Neue Bilder vom Venus Express der ESA bestätigen, dass der wolkenbedeckte Planet an seinem Südpol zwei atmosphärische Wirbel aufweist. Diese „Superrotation“ kombiniert mit dem natürlichen Recycling von heißer Luft, um diese Wirbelstruktur zu erzeugen. Wissenschaftler sind sich jedoch nicht ganz sicher, warum es zu einem Doppelwirbel kommt.
Die Venus Express-Daten der ESA bestätigen zweifellos zum ersten Mal das Vorhandensein eines riesigen atmosphärischen Wirbels mit zwei Augen am Südpol des Planeten. Dieses bemerkenswerte Ergebnis stammt aus der Analyse der Daten, die das Raumschiff während der ersten Umlaufbahn um den Planeten gesammelt hat.
Am 11. April dieses Jahres wurde Venus Express in einer ersten länglichen Umlaufbahn um die Venus gefangen genommen, die 9 Tage dauerte und zwischen 350 000 und 400 Kilometer von der Oberfläche der Venus entfernt lag. Diese Umlaufbahn bot für die Venus Express-Wissenschaftler eine einzigartige Gelegenheit, den Planeten aus großer Entfernung zu beobachten. Dies ermöglichte es, erste Hinweise auf die atmosphärische Dynamik der Venus auf globaler Ebene zu erhalten, bevor das Raumschiff näher kam und den Planeten genauer beobachtete.
Während dieser ersten Umlaufbahn - der so genannten "Capture Orbit" - wurden einige der Venus Express-Instrumente verwendet, um die ersten Beobachtungen in unterschiedlichen Entfernungen von der Venus für einige Stunden pro Zeit an sechs verschiedenen Zeitnischen zwischen dem 12. und 19. April 2006 durchzuführen.
Erstaunliche Infrarot-, sichtbare und ultraviolette Bilder des venusianischen Globus zeigen bereits einige atmosphärische Merkmale von großem Interesse. Am auffälligsten ist ein riesiger atmosphärischer Wirbel mit zwei Augen über dem Südpol, der sich nicht von der äquivalenten Struktur am Nordpol unterscheidet - die einzige, die zuvor eingehend untersucht wurde.
Frühere Missionen (Pioneer Venus und Mariner 10) haben nur Einblicke in das stürmische atmosphärische Verhalten am Südpol erhalten, aber eine solche Doppelaugenstruktur war bisher noch nie klar erkennbar.
Es ist bekannt, dass sich Winde mit hoher Geschwindigkeit um den Planeten nach Westen drehen und nur vier Tage benötigen, um eine Rotation abzuschließen. Diese „Superrotation“ würde in Kombination mit dem natürlichen Recycling von heißer Luft in der Atmosphäre die Bildung einer Wirbelstruktur über jedem Pol induzieren. Aber warum zwei Wirbel?
"Wir wissen immer noch sehr wenig über die Mechanismen, durch die die Superrotation und die polaren Wirbel miteinander verbunden sind", sagte Hán Svedhem, Venus Express Project Scientist der ESA. „Außerdem können wir immer noch nicht erklären, warum die globale atmosphärische Zirkulation des Planeten zu einer doppelten und nicht einzelnen Wirbelbildung an den Polen führt. Die Mission steht jedoch erst am Anfang und läuft gut. Wir erwarten, dass dieses und viele andere langjährige Rätsel von Venus Express angegangen und möglicherweise gelöst werden “, fügte er hinzu. Atmosphärische Wirbel sind sehr komplexe Strukturen, die selbst auf der Erde sehr schwer zu modellieren sind.
Dank dieser ersten Bilder war es auch möglich, das Vorhandensein eines Kragens aus kalter Luft um die Wirbelstruktur herum zu beobachten, möglicherweise aufgrund des Recyclings von kalter Luft nach unten.
Ansichten der südlichen Hemisphäre der Venus in sichtbarem und ultraviolettem Licht zeigen interessante atmosphärische streifenartige Strukturen. Zum ersten Mal von Mariner 10 in den 1970er Jahren entdeckt, können sie auf das Vorhandensein von Staub und Aerosolen in der Atmosphäre zurückzuführen sein, aber ihre wahre Natur ist noch ungeklärt. "Venus Express verfügt über die Werkzeuge, um diese Strukturen im Detail zu untersuchen", fügte Svedhem hinzu. "Studien haben bereits begonnen, die Eigenschaften der komplexen Windfelder auf der Venus zu untersuchen, um die atmosphärische Dynamik auf lokaler und globaler Ebene zu verstehen."
Venus Express wurde erstmals auch aus der Umlaufbahn der sogenannten "Infrarotfenster" in der Atmosphäre der Venus verwendet. Bei Beobachtung bei bestimmten Wellenlängen ist es möglich, Wärmestrahlung zu erkennen, die aus den tiefsten atmosphärischen Schichten austritt, und was zu enthüllen liegt unter dem dichten Wolkenvorhang in etwa 60 Kilometern Höhe.
Die ersten Infrarotbilder, die die „Fenster“ verwenden, zeigen komplexe Wolkenstrukturen, die alle durch die Wärmestrahlung aus verschiedenen atmosphärischen Tiefen sichtbar werden. In dem im Bild rechts gezeigten Farbschema ist der beobachtete Bereich umso weniger bewölkt, je heller die Farbe ist (dh je mehr Strahlung von den unteren Schichten ausgeht).
Während der Einfangbahn wurden auch vorläufige Daten über die chemische Zusammensetzung der Atmosphäre abgerufen. Die Atmosphäre der Venus besteht hauptsächlich aus Kohlendioxid (CO2). Die einfallende Sonnenstrahlung dissoziiert dieses Molekül in Kohlenmonoxid (CO) und Sauerstoff in den oberen atmosphärischen Schichten. Tatsächlich hat Venus Express bereits das Vorhandensein eines Sauerstoff (O2) -Luftglühens hoch in der Atmosphäre festgestellt. Venus Express hat jedoch gezeigt, dass Kohlenmonoxid so niedrig wie die Wolkenschicht ist.
Die Wissenschaftler werden die Datenanalyse und -abfrage fortsetzen, um das Phänomen zu verstehen. Dies ist sehr wichtig, um die komplexen chemischen Prozesse und Zyklen zu klären, die in der Atmosphäre der Venus unter dem Einfluss der Sonnenstrahlung ablaufen.
Seit dem 7. Mai 2006 umkreist Venus Express den Planeten in seiner letzten 24-Stunden-Umlaufbahn, die zwischen 66 000 und 250 Kilometer von der Venus entfernt liegt - also in viel näherer Entfernung zur Erfassungsbahn. Die Wissenschaftler von Venus Express analysieren jetzt die neuen Daten, die bereits aufregende neue Funktionen zeigen. „Wir haben Venus noch nie so detailliert gesehen. Wir warten gespannt darauf, dass diese neuen Daten verfügbar sind “, schloss Svedhem.
Ursprüngliche Quelle: ESA-Pressemitteilung
