„Jest to pierwszy przypadek zaobserwowania globalnej nierównowagi w bilansie energetycznym w skalach pór roku na gazowym olbrzymie” - wskazuje Liming Li, profesor na University of Houston (USA).

Odkrycie to efekt analizy archiwalnych danych z sondy Cassini, która badała Saturna przez blisko 20 lat. Xinyue Wang, doktorant z University of Houston, wykrył znaczącą nierównowagę energetyczną na Saturnie. Globalny deficyt energii promieniowania w górnej części atmosfery, wskazujący na planetarne chłodzenie Saturna, ujawnia wahania sezonowe na poziomie 16 procent.

Generalnie planety otrzymują energię od Słońca w formie promieniowania słonecznego, a tracą ją - emitując promieniowanie cieplne. Saturn, tak jak inne duże gazowe planety, ma też dodatkowe źródło energii, pochodzące od wewnętrznego ciepła. Wpływa to na jego strukturę termiczną i klimat.

Niezbalansowanie wynika z dużego wydłużenia orbity Saturna, dla której odległość od Słońca różni się aż 20 proc. w punkcie najbliższym i najdalszym od naszej dziennej gwiazdy. Powoduje to ogromne sezonowe zmiany w ilość zaabsorbowanej energii słonecznej. W przypadku Ziemi taka sytuacja właściwie nie występuje, gdyż orbita naszej planety niewiele odbiega od okręgu. Na dodatek wewnętrzne ciepło naszej planety jest pomijalne, a pory roku trwają zaledwie po kilka miesięcy. W przypadku Saturna jedna pora roku trwa natomiast kilka lat.

Wydaje się, że brak zbilansowania energetycznego odgrywa kluczową rolę w rozwoju gigantycznych burz w atmosferze Saturna. Poznanie tego może to pomóc w lepszym zrozumieniu pogody na Ziemi. Wang wskazuje, że rola bilansu energetycznego w rozwoju wilgotności i konwektywnych burz na Ziemi nie jest w pełni zrozumiana i badacze planują przeanalizować te związki.

W obecnych modelach i teoriach na temat atmosfery, klimatu i ewolucji planet olbrzymów zakłada się, że globalny budżet energetyczny jest zbalansowany. Nowe odkrycie sugeruje, że trzeba przemyśleć te założenia.

Zespół profesora Li skupi się teraz na innym gazowych olbrzymach, w tym na Uranie, do którego planowana jest misja sondy kosmicznej w kolejnym dziesięcioleciu.

Badacz mówi, że dane sugerują, iż znaczące niezbalansowanie energii powinno występować także w przypadku Urana. Może on mieć największe różnice w otrzymywanej i wypromieniowywanej energii ze względu na przebieg swojej orbity i bardzo duże nachylenie osi obrotu do płaszczyzny orbity.

W badaniach wzięli udział naukowcy ze Stanów Zjednoczonych, Francji i Hiszpanii. (PAP)

cza/ zan/