I en banbrytande upptäckt av forskare vid University
of Houston har nyligen avslöjats en massiv energiobalans på Saturnus vilket ger
ny kunskap över planetvetenskap och evolution och utmanar befintliga
klimatmodeller av solsystemets gasjättar. "Det här är första gången som
en global energiobalans beroende på säsongsnivå har observerats på en
gasjätte", beskriver Liming Li, fysikprofessor vid University of Natural
Sciences and Mathematics. Detta ger oss inte bara nya insikter om hur planeter
bildas och utvecklas utan det förändrar också hur vi bör tänka på planet- och
atmosfärsvetenskap.
Med hjälp av data från Cassini-sonden som besökte Saturnus 2004 har Xinyue Wang, tredjeårsdoktorand vid NSM:s institution för geo- och atmosfärsvetenskaper hittat en betydande och tidigare okänd säsongsmässig energiobalans på Saturnus.
"Planeter får energi från solen i form av
solinstrålning och förlorar energi genom att avge värmestrålning", beskriver
Wang. Men Saturnus, liksom de andra gasjättarna har en annan energitillförsel
än solinstrålning i form av djup inre värme som påverkar planetens termiska
struktur och klimat. Obalansen på Saturnus beror på Saturnus stora
excentricitet av omloppsbana som varierar med nästan 20 % från aphelium (den
punkt i omloppsbanan som ligger längst bort från solen) till perihelium (den
punkt i omloppsbanan som är närmast solen), vilket resulterar i stora
säsongsvariationer i absorberad solenergi.
Till skillnad från Saturnus upplever jorden inte en stor
säsongsbetonad energiobalans då jorden har en mycket liten excentricitet i sin omloppsbana.
Lis team har nu siktet inställt på de andra
gasjättarna, inklusive Uranus, då en sond planeras sändas till gasjättarna under
det kommande decenniet.
"Våra data tyder på att dessa planeter också kan
ha betydande energiobalanser, särskilt Uranus, som vi förutspår kommer att ha
den starkaste obalansen på grund av dess banexcentricitet och mycket höga
snedhet", påtalar Wang. – Det vi undersöker nu är att identifiera
begränsningar i nuvarande observationer och formulera testbara hypoteser som kan
gynna det framtida uppdraget.
Studiens resultat publiceras i den vetenskapliga
publikationen Nature Communications.
Förutom forskarna vid UH inkluderar studiens
författare forskare från NASA, University of Wisconsin, University of Maryland,
University of Central Florida och University of California, Santa Cruz, samt
forskare från Frankrike och Spanien.
Bild wikipedia. Saturnus, bild tagen av sonden Cassinis
besök över planeten 2004.
