Een discontinuïteit in de wolken op planetaire schaal heeft de diepten van de dikke wolkendeken op Venus gedurende ten minste 35 jaar periodiek geseld, zegt een onderzoek met medewerking van het Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA).

In de bewolkte hemel van Venus, voornamelijk bestaande uit koolstofdioxide met wolken gemaakt van druppeltjes zwavelzuur, een gigantische atmosferische verstoring die nog niet elders in het zonnestelsel is waargenomen, beweegt zich snel op ongeveer 50 kilometer boven het verborgen oppervlak, en is al minstens 35 jaar onopgemerkt gebleven. De ontdekking ervan wordt gerapporteerd in een studie die nu is gepubliceerd in de Geofysische onderzoeksbrieven en had de bijdrage van Pedro Machado, van Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA) en Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa (Ciências ULisboa).

Deze discontinuïteit van de planeetwijde wolken kan soms wel 7500 kilometer bedragen, over de evenaar, van 30º noord tot 40º zuid, en gebeurt op het lagere wolkenniveau, op hoogtes tussen 47,5 en 56,5 kilometer. De onderzoekers ontdekten dat sinds minstens 1983, deze muur van zure wolken raast in vijf dagen periodiek met ongeveer 328 kilometer per uur over de vaste aardbol.

De studie werd geleid door de Japanse ruimtevaartorganisatie JAXA, die voor het eerst zag wat leek op een atmosferische golf, maar van planeetformaat. Dit werd gesuggereerd door de infraroodbeelden van groot detail die vanaf de nachtzijde van de planeet zijn genomen door JAXA's Venus-orbiter Akatsuki, die de middelste en onderste lagen van de atmosfeer aftasten.

"Als dit op aarde zou gebeuren, dit zou een frontaal oppervlak zijn op de schaal van de planeet, en dat is ongelooflijk, ", zegt Pedro Machado. "In het kader van de vervolgcampagne, we gingen terug naar beelden die ik in 2012 in het infrarood heb gemaakt met de Galileo National Telescope (TNG), op de Canarische Eilanden, en we vonden precies dezelfde verstoring."

IA droeg bij in het kader van haar lange onderzoeksprogramma dat de winden van Venus bestudeerde, maar ook met vervolgwaarnemingen met NASA's Infrared Telescope Facility (IRTF), op Hawaii, gecoördineerd met nieuwe waarnemingen vanuit de ruimte met de Akatsuki-orbiter.

Terwijl onderzoekers andere gigantische wolkenpatronen in de atmosfeer van Venus hebben waargenomen, zoals de Y-golf of de 10, 000 kilometer lang, boogvormige stationaire golf in de bovenste wolken, dit is de eerste serieuze kandidaat voor een planetaire golf die op lage hoogte wordt gevonden.

Het diepe gebied in de atmosfeer waar deze nieuwe verstoring werd ontdekt, is verantwoordelijk voor het ongebreidelde broeikaseffect dat de warmte vasthoudt en het oppervlak op een temperatuur van 465 graden Celsius houdt, heet genoeg om lood te smelten. Golven op planetaire schaal zoals deze kunnen helpen om een ​​verband te leggen tussen het oppervlak en de dynamiek van de atmosfeer van Venus als geheel, die, tot op zekere hoogte, is nog steeds een mysterie.

"Omdat de verstoring niet kan worden waargenomen in de ultraviolette beelden die de top van de wolken op ongeveer 70 kilometer hoogte waarnemen, het bevestigen van zijn golfkarakter is van cruciaal belang, " zegt Javier Peralta, die deze studie leidde. "We zouden eindelijk een golf hebben gevonden die momentum en energie uit de diepe atmosfeer transporteert en dissipeert voordat we de top van de wolken bereiken. Het zou daarom momentum neerleggen precies op het niveau waar we de snelste winden waarnemen van de zogenaamde atmosferische super -rotatie van Venus, wiens mechanismen een lange tijd een mysterie zijn geweest."

Echter, het mechanisme dat het langdurige fenomeen met cycli van verschillende intensiteit heeft ontstoken en in stand heeft gehouden, is nog steeds onbekend, ondanks computersimulaties die het proberen na te bootsen. Volgens de onderzoekers is deze atmosferische verstoring is een nieuw meteorologisch verschijnsel, ongezien op andere planeten, en het is dus moeilijk om een ​​betrouwbare fysieke interpretatie te geven.

Hoewel dit de focus zal zijn van toekomstig onderzoek, de auteurs suggereren dat deze verstoring de fysieke manifestatie kan zijn van een atmosferische golf van het Kelvin-type, zich voortplantend en gevangen rond de evenaar. Kelvin-golven zijn een klasse van atmosferische zwaartekrachtgolven die belangrijke gemeenschappelijke kenmerken hebben met deze verstoring. Bijvoorbeeld, ze planten zich voort in dezelfde richting als de super roterende winden en zonder duidelijk effect op de meridionale winden, de wind waait van de evenaar naar de polen.

Kelvin-golven kunnen interageren met andere soorten atmosferische golven, zoals degene die van nature optreden als gevolg van de rotatie van de planeet, de Rossby-golven. Deze kunnen het transport van energie van de superrotatie naar de evenaar veroorzaken.

Foto's die al in 1983 zijn gemaakt opnieuw bekijken, de onderzoekers konden de aanwezigheid van dezelfde kenmerken bevestigen. Volgens Pedro Machado, het was zo lang onopgemerkt omdat "we toegang nodig hadden tot een groot, groeiende en verspreide verzameling afbeeldingen van Venus verzameld in de afgelopen decennia met verschillende telescopen."