La oceanografía terreno ayuda a desmitificar los ciclones que fluyen en Júpiter

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Leah Siegelman tenía Estaba estudiando las aguas arremolinadas del Océano Austral, que rodea la Antártida, cuando se encontró con una imagen de póster de ciclones alrededor del polo norte de Júpiter, tomada por la nave espacial Juno de la NASA. «Lo miré y me quedé impresionado: ‘Vaya, parece una turbulencia en el océano'», dice.

Luego, Siegelman, investigadora de la Institución Scripps de Oceanografía en San Diego, dirigió su mirada a las últimas imágenes detalladas del planeta exterior. Ella y su equipo han demostrado por primera vez que algún tipo de convección observada en la Tierra explica las fuerzas físicas y las fuentes de energía que crean los ciclones en Júpiter. (Dado que el aire y el agua son «fluidos» desde el punto de vista de la física, los mismos principios se aplican a la atmósfera del gigante gaseoso y a nuestros océanos). Publicaron sus hallazgos hoy en la revista física de la naturaleza.

Júpiter, el elefante de 4 mil millones de libras en nuestro sistema solar, crea ciclones gigantes, grandes tormentas que giran alrededor de áreas de baja presión. Algunos tienen miles de millas de ancho, el tamaño de los Estados Unidos continentales, con ráfagas de viento de hasta 250 millas por hora. Ocho de los más grandes se han visto en el polo norte del planeta y cinco en el polo sur. Los científicos han especulado sobre sus orígenes durante años, pero al rastrear estas tormentas y medir la velocidad del viento y la temperatura, Siegelman y sus colegas han demostrado cómo se forman realmente. Pequeños remolinos giratorios aparecen aquí y allá en las nubes turbulentas, no muy diferentes de los remolinos oceánicos con los que Siegelman está familiarizado, y luego comienzan a fusionarse entre sí. Los ciclones crecen engullendo continuamente nubes más pequeñas y extrayendo energía de ellas, por lo que siguen girando, dice.

Es una forma inteligente de estudiar las condiciones climáticas extremas en un planeta a más de 500 millones de millas de distancia. “Los autores se basan claramente en las disciplinas de la meteorología y la oceanografía. Estas personas están tomando esta rica literatura y aplicándola de formas sofisticadas a un planeta que apenas podemos tocar”, dice Morgan O’Neill, un científico atmosférico de Stanford que modela la física de huracanes y tornados en la Tierra y aplicó su trabajo en Saturno.

En particular, dice O’Neill, el equipo de científicos demuestra cómo, como las tormentas eléctricas en la Tierra, los ciclones de Júpiter se acumulan a través de un proceso con el nombre burdo: «convección húmeda». El aire cálido y menos denso, en las profundidades de la atmósfera del planeta, se eleva gradualmente, mientras que el aire más frío y denso, cerca del vacío helado del espacio, cae a la deriva. Esto crea turbulencia, que se puede ver en las nubes de amoníaco llenas de humedad que se arremolinan en Júpiter.

Fotografía: NASA/JPL-Caltech/SwRI/ASI/INAF/JIRAM
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