένουν περαιτέρω βελτιώσεις την επόμενη δεκαετία.
Κρόνος: εποχιακά κόλπα
Ένας γίγαντας αερίου, εξ ορισμού, δεν έχει στερεά χαρακτηριστικά επιφάνειας που να μπορούν να παρακολουθήσουν οι επιστήμονες. Για τον Δία, οι επιστήμονες κατάλαβαν την περίοδο περιστροφής παρατηρώντας μοτίβα σε ραδιοφωνικά σήματα από εκεί.
Ο Κρόνος αψήφησε τέτοιες προσπάθειες. Εκπέμπει μόνο ραδιοσυχνότητες χαμηλής συχνότητας που μπλοκάρονται από την ατμόσφαιρα της Γης. Μόνο αφού τα Voyagers 1 και 2 έστειλαν δεδομένα στο σπίτι, το 1980 και το 1981, οι επιστήμονες μπορούσαν να αναλύσουν μοτίβα που πρότειναν ότι μια ημέρα στον Κρόνο είναι περίπου 10:40 ώρες. Αλλά μόλις 23 χρόνια αργότερα, το διαστημικό σκάφος Cassini έστειλε δεδομένα που έδειχναν ότι η περίοδος είχε αλλάξει κατά 6 λεπτά, περίπου 1% — κάτι που θα χρειαζόταν εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια.
Για να βρει απαντήσεις για τον Κρόνο, μια νέα μελέτη με επικεφαλής τον Duane Pontius από το Birmingham-Southern College, ΗΠΑ, εξέτασε τον Δία. Μια βασική διαφορά είναι ότι σε αντίθεση με τον Δία, ο Κρόνος έχει έναν κεκλιμένο άξονα και, επομένως, εποχές όπως η Γη. Ανάλογα με την εποχή, το βόρειο και το νότιο ημισφαίριο δέχονται διαφορετικές ποσότητες υπεριώδους ακτινοβολίας από τον Ήλιο. Αυτό επηρεάζει το πλάσμα στην άκρη της ατμόσφαιρας του Κρόνου. Με τη σειρά του, αυτό δημιουργεί περισσότερη ή λιγότερη αντίσταση σε διαφορετικά υψόμετρα, σύμφωνα με το μοντέλο που προτείνεται στη μελέτη, που δημοσιεύτηκε στο Journal of Geophysical Research: Space Physics της Αμερικανικής Γεωφυσικής Ένωσης.
Αφήνοντας μόνη της, η ανώτερη ατμόσφαιρα θα κινούνταν με την ίδια ταχύτητα με την κάτω ατμόσφαιρα, αλλά η έλξη κάνει την ανώτερη ατμόσφαιρα να χρειάζεται περισσότερο χρόνο από την κατώτερη ατμόσφαιρα για να κάνει μια πλήρη περιστροφή γύρω από τον πλανήτη, εξήγησε ο Πόντιος μέσω email.
Αυτό υποδηλώνει ότι οι παρατηρούμενες περίοδοι δεν είναι η περίοδος περιστροφής του πυρήνα του Κρόνου. Αυτό παραμένει αμέτρητο. Ένα από τα συμπεράσματα της δουλειάς μας είναι ότι η περίοδος περιστροφής δεν μπορεί να προσδιοριστεί από τα ραδιοσήματα… είπε ο Πόντιος, απαντώντας σε ερώτηση. Όσο για το πότε και πότε μπορεί να μετρηθεί η βασική περίοδος, πραγματικά δεν ξέρω! Ωστόσο, η φυσική της μαγνητόσφαιρας του Κρόνου είναι πλέον γνωστό ότι διέπεται από τον ρυθμό περιστροφής που διέπει την ανώτερη ατμόσφαιρά του.
δεν αξίζει τον κόπο
Μοιράσου Το Με Τους Φίλους Σου: