طوفانهای عظیم مشتری صاعقههایی تا ۱۰۰ برابر قویتر از زمین تولید میکنند
جو زمین عمدتاً از نیتروژن تشکیل شده است که سنگینتر از بخار آب است، بنابراین هوای مرطوب روی زمین به راحتی بالا میرود. اما جو مشتری هیدروژنی است و بخار آب از هیدروژن سنگینتر است، بنابراین طوفانها برای بالا آمدن به انرژی بسیار بیشتری نیاز دارند.
محققان دانشگاه برکلی کالیفرنیا با استفاده از دادههای فضاپیمای جونو ناسا کشف کردند صاعقههای سیاره مشتری میتواند تا ۱۰۰ برابر قویتر از صاعقههای زمین باشد. این تفاوت عظیم به دلیل جو متفاوت مشتری (هیدروژنی در مقابل نیتروژنی زمین) و ارتفاع عظیم طوفانهای مشتری (بیش از ۱۰۰ کیلومتر در مقابل حدود ۱۰ کیلومتر در زمین) است که انرژی بسیار بیشتری قبل از تخلیه الکتریکی ذخیره میکنند.
به گزارش شفقنا، فضاپیمای جونو ناسا از سال ۲۰۱۶ به دور مشتری میچرخد و با استفاده از رادیومتر مایکروویو خود، انتشارات رادیویی ناشی از صاعقه را شناسایی میکند. مایکروویوها (بر خلاف نور مرئی که توسط ابرها مسدود میشود) میتوانند از میان ابرها عبور کنند و تخمین انرژی صاعقه را دقیقتر کنند. مایکل ونگ، دانشمند سیارهشناسی در دانشگاه برکلی و نویسنده اصلی این مطالعه، میگوید: چیزهای زیادی درباره صاعقه زمین نمیدانیم. مطالعه طوفان در سیارات دیگر میتواند به دانشمندان کمک کند آب و هوای زمین را بهتر درک کنند.
جو زمین عمدتاً از نیتروژن تشکیل شده است که سنگینتر از بخار آب است، بنابراین هوای مرطوب روی زمین به راحتی بالا میرود. اما جو مشتری هیدروژنی است و بخار آب از هیدروژن سنگینتر است، بنابراین طوفانها برای بالا آمدن به انرژی بسیار بیشتری نیاز دارند.
هنگامی که این طوفانها تشکیل میشوند، انرژی عظیمی آزاد میکنند که منجر به بادهای شدید و صاعقههای ابربهابر بسیار قوی میگردد. محققان فرصتی طلایی در ۲۰۲۱ و ۲۰۲۲ پیدا کردند: فعالیت طوفانی در کمربند استوایی شمال مشتری به طور موقت کاهش یافت و به تیم اجازه داد طوفانهای منزوی را یک به یک مطالعه کنند.
در ۱۲ عبور جونو از روی این طوفانها، آنها میانگین سه فلاش صاعقه در ثانیه ثبت کردند و از ۶۱۳ پالس مایکروویو تخمین زدند شدت صاعقهها از قدرت صاعقه زمین تا بیش از ۱۰۰ برابر قویتر متغیر است. یک مطالعه قبلی حتی تخمین زده بود صاعقه مشتری میتواند یک میلیون برابر قویتر از زمین باشد.
صاعقه روی زمین معمولاً حدود ۱ میلیارد ژول انرژی آزاد میکند (که برای تأمین برق ۲۰۰ خانه متوسط برای یک ساعت کافی است). ونگ تخمین میزند صاعقه مشتری ممکن است ۵۰۰ تا ۱۰۰۰۰ برابر بیشتر از زمین انرژی آزاد کند. محققان هنوز به طور کامل نمیدانند چرا صاعقه مشتری اینقدر قوی میشود.
ونگ در پایان با طرح این پرسشها که آیا جو هیدروژنی مشتری در مقابل جو نیتروژنی زمین باعث این تفاوت میشود؟ آیا ارتفاع بیشتر طوفانهای مشتری (بیش از ۱۰۰ کیلومتر در مقابل ۱۰ کیلومتر در زمین) نقش دارد؟ یا اینکه طوفانهای مشتری برای شکل گرفتن به گرمای بسیار بیشتری نیاز دارند و بنابراین انرژی بیشتری ذخیره میکنند؟ میگوید «این یک منطقه فعال تحقیقاتی است.»
