Průvodce | Karpattreky | Horolezectví | Cykloturistika | Cestování | Lyžování | Příroda | Soutěže | Aktuality | Zajímavosti | Kalendář akcí | Napsat článek | E-shop | Více…
Cookies  Ceník inzerce 
Treking.cz Hledat
Poslední aktualizace: 21.3.2021 , svátek má
Treking > Vesmír > Vědci poprvé přímo změřili rychlost proudění ve stratosféře planety Jupiter

Vědci poprvé přímo změřili rychlost proudění ve stratosféře planety Jupiter

Extrémně silné proudění dosahuje až 1 450 km/h!

21.3.2021 | ESO2104
Vizualizace stratosférického proudění kolem jižního pólu Jupiteru

Pomocí radioteleskopu ALMA, jehož evropským partnerem je ESO, se týmu astronomů podařilo poprvé přímo změřit rychlost větru ve středních vrstvách atmosféry planety Jupiter. Na základě studia chemických pozůstatků po dopadu komety do atmosféry planety na začátku 90. let 20. století vědci zjistili, že se v této vrstvě atmosféry Jupiteru vyskytuje extrémně silné proudění, jehož rychlost v blízkosti pólů dosahuje až 1 450 km za hodinu. Ve Sluneční soustavě se tak jedná o zcela unikátní extrémní meteorologický systém.

Planeta Jupiter je známá svými bílými a červenohnědými pásy - vířícími oblaky pohybujícího se plynu, který astronomové tradičně používají ke zkoumání proudění větru v nižších vrstvách jeho atmosféry. Poblíž pólů planety astronomové pozorují nápadně jasné zářící struktury, polární záře, které jsou, zdá se, určitým způsobem spojeny se silným větrem vanoucím také v horních vrstvách atmosféry. Ale až dosud vědci nebyli schopni přesně měřit charakteristiky proudění v pásmu ležícím mezi těmito dvěma vrstvami, tedy ve stratosféře Jupiteru.

Měření rychlosti proudění ve stratosféře planety Jupiter pomocí sledování pohybu oblaků není možné, protože se v této vrstvě atmosféry oblačnost nevyskytuje. Alternativní prostředek ke zkoumání tohoto problému ale astronomové získali díky kometě Shoemaker-Levy 9, která do atmosféry planety Jupiter dopadla v roce 1994. Při impaktu vznikly ve stratosféře molekuly nových látek, které jsou od té doby unášeny prouděním.

Dopad komety Shoemaker–Levy 9 na Jupiter v roce 1994

Thibault Cavalié (Laboratoire d'Astrophysique de Bordeaux, Francie) a jeho tým se pokusili jednu z těchto sloučenin - kyanovodík - použít k proměření tryskového proudění ve stratosféře Jupiteru. Vědci pro tento fenomén používají označení slovo 'jet', aby zdůraznili strukturu úzkých pásů ve stratosféře Jupiteru připomínající tryskové proudění (jet stream) v atmosféře Země.

"Nejpůsobivějším výsledkem je nalezení silných jetů s rychlostí proudění až 400 metrů za sekundu, které se vyskytují pod polárními zářemi v blízkosti pólů," říká Thibault Cavalié. Taková rychlost větru - tedy asi 1 450 km/h - více než dvakrát převyšuje maximální rychlost, jakou proudění dosahuje v slavné Velké rudé skvrně (Great Red Spot), a je asi třikrát vyšší než v nejsilnějších tornádech na Zemi.

"Naše pozorování ukazují, že tyto jety se mohou chovat podobně jako obří vír o průměru až čtyřikrát převyšujícím rozměry Země a výšce nějakých 900 kilometrů," vysvětluje spoluautor práce Bilal Benmahi (Laboratoire d'Astrophysique de Bordeaux). "Vír takových rozměrů je ve z hlediska meteorologie ve Sluneční soustavě něco mimořádného," dodává Thibault Cavalié.

Silného větru v okolí pólů Jupiteru si členové týmu byli vědomi, ale jednalo se o pásmo ležící mnohem výše v atmosféře, stovky kilometrů nad oblastí, na kterou se zaměřila tato studie publikovaná ve vědeckém časopise Astronomy & Astrophysics. Předchozí práce předpověděly, že tyto výškové větry by mohly slábnout a úplně zaniknout dříve, než sestoupí dostatečně hluboko až do stratosféry. "Nová data získaná pomocí ALMA nám však ukazují opak," upozorňuje Thibault Cavalié, a dodává, že nalezení takto silného stratosférického proudění poblíž pólů Jupiteru je skutečným překvapením.

