Júpiter. Crédito da imagem: NASA / JPL Clique para ampliar
A turbulência causada pela luz solar e pela atividade de trovoadas pode explicar os vários fluxos de jato leste-oeste em Júpiter e Saturno e até produzir ventos fortes que se estendem centenas ou milhares de quilômetros ao interior, muito abaixo das altitudes onde os jatos são dirigidos.
Os cientistas tentam entender os mecanismos que formam os fluxos de jato e controlam sua estrutura desde que as primeiras imagens de alta resolução de Júpiter foram devolvidas pela sonda Pioneer e Voyager na década de 1970.
Na Terra, os fluxos de jato - estreitas correntes de ar que fluem de oeste para leste nas latitudes médias - formam um componente importante da circulação global do nosso planeta, e controlam grande parte do clima em larga escala experimentado pelos Estados Unidos e outros países fora de os trópicos. Fluxos de jato leste-oeste semelhantes dominam a circulação dos planetas gigantes Júpiter, Saturno, Urano e Netuno, atingindo até 400 milhas por hora em Júpiter e quase 900 milhas por hora em Saturno e Netuno. A questão do que causa essas correntes de jato e quão profundas elas se estendem para o interior dos planetas gigantes continuam sendo alguns dos problemas não resolvidos mais importantes no estudo das atmosferas planetárias.
Adam Showman e Yuan Lian, da Universidade do Arizona, em Tucson, e Peter Gierasch, da Universidade Cornell, em Ithaca, Nova York, explicaram como a turbulência na camada de nuvens pode conduzir jatos profundos na 37ª reunião anual da Divisão de Ciências Planetárias da Sociedade Astronômica Americana , realizada em Cambridge, Inglaterra.
Lian, Showman e Gierasch realizaram simulações em computador, mostrando que os contrastes de temperatura horizontal - gerados pela luz solar ou diferenças na atividade de trovoadas - podem produzir vários fluxos de jatos que penetram profundamente no interior de um planeta gigante. Nas simulações, os contrastes de temperatura induzem células de circulação de penetração profunda que, por sua vez, acionam os jatos profundos. O estudo, que usa um modelo avançado de computador tridimensional, está entre os primeiros que permitem avaliar como os jatos formados perto do topo da atmosfera interagem com o interior.
A maioria dos cientistas planetários assumiu que os jatos bombeados perto do topo da atmosfera permanecerão confinados a essas camadas rasas, e mostramos que essa não é uma suposição válida ”, disse Showman.
A sonda Galileo da NASA, que saltou de paraquedas na atmosfera de Júpiter em 1995, teve como objetivo ajudar a responder à pergunta de quão profundo os fluxos de jato se estendem. A sonda encontrou ventos fortes que se estendiam pelo menos 150 quilômetros (quase 100 milhas) abaixo das nuvens. Os cientistas planetários interpretaram amplamente essa medida como evidência de que os jatos são expulsos do interior de Júpiter. O novo estudo desafia essa interpretação.
"Ainda não sabemos se os jatos dos planetas gigantes são movidos de cima ou de dentro do interior", disse Showman. "Mas nosso estudo mostra que os ventos profundos medidos pela sonda Galileo poderiam facilmente resultar de turbulência superficial da camada de nuvens e de turbulência profunda no interior de Júpiter".
"Este resultado contradiz uma suposição de longa data por parte de muitos cientistas planetários".
O novo estudo também mostra que, em condições realistas, a turbulência pode produzir não apenas numerosos fluxos de jato, mas também um forte fluxo leste no equador, como observado em Júpiter e Saturno. Tais fluxos são notoriamente difíceis de produzir em modelos atmosféricos, observou Showman.
Fonte original: NASA Astrobiology
