Venus syntetiserad falsk färgbild på dagen med UVI och IR1 (25 april 2016) No.1 En syntetiserad falsk färgbild av Venus med bilder på 283 nm och 365 nm tagna med UVI plus 0,90 µm (900 nm) bild tagna med IR1 . Bilder färgsätts enligt följande:283 nm → blå; 365 nm → grön; 0,90 µm → röd. I 283 nm-bandet observerat av UVI, det finns ett absorptionsband av svaveldioxid (SO2). Också, det finns ett absorptionsband av en oidentifierad kemisk substans i 365 nm-bandet. Till exempel, man kan säga att mängden SO2 är relativt låg i de blåaktiga områdena i denna bild. Kredit:PLANET-C Project Team
Studier av Venus molntoppar av JAXAs rymdfarkoster Akatsuki visar slående variation i vindhastigheter år efter år och mellan planetens norra och södra halvklot. De första finskaliga observationerna av molntoppstemperaturer har också avslöjat en tendens för moln att konvergera mot ekvatorn på natten, i motsats till polcirkulation som tidigare setts i dagstudier.
Resultaten, som har presenterats idag vid EPSC-DPS Joint Meeting 2019 i Genève, ge nya insikter i mysteriet om varför den venusiska atmosfären roterar mycket snabbare än planeten själv.
Prof Masato Nakamura, Projektledare för Akatsuki på JAXA, sa:"Den venusiska 'superrotationen' är mest uttalad på toppen av Venus moln, vilket gör detta till en viktig region för att förstå dynamiken i planetens atmosfär. Akatsuki-uppdraget befinner sig i en mycket elliptisk bana runt Venus som gör det möjligt för rymdfarkosten att avbilda både norra och södra halvklotet av planeten samtidigt."
Ett internationellt team av forskare har använt avancerade molnspårnings- och kvalitetskontrolltekniker för att med hög noggrannhet analysera riktningen och hastigheten för molnvindar med hjälp av data som samlats in av instrumentet Ultraviolet Imager (UVI) under tre år.
Studien, ledd av professor Takeshi Horinouchi från Hokkaido University, Japan, och Dr Yeon Joo Lee från JAXA/ISAS och TU Berlin, fann att superrotationshastigheten vid molntopparna inte bara förändras över tiden utan är olika på norra och södra halvklotet. Teamet upptäckte också atmosfäriska vågor i planetarisk skala vid molntopparna, som kan interagera med superrotationen.
Ekvatorns rörelse av moln på nattsidan. Kredit:University of Tokyo
Graden av skillnad mellan hemisfärerna, eller "asymmetri, " kan kopplas till ett andra mysterium vid Venus:en ännu oidentifierad kemisk art i atmosfären som starkt absorberar ultraviolett strålning från solen.
Prof Horinouchi sa:"Asymmetrin i superrotationshastigheter i molntopparna på norra och södra halvklotet kan orsakas av variationer i fördelningen av den så kallade "okända" ultravioletta absorbatorn, som spelar en nyckelroll för att reglera hur mycket strålning från solen som Venus kan absorbera. Våra resultat ger nya frågor om Venus atmosfär, samt att avslöja mångfalden av Venus-atmosfären över rum och tid."
En separat studie har avslöjat en detaljerad bild av Venus molntemperaturer för första gången på både dag- och nattsidan av planeten. Ett team från University of Tokyo, Rikkyo University och National Institute of Advanced Industrial Science and Technology i Japan spårade utvecklingen över tiden av fläckiga moln och streckiga drag i bilder från Akatsukis LIR infraröda kamera.
Pole-ward rörelse av moln på dagsidan. Kredit:University of Tokyo
Observationen av molnrörelser under dagen och natten har gjort det möjligt för teamet att bestämma den genomsnittliga cirkulationen i nord-sydliga riktningar och att upptäcka termiskt drivna tidvatten som skapar vågor i atmosfären och kan spela en nyckelroll för att upprätthålla superrotationen.
Mr Kiichi Fukuya vid University of Tokyo, som presenterade resultaten vid EPSC-DPS Joint Meeting 2019, sade:"Den mest spännande upptäckten är den frekventa förekomsten av ekvatorriktade rörelser på nattsidan - detta står i kontrast till den starka polcirkulationen på dagsidan som vi tidigare har observerat vid andra våglängder."
Konstnärens intryck av Akatsukis uppdrag. Kredit:ISAS/JAXA
Fynden tyder på att det finns ännu okända processer som påverkar molnbildning och atmosfärisk dynamik." Akatsukis teammedlemmar har presenterat sina hetaste ämnen idag vid EPSC-DPS Joint Meeting 2019. Huvudmålet med Akatsuki är att förstå Venusian atmosfärisk dynamik och molnfysik, som är helt annorlunda än jordens. Som kulmen på dessa studier, vi tror att vi kommer att ge ett definitivt svar hur superrotationen upprätthålls vid Venus mycket nära framtid, sa Prof Nakamura.
