Сатурн имеет одну из большинства геометрических особенностей солнечной системы: гигантский шестиугольник, окружающий его Северный полюс. Хотя не столь известный, как Большое Красное Пятно Юпитера, Шестиугольник Сатурна является одинаково таинственным.
Теперь исследователи воссоздали это формирование в лаборатории с помощью немного больше, чем вода и стол вращения — важный первый шаг, эксперты говорят в окончательной расшифровке этой космической тайны.Полосатая внешность Сатурна прибывает из реактивных струй, летящих с востока на запад через его атмосферу в различных широтах. Большинство реактивных самолетов формирует круглые полосы, но космический корабль Путешественника делал моментальный снимок картин огромного шестиугольной формы один (каждый диаметр Земли конкурентов стороны), когда он передал по Северному полюсу планеты в 1988. Озадаченные ученые сначала приписали форму огромному, подобному шторму вихрю вдоль одной из сторон шестиугольника, которые Путешественник также определил во время его поездки.
Астрономы полагали, что эта спираль меняла курс реактивной струи, очень таким же образом большой камень изменит путь близлежащей реки. Но когда миссия Кассини возвратилась к Сатурну и Северному полюсу сфотографированного Сатурна в 2006, вихрь закончился, все же шестиугольник был все еще там.Физики Ана Клаудия Барбоза Агиар и Питер Рид из Оксфордского университета в Соединенном Королевстве хотели видеть, могли ли бы они воссоздать шестиугольник в лаборатории.
Они поместили 30-литровый цилиндр воды на медленно прядущем столе; вода представляла вращение атмосферы Сатурна с оборотом планеты. В этом резервуаре они поместили маленькое кольцо, кружившееся более быстро, чем цилиндр.
Это создало миниатюрную искусственную «реактивную струю», которую исследователи отследили с зеленой краской.Этот пункт требует программного расширения Вспышки (версия 8 или выше).
JavaScript нужно также позволить в Вашем браузере.Загрузите последнюю версию свободного программного расширения Вспышки.Кружение.
Зеленая флуоресцентная краска показывает водовороты в искусственной реактивной струе, созданной в лаборатории.Кредит: Ана Клаудия Барбоза Агиар
Чем быстрее кольцо вращалось, тем менее круглый зеленая реактивная струя стала. Маленькие водовороты сформировались вдоль его краев, медленно становившихся больше и более сильными и вызывавших жидкость в кольце в форму многоугольника.
Путем изменения уровня, при котором кольцо пряло, ученые могли генерировать различные формы. “Мы могли создать овалы, треугольники, квадраты, почти что-либо, что Вы любите”, говорит Рид. Большее различие в обороте между планетой и реактивным паром — который является цилиндром и кольцом — меньше сторон многоугольник, имело, отчеты бригады в проблеме этого месяца Икара. Барбоза Агиар и Рид предполагают, что северная полярная реактивная струя Сатурна прядет при уровне относительно остальной части атмосферы, одобряющей шестистороннее число, следовательно шестиугольник.
Такие полигональные формирования наблюдались в центре крупных ураганов на Земле, говорит Барбоза Агиар, хотя они быстро рассеивают. “Большинство планетарных ученых не знает, насколько повсеместный эти виды образцов находятся в гидрогазодинамике”.Планетарный ученый Кевин Бэйнс из Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене, Калифорния, впечатлен. “Эти результаты являются очень интригующими”, говорит он. “Бригада сформировала то, что я думаю, знаменательная газета, которая могла выдержать испытание временем”. Несмотря на то, что эксперимент лаборатории не объясняет, что сила ведет этой определенной реактивной струей, он говорит, что результаты могут дать реальное понимание, что могло бы продолжаться в атмосфере Сатурна.*Эта статья была исправлена.
Оригинальная версия заявила, что большее различие в скорости между лабораторным цилиндром и кольцом произвело многоугольник с большим количеством сторон. Это фактически произвело меньше – примкнул многоугольник.