Astronomové použili 42 z celkového počtu 66 antén radioteleskopu ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) pracujícího v poušti Atacama v severním Chile a analyzovali pohyb molekul kyanovodíku, které v atmosféře Jupiteru zanechala srážka s kometou Shoemaker-Levy 9. Vizualizace stratosférického proudění kolem jižního pólu Jupiteru Data získaná pomocí ALMA jim umožnila změřit Dopplerův posun - malé změny frekvence (vlnové délky) záření emitovaného molekulami - způsobený rychlým prouděním větru v této oblasti atmosféry planety. "Měřením tohoto posunu jsme byli schopni odvodit rychlost proudění větru podobně, jako je možné změřit rychlost projíždějícího vlaku na základě změny frekvence jeho houkání," vysvětluje další spoluautor práce Vincent Hue (Southwest Research Institute in the US).

Kromě nalezení překvapivě silných polárních větrů se členům týmu na základě dat z ALMA podařilo také potvrdit existenci silného stratosférického proudění kolem rovníku planety a to (rovněž poprvé) přímým měřením jeho rychlosti. Tryskové proudění v této části atmosféry Jupiteru v průměru dosahuje rychlosti 600 kilometrů za hodinu.

Pozorování potřebná ke sledování stratosférického proudění na pólech i na rovníku planety Jupiter pomocí ALMA si vyžádala méně než 30 minut pozorovacího času. "Úroveň detailů, jaké jsme dosáhli za takto krátký čas, názorně demonstruje možnosti pozorování prováděných pomocí ALMA," říká spoluautor studie Thomas Greathouse (Southwest Research Institute, US). "Je to ohromné spatřit první přímé měření tohoto proudění."

"Tyto výsledky, získané pomocí ALMA, otevírají zcela nové okno ke studiu polárních oblastí planety Jupiter, což se ještě před několika měsíci nedalo očekávat," dodává Thibault Cavalié. "Také jsme připravili půdu pro další podobná, a ještě rozsáhlejší měření, která bude provádět zařízení Submillimetre Wave Instrument v rámci kosmické mise JUICE," dodává Thomas Greathouse s odkazem na připravovaný start evropské sondy JUICE (JUpiter ICy moons Explorer, ESA), který je očekáván v průběhu příštího roku.

Zaostřeno na Jupiter

Planetu Jupiter bude zkoumat také připravovaný velký pozemní dalekohled ESO/ELT (Extremely Large Telescope), který by měl zahájit vědeckou činnost ve druhé polovině tohoto desetiletí. Bude schopen získávat pozorování polárních září Jupiteru s vysokým rozlišením a přinést ještě detailnější pohled na atmosféru této planety.

Další informace

Výzkum byl prezentován v článku "First direct measurement of auroral and equatorial jets in the stratosphere of Jupiter", který byl zveřejněn ve vědeckém časopise Astronomy & Astrophysics (doi: 10.1051/0004-6361/202140330).

Složení týmu: T. Cavalié (Laboratoire d'Astrophysique de Bordeaux [LAB], Francie; LESIA, Observatoire de Paris, PSL Research University [LESIA], Francie), B. Benmahi (LAB), V. Hue (Southwest Research Institute [SwRI], USA), R. Moreno (LESIA), E. Lellouch (LESIA), T. Fouchet (LESIA), P. Hartogh (Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung [MPS], Germany), L. Rezac (MPS), T. K. Greathouse (SwRI), G. R. Gladstone (SwRI), J. A. Sinclair (Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, USA), M. Dobrijevic (LAB), F. Billebaud (LAB) a C. Jarchow (MPS).

