Neptūno Didžioji tamsioji dėmė (GDS-89) — apibrėžimas ir faktai
Sužinokite apie Neptūno Didžiąją tamsiąją dėmę (GDS-89): Voyager 2 atradimą, kilmę, trumpalaikį gyvenimą, skirtumus nuo Jupiterio ir svarbiausi faktai apie šį atmosferos reiškinį.
Didžioji tamsioji dėmė (taip pat žinoma kaip GDS-89) - tai tamsi dėmė Neptūne, panaši į Jupiterio Didžiąją raudonąją dėmę. Ją 1989 m. aptiko NASA zondas "Voyager 2". Nors ji atrodo panaši į Jupiterio dėmę, kuri yra anticikloninė audra (tai panašu į uraganą), manoma, kad Didžioji tamsioji dėmė yra atmosferos skylė, panaši į Žemės ozono sluoksnio skylę.
Kas tai yra ir kodėl ji tamsi?
Didžioji tamsioji dėmė — tai didelis, kontrastingai tamsesnis regionas Neptūno atmosferoje. Dėl mažo arba visiško aukštų debesų trūkumo šioje srityje į apačią matyti giliau esantys atmosferos sluoksniai, kurie atspindi mažiau šviesos ir todėl atrodo tamsesni. Taip pat svarbu, kad Neptūno atmosferoje yra metano (CH4), kuris sugeria tam tikrą šviesos spektrą; kai aukštųjų, šviesą atspindinčių debesų nėra, šis absorbcijos efektas sustiprėja ir dėmė atrodo dar tamsesnė.
Atranka ir vėlesni stebėjimai
GDS-89 buvo pirmą kartą užfiksuota Voyager 2 1989 m. misijos metu. Po to ją stebėjo Žemės teleskopai ir "Hubble" kosminis teleskopas, tačiau 1994 m. Hubble nepamatė tos pačios dėmės — ji, greičiausiai, suyra arba išsisklaidė per kelerius metus. Tuo pačiu Hubble ir kiti observatorijos stebėjimai atskleidė, kad Neptūne periodiškai formuojasi kitos panašios tamsios dėmės, kurios taip pat gali gyvuoti tik keletą metų.
Savybės ir dinamika
Keletas svarbių savybių:
- Dydis: GDS buvo panašaus skersmens į Žemę — tai reiškia, kad tokia struktūra yra erdvi ir lengvai matoma iš orbitinių zondų.
- Pozicija: dauguma didžiųjų dėmių formuojasi Neptūno pietinėje pusrutulyje, tačiau pasitaiko ir kitų platumų anomalijų.
- Vėjai ir cirkuliacija: aplink tamsiąsias dėmes susidaro stiprios vėjo juostos; Neptūno vėjai apskritai priklauso prie greičiausių Saulės sistemoje, o ribinių vėjų greitis gali siekti labai dideles vertes (šimtus ar net tūkstančius km per valandą), todėl dėmių forma ir judėjimas yra dinamiški.
- Trumpesnė trukmė nei Jupiterio dėmei: priešingai nei Jupiterio Didžioji raudonoji dėmė, kuri išlieka šimtmečius, Neptūno tamsios dėmės dažniausiai gyvuoja kelerius metus ir gali visiškai išnykti arba susiformuoti naujos vietose.
Kilmė ir interpretacijos
Iš pradžių kai kurie mokslininkai siūlė, kad GDS yra tarsi „skylė“ aukštuosiuose debesyse — regionas, kuriame debesys išretėja arba dingsta, todėl matomas tamsesnis, giluminis sluoksnis. Kiti pasiūlymai apima anticikloninius vortexus (panašius į audras), tačiau skiriamąją ypatybę sudaro debesis formuojančių dalelių stoka dėmės centre. Šiuo metu vyrauja požiūris, kad tamsios dėmės yra atmosferinės dinamikos produktas — komplikacijos tarp vėjo greičių, vertikalių srovių ir debesų formavimosi sąlygų.
Reikšmė ir tolimesni stebėjimai
GDS-89 ir kiti panašūs dariniai padėjo geriau suprasti Neptūno atmosferos cirkuliaciją, debesų formavimąsi ir energijos patekimo mechanizmus į planetos viršutines sluoksnius. Kadangi dėmių gyvavimo laikas yra trumpas lyginant su Jupiterio audromis, stebėjimai iš Žemės ir kosminių teleskopų yra svarbūs siekiant sekti šiuos pokyčius. Šiuo metu nuolatiniai stebėjimai su "Hubble" ir didžiųjų žemės teleskopų sistemos su adaptyviąja optika padeda dokumentuoti dėmių atsiradimą, migraciją ir nykimą; specialių misijų į Neptūną kol kas nėra, todėl daug žinių gaunama būtent iš tolimų stebėjimų.
