شدت صاعقه در سیاره‌های مختلف متفاوت است؟

به گزارش مجله خبری نگار/گجت نیوز،مشتری، بزرگ‌ترین سیاره منظومه شمسی، طوفان‌های عظیمی دارد که برخی از آنها قرن‌ها ادامه می‌یابند. تقریبا هر فضاپیمایی که تاکنون از کنار مشتری عبور کرده، موفق به شناسایی آذرخش‌های قدرتمند شده و نور آنها را در قسمت تاریک سیاره دیده است. صاعقه‌های سیاره مشتری قدرتمندتر از زمین هستند مأموریت‌هایی که پیش از این انجام شده، صرفا می‌توانستند قدرتمندترین صاعقه‌های قسمت تاریک مشتری را ثبت کنند و نشان بدهند. یافته‌های آن زمان به ما نشان می‌دادند که آنچه در این سیاره گازی بزرگ رخ می‌دهد، مشابه قدرتمندترین رعدوبرق‌های سیاره زمین هستند. ماجرا از جایی شروع شد که فضاپیمای جونو ناسا در سال ۲۰۱۶ میلادی وارد مدار مشتری شد و دوربین رهگیری ستاره آن توانست تعداد زیادی صاعقه ضعیف مشابه با نمونه‌های زمینی را شناسایی کند. براساس اعلام مایکل وونگ، دانشمند دانشگاه کالیفرنیا برکلی و پژوهشگر ارشد این مطالعه، تصویربرداری از قسمت تاریک مشتری با چالش‌های مهمی مواجه است. ابر‌های بزرگ این سیاره می‌توانند نور رعدوبرق‌ها را پنهان کرده و تخمین قدرت واقعی آنها را سخت کنند. در مطالعه جدید، وونگ و همکارانش داده‌های ابزار اصلی جونو را بررسی کردند. این ابزار امواج رادیویی ناشی از رعدوبرق‌های مشتری را شناسایی می‌کند و این داده‌ها امکان اندازه‌گیری دقیق‌تر قدرت رعدوبرق‌ها را بدون آنکه ابر‌ها مانع دید شوند، فراهم می‌کنند. یکی از چالش‌های بزرگ این بود که مشتری اغلب چندین طوفان همزمان در نواحی مختلف اطراف خود دارد و این باعث می‌شود تشخیص دقیق صاعقه‌ها دشوار باشد. بیشتر بخوانید کشف جدید دانشمندان: سیاره مشتری آن‌قدر‌ها هم که فکر می‌کردیم بزرگ نیست! ناسا قدرتمندترین فوران تاریخ را در قمر آتشفشانی مشتری شناسایی کرد یک وقفه طبیعی به دانشمندان کمک کرد با این حال، در سال‌های ۲۰۲۱ و ۲۰۲۲، در کمربند استوایی شمالی مشتری وقفه‌ای در فعالیت طوفان‌ها ایجاد شد. این شرایط به دانشمندان اجازه داد تا تمرکز خود را روی یک طوفان بزرگ در هر زمان معطوف کنند و محل دقیق آن را با کمک تلسکوپ فضایی هابل ناسا، فضاپیمای جونو و تصاویر اخترشناسان آماتور تعیین کنند. وونگ این طوفان‌ها را «ابرطوفان‌های مخفی» نامید. مشابه ابرطوفان‌های واقعی مشتری، فعالیت این طوفان‌ها ماه‌ها به طول انجامید، اما برخلاف ابرطوفان‌های اصلی، برج‌های ابری آنها فقط به ارتفاع متوسط رسیدند. فضاپیمای جونو به اندازه‌ای به چهار ابرطوفان مخفی نزدیک شد که بتواند امواج مایکروویو ناشی از رعدوبرق‌های آنها را بررسی کند. وونگ گفته است که خیلی هیجان‌انگیز بود که با داده‌های جونو کار آماری انجام دهیم و ببینیم واقعا بیشتر پالس‌های رعدوبرق در طول موج‌های رادیویی را ثبت کرده‌ایم. پیش‌تر شک و تردید وجود داشت که شاید تنها قوی‌ترین پالس‌ها را ببینیم و پالس‌های ضعیف‌تر را از دست بدهیم. رعدوبرق‌هایی که محققان ثبت کردند، در طول این عبور‌ها به طور متوسط سه پالس در ثانیه بودند. از بین ۶۱۳ پالس اندازه‌گیری شده، آنها محاسبه کردند که قدرت این پالس‌ها از یک رعدوبرق معمولی زمین تا بیش از ۱۰۰ برابر آن متغیر است. بیشتر بخوانید اگر سیاره مشتری نبود، زمین مدت‌ها پیش توسط خورشید بلعیده می‌شد سیاره مشتری کوچک‌تر و فشرده‌تر از آن چیزی است که تصور می‌کردیم وقتی محققان متوجه عمق قدرت صاعقه‌های مشتری شدند محققان تأکید کردند که در برآوردهایشان ابهاماتی وجود دارد، چرا که مقایسه‌ای بین انتشار رعدوبرق‌های زمین در یک طول موج رادیویی و انتشار رعدوبرق‌های مشتری در طول موجی متفاوت انجام شده است. آنها افزودند که در واقع ممکن است رعدوبرق‌های مشتری تا یک میلیون برابر قوی‌تر از رعدوبرق‌های زمین باشند. رعدوبرق‌های مشتری می‌توانند سرنخ‌هایی درباره نحوه کارکرد جو و طوفان‌های این سیاره ارائه دهند. درست مانند زمین، مشتری نیز دچار جریان همرفتی است؛ جریانی که گرما را از عمق به سطح منتقل می‌کند. براساس توضیح وونگ، همرفت در مشتری با زمین متفاوت است، زیرا جو زمین عمدتا از نیتروژن ساخته شده که سنگین‌تر از آب است؛ بنابراین، هوای مرطوب سبک‌تر از هوای خشک است و راحت‌تر بالا می‌رود. در مقابل، جو مشتری بیشتر از هیدروژن تشکیل شده و بنابراین هوای مرطوب سنگین‌تر بوده و بالا بردن آن انرژی بیشتری می‌طلبد. به همین دلیل، برای صعود یک طوفان در مشتری انرژی زیادی لازم است و اگر طوفان به بالای جو برسد، انرژی عظیمی آزاد می‌کند که به سرعت باد بالا و رعدوبرق‌های شدید منجر می‌شود. محققان معتقدند نحوه تشکیل رعدوبرق‌های مشتری مشابه کره زمین است. در واقع بخار آب صعودکننده در ارتفاعات سردتر به قطرات مایع و کریستال‌های یخ تبدیل شده و بار الکتریکی پیدا می‌کنند. با این حال، وونگ تأکید کرد که دلیل قدرت بیشتر رعدوبرق‌های مشتری هنوز مشخص نیست.