ESO je nejvýznamnější mezivládní astronomická organizace v Evropě, která v současnosti provozuje nejproduktivnější pozemní astronomické observatoře světa. ESO má 16 členských států - Belgie, Česko, Dánsko, Finsko, Francie, Irsko, Itálie, Německo, Nizozemsko, Portugalsko, Rakousko, Španělsko, Švédsko, Švýcarsko, Velká Británie - a dvojici strategických partnerů - Chile, která hostí všechny observatoře ESO, a Austrálii. ESO uskutečňuje ambiciózní program zaměřený na návrh, konstrukci a provoz výkonných pozemních pozorovacích komplexů umožňujících astronomům dosáhnout významných vědeckých objevů. ESO také hraje vedoucí úlohu při podpoře a organizaci celosvětové spolupráce v astronomickém výzkumu. ESO provozuje tři unikátní pozorovací střediska světového významu nacházející se v Chile: La Silla, Paranal a Chajnantor. Na Observatoři Paranal pracují dalekohledy systému VLT (Velmi velký dalekohled) schopné fungovat společně jako interferometr VLTI a dva přehlídkové teleskopy - VISTA pro infračervenou a VST pro viditelnou oblast spektra. Na Observatoři Paranal bude umístěn a provozován také největší a nejcitlivější teleskop pro sledování záření gama - Cherenkov Telescope Array South. ESO je také významným partnerem zařízení umístěných na planině Chajnantor - APEX a ALMA, největšího astronomického projektu současnosti. Nedaleko Observatoře Paranal, na hoře Cerro Armazones, staví ESO nový dalekohled ELT (Extrémně velký dalekohled) s primárním zrcadlem o průměru 39 m, který se stane "největším okem lidstva hledícím do vesmíru".

Astronomická observatoř ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) je mezinárodním partnerským projektem organizací ESO, NSF (US National Science Foundation) a NINS (National Institutes of Natural Sciences) v Japonsku ve spolupráci s Chilskou republikou. ALMA je za členské státy financována ESO, NSF ve spolupráci s NRC (National Research Council of Canada) a NSC (National Science Council of Taiwan) a NINS ve spolupráci s AS (Academia Sinica) na Taiwanu a KASI (Korea Astronomy and Space Science Institute) v Koreji. Výstavba a provoz observatoře ALMA jsou ze strany Evropy řízeny ESO, ze strany Severní Ameriky NRAO (National Radio Astronomy Observatory), která je řízena AUI (Associated Universities, Inc.), a za východní Asii NAOJ (National Astronomical Observatory of Japan). Spojená observatoř ALMA (JAO, Joint ALMA Observatory) poskytuje jednotné vedení a řízení stavby, plánování a provoz teleskopu ALMA.

Odkazy

Kontakty

Petr Kabáth
národní kontakt
Astronomický ústav AV ČR, 251 65 Ondřejov, Česká republika
Email: eson-czech@eso.org

Jiří Srba
překlad
Hvězdárna Valašské Meziříčí, p. o., Česká republika
Email: jsrba@astrovm.cz

Thibault Cavalié
Laboratoire d'Astrophysique de Bordeaux
Bordeaux, France
Tel.: +33 (0)5 40 00 32 71
Email: thibault.cavalie@u-bordeaux.fr

Bilal Benmahi
Laboratoire d'Astrophysique de Bordeaux
Bordeaux, France
Tel.: +33 (0)5 40 00 32 76
Email: bilal.benmahi@u-bordeaux.fr

Vincent Hue
Southwest Research Institute
San Antonio, TX, USA
Tel.: +1 (210) 522-5027
Email: vhue@swri.org

Thomas Greathouse
Southwest Research Institute
San Antonio, TX, USA
Tel.: +1 (210) 522-2809
Email: tgreathouse@swri.edu

Suzanna Randall (astronomer who did not participate in the study; contact for external comment and questions on ALMA)
European Southern Observatory
Garching bei München, Germany
Email: srandall@eso.org

Bárbara Ferreira
ESO Media Manager
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6670
Mobil: +49 151 241 664 00
Email: press@eso.org

