Признаки погоды: Воздух Венеры
На первый взгляд, предсказывать погоду на Венере слишком просто и даже скучно: здесь всегда плохо. Красавица-планета, действительно, знаменита своим дурным климатом. Поверхность ее раскаляется выше 400 °C, укрыта плотными облаками серной кислоты, а давление достигает почти сотню атмосфер. Никаких шансов на жизнь, почти никаких на освоение, мало возможностей для исследования — эта картина не меняется тысячелетиями.
«У планеты имеется так много механизмов, поддерживающих неизменным состояние ее атмосферы, что любые перемены погоды на Венере привлекают большое внимание, — говорит американский астроном Тим Ливенгуд (Tim Livengood), — У Земли вращение, с осью, отклоненной от плоскости орбиты на 23 градуса, обусловливает сезонные изменения в солнечном освещении, продолжительности дня и, следовательно, погоде. Ось же вращения Венеры отклонена намного сильнее, а колебания вокруг нее не превышают трех градусов, так что все сезонные изменения практически незаметны. Сама орбита вращения планеты вокруг Солнца вытянута не настолько, насколько наша... Конечно, можно было бы ожидать остывания одной стороны Венеры ночью и нагревания днем — тем более что местные сутки длятся несколько земных месяцев — но чрезвычайно плотная кислотная атмосфера действует как согревающее одеяло, а сильные ураганы быстро распределяют тепло, и температура на обеих сторонах остается почти одинаковой. Наконец, почти вся свободная вода давно покинула Венеру, улетучившись в космос, и она не совершает здесь круговорота, как на Земле».
Однако если подняться повыше над поверхностью, многое изменится: недавнее исследование международной группы ученых показало, что если обратиться к данным наблюдений телескопов, полученным при высоте 110 км и выше над поверхностью, начинается нечто интересное. Здесь, в сравнительно чистом и холодном, прозрачном пространстве над кислотными облаками Венеры, простираются мезосфера и термосфера планеты.
Наблюдения показывают, что даже на этой высоте температура в приполярных областях заметно ниже, чем в окрестностях экватора. Однако неожиданно случилось странное: внезапно здесь оказалось теплее.
На Земле подобное может происходить в сопряжении с циркуляцией «Ячейки Хадли»: восхождения нагретого воздуха у экватора и его переноса к полюсам. Самих полюсов он не достигает, остывая и опускаясь вниз. Однако чем ниже мы опускаемся, тем плотнее становится атмосфера. Сжимается и нисходящий поток воздуха — при этом, разумеется, и немного нагреваясь, что приводит к его новому подъему и создает области чуть повышенной температуры ближе к полюсам Земли.
На Венере с ее почти равномерным распределением температуры поверхности такого не наблюдается. Тем понятнее удивление ученых, зафиксировавших, что в считанные дни температура мезосферы и термосферы на низких широтах снизилась сразу на 30 К, тогда как приполярные области остались более устойчивы и остыли только на 15 К.
Это говорит о том, что верхние слои венерианской атмосферы — намного более сложная и динамичная система, чем казалось до сих пор. Противостояние потоков, возникающих из-за неравномерного нагревания Солнцем, и из-за вращения планеты, могут создавать и температурные колебания, и другие явления, делающие «венерианскую метеорологию» далеко не простым и вовсе не скучным занятием. Глобальные ветры на разных высотах могут нестись со скоростями более 300 км/ч, в разных направлениях, создавая сложную игру турбулентности — а вокруг полюсов закручиваются воронки колоссальных смерчей. Высотные слои атмосферы, не укрытые одеялом плотных облаков, подвержены сильному влиянию солнечной радиации и переменам, связанным с циклами дня и ночи, а также с активностью Солнца.
Читайте также: «Танец двух ураганов».
По сообщению NASA