Apibendrinant, Didžioji tamsioji dėmė (GDS-89) yra įdomus pavyzdys trumpalaikių, bet didelių atmosferos struktūrų, kurios parodo, kiek dinamiška ir įvairi gali būti Neptūno atmosfera.
Didžioji tamsioji dėmė, matoma iš "Voyager 2".
Charakteristikos
Tamsi, elipsės formos dėmė (pradiniai matmenys 13 000 × 6 600 km, arba 8 100 × 4 100 mylių) buvo maždaug tokio pat dydžio kaip Žemė ir savo išvaizda buvo panaši į Jupiterio Didžiąją raudonąją dėmę. Aplink Didžiąją tamsiąją dėmę buvo išmatuotas iki 2400 km per valandą siekiantis vėjas - greičiausias Saulės sistemoje. Manoma, kad Didžioji tamsioji dėmė - tai skylė Neptūno metano debesų klode. Dėmė buvo pastebėta skirtingu laiku, skirtingo dydžio ir formos.Didžioji tamsioji dėmė sukūrė didelius baltus debesis tropopauzės sluoksnyje arba šiek tiek žemiau jo, panašius į Žemėje esančius didelio aukščio cirruso debesis. Tačiau skirtingai nuo Žemės debesų, kurie daugiausia sudaryti iš ledo kristalų, Neptūno debesys sudaryti iš sušalusio metano kristalų. Nors Neptūno debesys paprastai susidaro ir išnyksta per kelias valandas, Didžiojoje tamsioje dėmėje debesys tebebuvo ir po 36 valandų, t. y. po dviejų planetos apsisukimų.
Manoma, kad tamsios Neptūno dėmės yra troposferoje, mažesniame aukštyje (arba aukštyje virš jūros lygio) nei ryškesni viršutinio debesų sluoksnio bruožai. Kadangi tai yra stabilūs, kelis mėnesius besitęsiantys bruožai, manoma, kad jie yra sūkurinės struktūros.
Dingimas
Kai 1994 m. lapkritį Hubble'o kosminis teleskopas ketino vėl nufotografuoti Didžiąją tamsiąją dėmę, ji buvo visiškai išnykusi, todėl astronomai manė, kad ji arba pasislėpė, arba tiesiog išnyko. Tai, kad išliko palydoviniai debesys, rodo, jog kai kurios buvusios tamsiosios dėmės gali ir toliau egzistuoti kaip ciklonai, nors jų nebegalima matyti kaip tamsiosios dėmės. Tamsios dėmės gali išnykti, kai jos pernelyg priartėja prie ekvatoriaus arba galbūt kokiu nors kitu nežinomu būdu.Tačiau Neptūno šiauriniame pusrutulyje atsirado nauja dėmė, labai panaši į senąją. Šią naująją dėmę, pavadintą Šiaurės didžiąja tamsiąja dėme (angl. Northern Great Dark Spot, NGDS), pavyko pastebėti per kelerius metus.
Susiję puslapiai
- Maža tamsi dėmė
Klausimai ir atsakymai
K: Kas yra Didžioji tamsioji dėmė Neptūne?
A: Didžioji tamsioji dėmė - tai tamsi dėmė Neptūne, savo išvaizda panaši į Jupiterio Didžiąją raudonąją dėmę.
K: Kada buvo atrasta Didžioji tamsioji dėmė?
A: Didžiąją tamsiąją dėmę 1989 m. aptiko NASA zondas "Voyager 2".
K: Ar Didžioji tamsioji dėmė Neptūne panaši į Jupiterio dėmę?
A: Taip, Didžioji tamsioji dėmė Neptūne panaši į Jupiterio Didžiąją raudonąją dėmę.
K: Kas, manoma, yra Didžioji tamsioji dėmė Neptūne?
A: Manoma, kad Didžioji tamsioji dėmė Neptūne yra atmosferos skylė, panaši į ozono skylę Žemės ozono sluoksnyje.
K: Ar Didžiosios tamsiosios dėmės viduje dažniausiai nėra debesų?
A: Taip, Didžiųjų tamsiųjų dėmių viduje dažniausiai nėra debesų.
K.: Kiek laiko Neptūne išsilaiko Didžiosios tamsiosios dėmės?
A: Atrodo, kad Didžiosios tamsiosios dėmės Neptūne gyvuoja daug trumpiau nei Jupiterio dėmės - jos susiformuoja ir išnyksta maždaug kas kelerius metus.
K: Kaip dažnai Neptūne atsiranda Didžioji tamsioji dėmė?
Atsakymas: Remiantis "Voyager" ir vėliau "Hubble" kosminiu teleskopu padarytomis nuotraukomis, panašu, kad Neptūne Didžioji tamsioji dėmė būna šiek tiek ilgiau nei pusę laiko.
Ieškoti