Светкавиците на Юпитер са като тези на Земята

Бурите със светкавици на Юпитер са много по-чести и много по-близки до тези на Земята отколкото предполагахме, заключават нови изследвания.

Първите доказателства за мълнии на Юпитер са открити преди близо 40 години. Електрическите токове в мълниите генерират широка гама от радиочестоти, известни като „сферикс“. През 1979 г. космическият кораб Voyager 1 на НАСА откри радиочестотите от най-голямата планета на Слънчевата система – ниски емисии, както може да се очаква от светкавиците.

Радиочестотните емисии, които Вояджър 1 откри да идват от Юпитер бяха наречени  „подсвиркващи“, защото приличат на низходящи, „подсвирващи“ тонове, които бяха първите признаци за наличието на мълнии в атмосферата на гигантската планета.

Впоследствие камери на космическия кораб „Галилео“ на НАСА, орбиталната сонда на агенцията Касини (Cassini Saturn, която обикаляше Юпитер по пътя си към Сатурн) и други космически кораби, потвърдиха наличието на мълнии на Юпитер.

За да хвърлят светлина върху светкавиците на Юпитер, учени са изследвали данните записани от космическия кораб Джуно на НАСА, който в момента е в орбита около огромната планета. Те анализират най-голямата база данни от мълнии, събрани от Юпитер досега.

Изследователите са открили повече от 1600 случая на мълнии, почти 10 пъти повече от броя, записан от Voyager 1. Учените са открили пикова интензивност от четири светкавици за секунда, шест пъти по-висока от върховите стойности, открити от Вояджър 1.

„Светкавиците на Юпитер могат да бъдат с такава честота, каквато наблюдаваме и на Земята“, казва водещата авторка Ивана Колмашова от Чешката академия на науките в Прага.

„Като се имат предвид много ясно изразените разлики в атмосферата между Юпитер и Земята, може да се каже, че приликите, които виждаме при гръмотевичните бури, са доста поразителни“, казва изследователят Уилям Кърт,  учен от университета в Айова.

Колмашова, Кърт и други техни колеги са публикували своите заключения в списанието Nature Astronomy.

Когато космически апарат, посещаващ Юпитер за първи път открива радио вълни причинени от светкавици, това са били само емисии в килохерца, или такива с относително ниска честота. За разлика от това, мълния на Земята може да предизвика радиовълни в гигахерци, които са с милиони пъти по-високи честоти.

Тази разлика предполагаше, че светкавиците на Юпитер се различават значително от тези на Земята. Имаше изводи, че мълнията на Юпитер може да е по-бавна от мълния на Земята или че нещо в атмосферата на Юпитер може да абсорбира тези по-високи честоти.

В друго ново изследване учени отново проучиха радио данни от Джуно, който преминава почти 50 пъти по-близо до Юпитер от Вояджър 1. Това потенциално позволява да се открият повече радиовълни, като в крайна сметка учените са открили радио вълни от светкавици на Юпитер, които са в мегахерци или с хиляди пъти по-голяма честота в сравнение с предишните.

„Оказва се, че светкавицата на Юпитер може да не е толкова различна от тази на Земята, както сме си мислили досега“, казва Кърт, който е съавтор и на второто изследване.

Този изследователски екип също открива, че мълниите на Юпитер изглежда по-често са в близост до полюсите, докато в зоната на екватора липсват. Смята се, че мълниите на Юпитер са породени от електрическите взаимодействия между водните капчици и ледените частици, както и на Земята, така че тези нови открития показват, че натоварваният с вода газ в атмосферата на Юпитер циркулира около полюсите и дава представа за атмосферния състав на Юпитер.

„Това разпространение на мълниите е обратното от това, което очакваме на Земята“, казва Кърт. „На Земята гръмотевиците са склонни да се трупат на ниски географски ширини, а на Юпитер е точно обратното.“

Учените също така са установили и друго странно явление – мълниите на Юпитер са по-чести в северното полукълбо, отколкото в южното. Причината за тази ситуация остава неясна, пише списание Nature.