Reklama, turistika a výlety podle pohoří
Beskydy | Bílé Karpaty | Blatenská pahorkatina | Brdy | Broumovská vrchovina | Česká Kanada | České středohoří | České Švýcarsko | Český les | Český ráj | Děčínská vrchovina | Doupovské hory | Drahanská vrchovina | Džbán | Hanušovická vrchovina | Hornosvratecká vrchovina | Hostýnské vrchy | Chřiby | Javorníky | Jeseníky | Ještědsko-kozákovský hřbet | Jevišovická pahorkatina | Jizerské hory | Králický Sněžník | Krkonoše | Krušné hory | Křemešnická vrchovina | Křivoklátská vrchovina | Litenčická pahorkatina | Lužické hory | Nízký Jeseník | Novohradské hory | Orlické hory | Pálava | Podbeskydská pahorkatina | Podyjí | Rakovnická pahorkatina | Ralsko | Rychlebské hory | Slavkovský les | Slezské Beskydy | Smrčiny | Svitavská pahorkatina | Šluknovská pahorkatina | Šumava | Švihovská vrchovina | Vizovická vrchovina | Vlašimská pahorkatina | Vsetínské vrchy | Východolabská tabule | Zábřežská vrchovina | Zlatohorská vrchovina | Ždánický les | Železné hory | Žulovská pahorkatina | Belianské Tatry | Branisko | Bukovské vrchy | Burda | Cerová vrchovina | Čergov | Čierna hora | Chočské vrchy | Kremnické vrchy | Krupinská planina | Kysucké Beskydy | Laborecká vrchovina | Levočské vrchy | Ľubovnianska vrchovina | Malá Fatra | Malé Karpaty | Muránska planina | Myjavská pahorkatina | Nízké Tatry | Ondavská vrchovina | Oravská Magura | Oravské Beskydy | Ostrôžky | Pieniny | Podunajská pahorkatina | Pohronský Inovec | Polana | Považský Inovec | Revúcka vrchovina | Roháče | Slanské vrchy | Slovenský kras | Slovenský ráj | Spišská Magura | Beskydy | Stolické vrchy | Strážovské vrchy | Starohorské vrchy | Šarišská vrchovina | Štiavnické vrchy | Tribeč | Velká Fatra | Veporské vrchy | Vihorlat | Volovské vrchy | Vtáčnik | Vysoké Tatry | Východoslovenská rovina | Zemplínské vrchy | Žiar

Z posledních článků vybíráme

17.3.2021 / Martin Szwejda
Trek · Pochod Michálkovice - Tatry 2020: túra napříč částí Západních Karpat (1)

Je to už pár let, co jsem někde v rádiu slyšel, anebo někde na internetu četl zajímavý rozhovor. Opravdu už si nepamatuji, kde a kdy to bylo, ale obsah toho rozhovoru mi utkvěl v paměti. A o čem vlastně ten rozhovor byl? …

16.3.2021 / Martin Zapletal
Trek · Z Javorníku na Island a ještě dál (2): 14denní vandr Polskem, směřující stále na západ. Přes Klodsko, Landeck, Nowou Rudu, Lubavku, Sněžku, Szklarskou Porebu, Jizerské hory, Liberec, Lužické hory / Fotogalerie k článku

Z města jsme vyšli směrem západním ke vsi Rožana a zase jsme se přiblížili k české hranici. Šlapali jsme ve vedru dlouho po silnici. Za Lacznou jsme šli kus po zelené značce loukami, než se zase napojila na silnici. Vystoupali …

15.3.2021 / Otakar Brandos
Příroda · Bažant obecný (Phasianus colchicus): jeden z nejpestřeji zbarvených ptáků naší krajiny je původně asijský druh

Bažant obecný (Phasianus colchicus), doslova nepřehlédnutelná okrasa naší krajiny, je domovem v Asii. Přestože jej bereme jako typickou součást naší přírody, je bažant obecný jejím obyvatelem "teprve" posledních asi …

10.3.2021 / Ondřej Havelka
Cestování · Cesta za fascinujícími náboženstvími podél řeky Eufrat (2). Sumerská sexuální bohyně Inanna, akkadský bůh Šamaš, řecký bůh Zeus, Trojjediný Bůh křesťanů nebo Alláh muslimů

V sumerském klínopisném literárním dědictví je velmi důrazně diferencováno období před potopou a po potopě; tabulky uvádí i města, která existovala před potopou - Eridu, Badtibiru, Larak, Sippar a Šuruppak …

8.3.2021 / Otakar Brandos
Aktualita · Lavina v Kulichovej dolině pohřbila 16 lesních dělníků. Největší lavinové neštěstí v Nízkých Tatrách

Je 8. března. Ráno okolo 9.30. Ve výškách 1 750 až 1 800 metrů nad mořem na svazích Žiarské hole (1 841 m) se do pohybu dává přes 1 650 000 kubických metrů prachového sněhu s úhrnnou hmotností nejméně 380 000 tun …

