De mystiska cyklonerna runt Jupiters poler

 

2016 var året då NASA:s rymdsond Juno gick in i en bana runt Jupiter. Juno var först med att cirkla runt Jupiters nordpol till sydpol än tidigare sonders färder som skett runt ekvatorn. Då bilder av planeten från polerna kom tillbaks fann forskare  en överraskning. Det var inte bara en enda cyklon på var och en av polerna utan båda var omgivna av flera cykloner. Med tiden har fler bilder av polerna kommit och forskarna som studerat dem fortsätter att bli förvånade över cyklonernas stabilitet. De ursprungliga som sågs 2016 finns fortfarande kvar och har inte ändrat form. Sådant beteende är okänt här på jorden där cykloner tar form, reser runt en stund och försvinner sedan. Beteendet på Jupiter har gjort att forskare nu försöker komma med en rimlig förklaring till vad de observerar. Vi har även den stora röda fläcken stormen på Jupiter som sågs första 1886 och ännu existerar (min anm.). 

Bilderna från planetens nordpol visar att det finns åtta cykloner som omger den centrala cyklonen  i mitten av polen. Alla åtta ligger i närheten och alla är nästan lika långt från den centralt belägna cyklonen i ett åttkantigt mönster. Än vet man inte säkert om cyklonerna roterar runt cyklonen i centrum eller bara finns där stillaliggande. Det finns ett liknande arrangemang vid södra polen med skillnaden att här finns bara fem cykloner formade som ett pentagon runt en cyklon i polens centrum. Forskarna har nu testat ett nytt tillvägagångssätt för att förklara hur det kommer sig att cyklonerna håller sig på plats så länge och varför dess position eller form inte förändras över tid.

Ett team av forskare anslutna till flera institutioner i USA tillsammans med en kollega från Italien och en från Frankrike har använt datamodellering för att  förklara motståndskraften hos cykloner som cirklar runt Jupiters poler.

 I en artikel publicerad i tidskriften Nature Astronomy beskriver gruppen hur de analyserade bilder tagna av rymdsonden Juno som de använde i  analysen till att skapa grunda vattenmodeller som delvis kan förklara hur cyklonerna håller i sig så länge.

 Teamets arbete innebar att analysera bilder och annan data från Juno-sonden och då specifikt se på vindhastigheter och vindars riktning. De använde sedan resultatet för att skapa modeller av fenomenet på grunt vatten genom datasimulering och fick som resultat att det finns en "anticyklonisk ring" av vindar som rör sig i motsatt riktning mot cyklonernas vilket är det som håller dem på sin plats. Även om detta kan vara sant fann man inget som bekräftade att denna konvektion med som de behövdes då  värme användes för att driva cyklonerna. Något som man hoppades hitta för en förklaring till . De erkänner att mycket mer arbete kommer att behöva göras för att fullt ut förklara beteendet hos Jupiters cykloner.

Ytterligare en förunderlighet av Jupiter är en oväntad "värmebölja" på 700 grader Celsius, som sträcker sig 130000 kilometer (10 jorddiametrar) i Jupiters atmosfär. Upptäckten gjordes av en forskare som heter James O'Donoghue, från Japanese Aerospace Exploration Agency (JAXA). Denne har presenterat resultaten under veckan vid Europlanet Science Congress (EPSC) 2022 i Granada. Dr. O'Donoghue och hans team tittade djupt igenom sina data och upptäckte den spektakulära "värmeböljan" strax under norra norrskenet på Jupiter och fann att den färdades mot ekvatorn med en hastighet av tusentals kilometer i timmen.

Värmeböljan utlöstes troligen av en puls av stark solvindsplasma som påverkade Jupiters magnetfält, vilket ökade norrskensuppvärmningen och tvingade heta gaser att expandera och ge sig av mot ekvatorn.

"Medan norrsken kontinuerligt levererar värme till resten av planeten, representerar dessa värmebölje-händelser "en ytterligare, betydande energikälla", tillade Dr. O'Donoghue. "Dessa fynd bidrar till vår kunskap om Jupiters övre atmosfäriska väder och klimat-- "

Kanske man skulle se på detta fenomen tillsamman med ovanstående. Tillsammans kanske dessa hör samman och är den förklaring av cyklonaktivitet man söker,(min anm.).

Bild på fenomenet från https://phys.org/

Nu är man säker på var is finns på Merkurius poler.

 

Merkurius (symbol: ☿) är den innersta och minsta planeten i vårt solsystem med en omloppstid runt solen av ungefär 88 dygn. På grund av sin närhet till solen är den svår att observera från jorden och kan bara ses i gryningen eller skymningen för blotta ögat eller med en fältkikare.

Även om Arecibo radioteleskop inte finns längre fortsätter det att leverera vetenskapliga upptäckter. Det finns en mängd Arecibo-data astronomer nu analyser i sökande efter nya upptäckter och en av teknikerna som används kallas planetradar. 

