Por primera vez, científicos rusos e italianos lograron establecer con la ayuda de la estación Venera-Express la influencia del relieve en los procesos dinámicos de Venus a altitudes de 90-110 kilómetros, se publicó un artículo con los resultados del trabajo en la revista Geophysical Research Letters.
“Se supo que prácticamente toda la envoltura de gas del planeta, desde la superficie hasta los 85-90 kilómetros, gira rápidamente a lo largo de los paralelos de este a oeste. En el límite superior de las nubes, las corrientes de aire se mueven a una velocidad de aproximadamente 100 m / s (360 km / h) y superan la rotación del cuerpo sólido del planeta en más de 50 veces. Este es el llamado régimen de superrotación, que captura capas de nubes en la troposfera inferior y la mesosfera que la sigue”, señalan los investigadores.
A partir de una altitud de unos 110 km (mesopausia), las corrientes atmosféricas comienzan a moverse de manera diferente: desde un punto de girasol en el lado iluminado hasta un punto antisolar en el lado nocturno. Entre ellos, a altitudes de 90-110 km, hay una capa de transición, cuya dinámica se supone que es inherente a ambos regímenes.
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Resplandor específico
Para averiguar qué está sucediendo en esta área, los investigadores - empleados del Instituto de Investigación Espacial (IKI RAS) Dmitry Gorinov, Igor Khatuntsev, Lyudmila Zasova, Alexander Tyurin y su colega Giuseppe Piccioni del Instituto Nacional de Astrofísica de Italia - llamaron la atención sobre un brillo específico a una longitud de onda de 1,27 micrones en el infrarrojo, que emite oxígeno atómico en el lado nocturno del planeta.
Como se descubrió, su apariencia está relacionada precisamente con las corrientes atmosféricas. En el lado diurno de Venus, bajo la influencia de la radiación solar, aparecen átomos de oxígeno, que a grandes altitudes "derivan" hacia el lado nocturno. Allí, en el flujo atmosférico descendente, bajan y se combinan en moléculas de oxígeno (recombinarse), este proceso se acompaña de radiación en el rango infrarrojo.
Este resplandor fue observado por el espectrómetro de mapeo VIRTIS-M a bordo de la nave espacial Venera Express (Agencia Espacial Europea), que entró en la órbita del planeta en 2006. La altura media a la que nació la radiación se estimó en unos 97 kilómetros sobre la superficie. Además, incluso entonces notaron que el brillo se distribuye de manera desigual a lo largo del lado nocturno de Venus, lo que significa que es interesante estudiar los patrones de esta distribución, la velocidad de movimiento de las partes individuales del "patrón".
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Velocidad y dirección del viento
Esto se hizo en el nuevo trabajo. Dmitry Gorinov y sus colegas rastrearon el movimiento de los detalles brillantes individuales en las imágenes del disco de Venus y así se hicieron una idea de la dirección y velocidad del viento en altitudes de unos 97 kilómetros. Se utilizaron datos de observación de julio de 2006 a septiembre de 2008. Debido a las peculiaridades de la órbita Venus-Express, el hemisferio sur y la parte ecuatorial del hemisferio norte se estudiaron con particular detalle hasta aproximadamente 20 paralelos.
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La imagen que se abrió en los mapas recibidos resultó ser muy compleja y asimétrica alrededor de la medianoche. Esto significa que la circulación del lado del terminador matutino (la línea que separa la parte luminosa del cuerpo cósmico de la apagada) difiere de la del anochecer. Según los datos de VIRTIS-M, en el lado "matutino", las masas atmosféricas a esta altitud se mueven principalmente hacia el polo y hacia el punto de la medianoche (hacia el este). En el lado "vespertino" - también hacia el punto de la medianoche (al oeste), pero hacia el ecuador. Estos arroyos se encuentran, pero no en la línea de medianoche, sino un poco antes, aproximadamente en la línea de las 22 en punto, donde divergen hacia el polo y el ecuador.
El alivio afecta la atmósfera
Pero un resultado aún más interesante e importante del trabajo es la evidencia de que la circulación atmosférica a tal altitud (casi 100 km) se ve afectada por el relieve de la superficie subyacente. Algunas imágenes muestran que los arroyos parecen "fluir alrededor" de obstáculos invisibles, que se encuentran por encima de las elevaciones topográficas de la superficie del planeta.
Y aunque los datos de Venus-Express no son suficientes para hablar con seguridad sobre la relación entre el relieve y las corrientes atmosféricas a una altitud de unos 100 km, los investigadores intentaron estudiar en detalle los movimientos de algunas regiones brillantes, sugiriendo que están asociadas con altas montañas, en particular, con la región de Phoebe (Phoebe Regio). Si esta suposición es correcta, entonces podemos decir que las áreas brillantes sirven como una especie de "indicador" de alturas, teniendo en cuenta los posibles desplazamientos.
La estación interplanetaria automatizada Venera-Express (Agencia Espacial Europea) fue lanzada el 9 de noviembre de 2005 desde el cosmódromo de Baikonur utilizando un cohete portador Soyuz con una etapa superior Fregat. El dispositivo entró en la primera órbita alargada alrededor de Venus el 11 de abril de 2006. En febrero de 2015, el dispositivo entró en la atmósfera de Venus, pero su procesamiento de datos continúa.
Especialistas de IKI RAS participaron en el desarrollo, fabricación y prueba de dos instrumentos científicos del orbitador: un espectrómetro universal y un espectrómetro de alta resolución SPICAV / SOIR y un espectrómetro planetario Fourier PFS (fabricado en Italia con la participación de Rusia).
