Studies van de wolkentoppen van Venus door JAXA's Akatsuki-ruimtevaartuig tonen een opvallende variatie in windsnelheden van jaar tot jaar en tussen het noordelijk en zuidelijk halfrond van de planeet. De eerste fijnmazige waarnemingen van wolkentoptemperaturen hebben ook aangetoond dat wolken de neiging hebben om 's nachts naar de evenaar te convergeren, in tegenstelling tot poolwaartse circulatie die eerder werd gezien in studies overdag.

De resultaten, die vandaag zijn gepresenteerd op de EPSC-DPS Joint Meeting 2019 in Genève, nieuwe inzichten verschaffen in het mysterie waarom de atmosfeer van Venus veel sneller draait dan de planeet zelf.

Prof Masato Nakamura, Projectmanager van Akatsuki bij JAXA, zei:"De Venusiaanse 'super-rotatie' is het meest uitgesproken aan de toppen van de wolken van Venus, waardoor dit een belangrijk gebied is voor het begrijpen van de dynamiek van de atmosfeer van de planeet. De Akatsuki-missie bevindt zich in een zeer elliptische baan rond Venus, waardoor het ruimtevaartuig tegelijkertijd zowel het noordelijk als het zuidelijk halfrond van de planeet kan afbeelden."

Een internationaal team van onderzoekers heeft geavanceerde cloud-tracking- en kwaliteitscontroletechnieken gebruikt om met hoge nauwkeurigheid de richting en snelheid van wolkentopwinden te analyseren met behulp van gegevens die gedurende drie jaar zijn verzameld door het Ultraviolet Imager (UVI) -instrument.

De studie, onder leiding van Prof Takeshi Horinouchi van Hokkaido University, Japan, en Dr. Yeon Joo Lee van JAXA/ISAS en TU Berlijn, ontdekte dat de superrotatiesnelheid aan de wolkentoppen niet alleen in de loop van de tijd verandert, maar ook anders is op het noordelijk en zuidelijk halfrond. Het team detecteerde ook atmosferische golven op planetaire schaal op de wolkentoppen, die kan interageren met de super-rotatie.

De mate van verschil tussen de hemisferen, of "asymmetrie, " kan worden gekoppeld aan een tweede mysterie op Venus:een nog niet geïdentificeerde chemische soort in de atmosfeer die ultraviolette straling van de zon sterk absorbeert.

Prof Horinouchi zei:"De asymmetrie in superrotatiesnelheden in wolkentoppen op het noordelijk en zuidelijk halfrond kan worden veroorzaakt door variabiliteit in de distributie van de zogenaamde 'onbekende' ultravioletabsorbeerder, die een sleutelrol speelt bij het reguleren van de hoeveelheid straling van de zon die Venus kan absorberen. Onze resultaten leveren nieuwe vragen op over de atmosfeer van Venus, evenals het onthullen van de rijkdom aan variëteit van de Venus-atmosfeer in ruimte en tijd."

Een afzonderlijke studie heeft voor het eerst een gedetailleerd beeld onthuld van de wolkentemperaturen van Venus, zowel aan de dag- als aan de nachtkant van de planeet. Een team van de Universiteit van Tokio, Rikkyo University en het National Institute of Advanced Industrial Science and Technology in Japan volgden de ontwikkeling in de loop van de tijd van gevlekte wolken en gestreepte kenmerken in beelden van Akatsuki's LIR-infraroodcamera.

De observatie van wolkenbewegingen gedurende de dag en nacht heeft het team in staat gesteld de gemiddelde circulatie in noord-zuid richtingen te bepalen en thermisch aangedreven getijden te detecteren die golven in de atmosfeer creëren en een sleutelrol kunnen spelen bij het handhaven van de superrotatie.

de heer Kiichi Fukuya van de Universiteit van Tokio, die de resultaten presenteerde op de EPSC-DPS Joint Meeting 2019, zei:"De meest opwindende ontdekking is het frequente optreden van evenaarbewegingen aan de nachtzijde - dit in tegenstelling tot de sterke poolwaartse circulatie aan de dagzijde die we eerder op andere golflengten hebben waargenomen."

De bevindingen suggereren dat er nog onbekende processen zijn die de vorming van wolken en de atmosferische dynamiek beïnvloeden. "Akatsuki-teamleden hebben vandaag hun heetste onderwerpen gepresenteerd op de EPSC-DPS Joint Meeting 2019. Het belangrijkste doel van Akatsuki is om de Venusianen te begrijpen. atmosferische dynamiek en wolkenfysica, die heel anders is dan die van de aarde. Als culminatie van deze studies, we geloven dat we een definitief antwoord zullen geven hoe de superrotatie op Venus zeer nabije toekomst wordt gehandhaafd, " zei prof Nakamura.