 

 Radarastronomin har efterhand blivit alltmer kraftfull. Under de senaste decennierna har planetradarmetoden använts inte bara för att kartlägga en planets yta utan också för att identifiera ytans sammansättning. På 1990-talet användes planetradar för att kartlägga ytan på Merkurius och fann överraskande fickor av is nära planetens poler. Men radarkartorna då var inte tillräckligt exakta för att avgöra exakt var isen fanns på polerna. Astronomerna misstänkte att den borde vara dold i polarkratrarnas skuggade områden dit solljus aldrig når.

Ytterligare studier under 2012 bekräftade förekomsten av is i kratrar. 2019 sände Arecibo en kraftfull radiosignal mot Merkurius. Den spridda signal mottogs efter dess reflektion på planeten  av Arecibo-mottagaren, vilket gjorde det möjligt för astronomer att utarbeta en mer detaljerad radiokarta över Merkurius inklusive polarområdena och dess fickor av som man nu kunde bekräfta innehöll is. I den senaste studien kombinerades dessa data med data från rymdfarkosten Messengers insamlade data då denna kretsade kring Merkurius mellan 2011 till 2015.

Messenger använde laserkartläggning för att urskilja ljusa områden från mörkare regolitregioner. Regolit är ett lager av lös jord som ligger ovan berggrunden. Regoliten på jorden består dels av berggrund som vittrat men även av avlagringar och jordmåner. Genom att kombinera datan kunde teamet  tolka data från radarkartan mer exakt. Även om is vanligtvis reflekterar mer radioljus än regolit vilket gör att isiga regioner ser ljusa ut på en radarkarta kan regioner också verka ljusa av andra skäl till exempel från en yta vinklad i viss riktning. Teamet kunde bekräfta att de radioljusa regionerna på polerna på  Merkurius i allmänhet indikerade på is. De kunde till och med få grepp om renheten i dessa fickor av is.

Bild från vikipedia på Merkurius. Bild tagen av rymdsonden Messinger under 2008 eller 2009. Animation gjord av bilder från MESSENGER och färglagd för att förstärka skillnader i ytans kemiska, mineralogiska och fysiska struktur.

Under neanderthalarnas sista tid skedde en katastrof på jorden.

 

Jordens magnetiska poler bytte plats för 42000 år sedan något som hänt flera gånger historiskt och kommer att ske igen. Då som tidigare och i framtiden kan en sådan händelse ge klimatförändringar vilket visas i en ny studie. Jordens magnetiska poler är inte statiska de genereras av elektriska strömmar från den flytande kärnan vilken alltid är i rörelse. På senare tid har jordens magnetiska nordpol vandrat i riktning mot norra Ryssland.

Forskarna har tills nu ansett att den senaste polvändningen inte hade någon större miljöpåverkan. Naturligtvis gjorde den att planetens magnetfält blev svagare vilket gjorde det möjligt för mer kosmiska strålning att tränga ner i atmosfären men växt- och djurlivet ansågs inte att ha påverkats i större grad.

I den nya studien visas däremot att ett mer dramatiskt fenomen inträffade: Den utökade strålningen kan ha förtunnat ozonet och öppnat  för mer ultraviolett strålning i atmosfären. Något som är farligt för livsformer vilket vi vet idag. Förändrat vädermönster kan också ha utvidgat istäcket över Nordamerika och torkat ut Australien vilket troligen då ledde till utrotning av många stora däggdjursarter. En solstorm kan ha drivit forntida människor att söka skydd i grottor och då konkurrensen om resurserna (mat) växte kan vår närmaste utdöda mänskliga släkting neandertalaren ha dött ut vilket skulle ge en förklaring till att de försvann från historien. 

 

”Det skulle ha varit en otroligt skrämmande tid nästan som likt slutet på jordens möjlighet att hysa liv", säger Chris Turney, forskare vid University of New South Wales i en video som beskriver den nya forskningen. För att ta reda på vad som hände med jordens klimat för 42000 år sedan undersökte forskare en infödd nyzeeländare som levde vid den tiden: det gamla kauriträdet. Trädets ringar fungerar som ett register över radioaktiva kolnivåer – en radioaktiv isotop – i atmosfären under tiotusentals år.

Trädringarna visade  stigande radiocarbon (kol-14)   vid den tidpunkt då magnetfälten vände, en händelse som kallas " Laschamp event ". Laschamp event, det senaste exemplet på denna magnetiska flip, ägde troligen rum under en period av 1000 år. Det är en kort tid av jordens livstid. Men tillräckligt länge för att förändra ödet för de som levde på jorden då. 

"I den magnetiska strålningsförändringen när denna vände från norr till söder och söder till norr försvann jordens magnetfält nästan", säger Turney. "Och det öppnade planeten för alla högenergipartiklar från yttre rymden."

Om solen spydde ut extra höga strålningsnivåer i en solstorm under den tiden kan neandertalare ha behövt söka skydd.

