Представьте себе ураган пятой категории с его катастрофическими ветрами. А теперь вообразите еще более мощные ветры, которые со скоростью свыше 100 метров в секунду непрерывно несутся вокруг планеты. На Земле это было бы катастрофой, но для Венеры это обычное дело. Атмосфера на уровне облаков там совершает полный оборот вокруг планеты всего за 4 земных дня, в то время как сама Венера делает один оборот вокруг своей оси за невероятно долгие 243 земных дня.
Это явление называется суперротацией и характерно для каменистых планет, которые расположены близко к своим звездам и медленно вращаются вокруг своей оси. На Земле атмосфера вращается примерно с той же скоростью, что и поверхность планеты, а Венера является яркой иллюстрации суперротации.
Чтобы лучше понять механизм этого явления, международная команда планетологов проанализировала данные, собранные с 2006 по 2022 год двумя космическими аппаратами: европейским Venus Express и японским Akatsuki. Оба спутника изучали атмосферу Венеры, наблюдая, как она искажает радиоволны. Ученые также создали компьютерную модель венерианской атмосферы.
Особое внимание специалисты уделили термальным приливам — движениям воздушных масс, возникающим когда солнечный свет нагревает атмосферу на дневной стороне планеты. На Венере существует два типа таких приливов: суточные, повторяющиеся раз в венерианские сутки, и полусуточные, которые происходят дважды в сутки.
Раньше считалось, что именно полусуточные приливы играют главную роль в поддержании суперротации. Однако новое исследование, впервые включившее анализ термальных приливов в южном полушарии Венеры, показало обратное. Оказалось, что именно суточные приливы являются основным механизмом переноса импульса к верхушкам толстых венерианских облаков, заставляя атмосферу вращаться с такой невероятной скоростью.
Таким образом, именно Солнце выступает своеобразным регулятором венерианской атмосферы, создавая ежедневный тепловой ритм, который поддерживает постоянную бурю. На дневной стороне планеты воздух нагревается и расширяется, на ночной — остывает, и этот контраст запускает циклы приливных волн, многократно усиливающих ветра.
Хотя ученые отмечают необходимость дальнейших исследований для полного понимания вклада суточных приливов, эта работа служит объяснением механизмов формирования экстремальных ветров Венеры. Полученные знания помогут в изучении метеорологии других медленно вращающихся планет, которые астрономы продолжают открывать в системах далеких звезд.