7.3.2021 / Martin Zapletal
Trek · Z Javorníku na Island a ještě dál (1): 14denní vandr Polskem, směřující stále na západ. Přes Klodsko, Landeck, Nowou Rudu, Lubavku, Sněžku, Szklarskou Porebu, Jizerské hory, Liberec, Lužické hory / Fotogalerie k článku

Tuto cestu jsme původně chtěli podniknout v červnu. Jenže Polsko mělo zavřené hranice. V září jsme zase chtěli jet do našich zamilovaných Ukrajinských Karpat. Jenže Ukrajina byla stále nepřístupná, takže jsme se vydali do Polska …

6.3.2021 / Petr Erban
Trek · Hory v době covidové: Šumava, Jeseníky, Beskydy, pražské a ostravské kopce

Tak jsme právě oslavili první výročí příchodu koronaviru do Česka, což mě přimělo si tu dobu trochu zrekapitulovat z pohledu Ostraváka trávícího veškerý volný čas lozením po kopcích a horách. V únoru loňského roku jsem ještě …

4.3.2021 / Michal Harnušek
Turistika · Ötzi, ledový muž z Ötztalských Alp. Nález starší než první egyptské pyramidy

Vyrazili jsme v sedm hodin ráno. Od chaty Martin Busch na vrchol Similaun (3 606 m) to trvá 3,5 hodiny. Stoupáme. Ubývá horských potoků, trávy i polodivokých ovcí. Nad kótou 3 000 metrů se plahočíme už jen sutí, skálami …

3.3.2021 / Zdeněk Kolář
Trek · Po stopách zlatokopů přes Chilkootský průsmyk, zlatá horečka na soutoku řek Yukon a Klondike

"Tak kampak se chystáte?" překvapil jsem českou otázkou dva chlapíky vyplňující lejstra pro udělení povolení k přechodu Chilkootského průsmyku. "No nazdar, vodkuď ste?" Jako obvykle v podobných případech v Americe …

1.3.2021 / Lumír Kothera
Lyžování · Z prvních lyžařských túr po Krkonoších: první přejezd Krkonoš na lyžích

Zimní cesty do Krkonoš a zimní turistika začaly o něco později než letní. Sníh, vánice, mráz, nutnost zdolávat značné vzdálenosti po cestách jen tu a tam prošlápnutých, zchladily romantické choutky i těch nejodvážnějších …

Velký Roudný Úplňky Chata Horalka Strečno Beskydy, ubytování Soumrak Luční bouda Malá Fatra, ubytování Choustník Helfenburk Venušiny misky Hukvaldy Elbrus Afélium Zverovka Chalupská slať Šumava, ubytování Spacáky Mont Blanc Pluto Vosecká bouda Vysoký vodopád Cvilín Karlštejn Chata Šerlich Bouda Jelenka Pluto Jarní prázdniny Liška Matterhorn Hrad Lichnice Sirotčí hrádek Higgsův boson Opruzeniny Cumulonimbus Pohorky
Služby Horská seznamka Outdoor bazar Ztráty a nálezy Archiv článků Spolupracujeme Počasí Satelitní snímky Fotogalerie Turistická mapa Kalendář turistických akcí Treky České hory Slovenské hory Alpy Karpattreky Rumunské hory Ukrajinské Karpaty Asijské hory Severské země Turistika s dětmi Balkánské a evropské hory Ubytování Horské chaty, české hory Slovenské chaty Penziony, hotely Ubytování online Alpské chaty České kempy Slovenské kempy Chorvatské kempy Kempy, Slovinsko Ukrajina, Rumunské hory Výlety Skalní města a skály Naše vrcholy Rozhledny České hrady Slovenské hrady Jeskyně Vodopády Sedla a doliny Členění Slovenska Geomorfologické členění ČR Výlety Přehled našich pohoří Sopky v ČR Karpaty Alpy Ledovcová jezera Památky a zámky Větrné mlýny Čedičové varhany Viklany Bludné (eratické) balvany Ostatní Cestování, cestopisy Horolezectví Cykloturistika Snow Soutěže Příroda, fauna a flóra Vesmír, astronomie E-shop Testujeme Outdoor vybavení, poradna
TOPlist