Faktum är att Laschamp event sammanföll med en ökning av grottbostäder i Europa och Sydostasien. I synnerhet har forskare hittat röda ochra-handavtryck i regionernas grottor som går tillbaka cirka 40000 år. Enligt den nya studien kunde detta pigment ha fungerat som en form av solskyddsmedel. En vanlig tolkning av ockrans betydelse och funktion är att den röda färgen symboliserar liv och död.

Jag tolkar användningen av ockra som att det ansågs livsskyddande och att insmörjning av detta skyddade huden likt solskyddsmedel i dag (min anm.).  Jag hittar dock inga belägg för att kauriträd kan bli äldre än 2000 år. Trädringar som undersöktes enligt ovan bör komma från förstenade träd. Sedan undrar jag även över varför just neandertalmänniskan skulle dött ut vid klimatkrisen? Varför inte den moderna människan homo sapiens. 

Kan användningen av ockra i större mängd som kanske  neandertalmänniskan använde som solskyddskräm vara giftigt mot huden i större mängd. Kanske de även åt den.  En annan tanke är att neanderthalmänniskan var mer känslig för solljus och lättare fick hudcancer än homo sapiens. De sökte ju skydd i grottor. Vad gjorde homo sapiens under denna tid som fick dessa att överleva sökte de även skydd i grottor och använde de inte ockra? Något i resonemanget stämmer inte.

Bild från vikimedia på ca 40000 år gamla handavtryck av ockra i El Castillogrottan  i Spanien.

Vattnet på Mars försvinner ut i rymden genom ett stort hål i atmosfären

Ett team av forskare från Ryssland och Tyskland har upptäckt att det finns ett hål i atmosfären på Mars. Studien om detta fenomen har nyligen publicerats i Geophysical Research Letters.


Hålet finns där hela tiden utan öppnas en gång vart annat år. Något som kanske alltid skett och kan förklara varför Mars som en gång var en planet med floder och hav nu är nästan tom på vatten. Av det vatten i form av vattenånga som stiger uppåt dessa år kommer en del att falla tillbaks vid polerna därav den is som ännu finns här.

Det är genom datorsimuleringar resultatet kom fram.


Ser vi på Jorden och då det är sommar på norra likväl som södra halvklotet är skedet ganska likartat.


Men det är inte fallet på Mars då planetens omloppsbana är mycket mer excentriskare än jordens är det betydligt närmre till solen på dess södra halvklot under sommaren (vilket händer vartannat jordår). Somrarna på den delen av Mars är därför mycket varmare än somrar på det norra halvklotet på Mars.


När detta händer enligt forskarnas datorsimuleringar (sommar på södra halvklotet) öppnas ett fönster i Mars mellersta atmosfär på mellan 60 och 90 kilometers höjd. Detta tillåter då vattenånga att passera och fly upp i den övre atmosfären och ut i rymden. Vid andra tillfällen stänger bristen på solljus vattnets kretslopp nästan helt. Vid norra halvklotets sommar sker inte motsvarande process här. Men processen från södra halvklotets sommar kan vara en del av historien om hur det en gång vattenrika Mars förlorade sitt vatten enligt dessa forskare.


Jag undrar dock varför Mars en gång blev vattenrik med sjöar och floder? Hade Mars en gång en helt annorlunda bana runt solen mer lik Jordens likriktade och därför lika årstidsskiftning av sommar på både norra och södra halvklotet? Vad hände då med Mars bana så den blev oregelbunden och fick ovanstående vattenförluster att uppkomma? Jag kan inte tro att oregelbundenheten alltid funnits då det borde ha resulterat i att Mars aldrig och under en lång tid var vattenrik.

Proxima centauri b en exoplanet med ett grönt sken vid polerna

Planeten finns vid vårt solsystems närmsta grannstjärna Proxima Centauri och är en exoplanet där livsmöjligheter inte kan uteslutas.

Planeten ligger betydligt närmre sin sol än vad vår Jorden  gör vid solen. Ca 20 gånger närmre. Proxima Centauri är en röd dvärgstjärna Planeten Proxima Centauri b är något större än Jorden och det är mycket möjligt det är en stenplanet och att där finns vatten.

Ett år där är bara på 11.2 jorddagar. Den röda  solen  är mycket aktiv och avger farlig strålning vilket gör att liv troligen inte kan existera på planeten.

Nord och sydpolen här skimrar av grönt starkt ljus. Misstankar finns att detta gröna sken visar på att det finns syre i atmosfären och intensiteten i detta gröna beror på den stora aktiviteten från moderstjärnans strålning.

Men inget av detta visar att det kan finnas liv på planeten den starka strålning genom närheten till modersolen är nästan säkert en garanti för att liv inte kan finnas fastän syre troligen finns i dess atmosfär antaget genom det gröna sken polerna uppvisar.

Bilden är en trolig bild av hur det kan se ut på och från planetens yta med sin röda sol i skyn.