Ausbuchtung in der Venus-Atmosphäre vermutlich durch Schwerewellen verursacht
Eine massive Bugwelle, die zum ersten Mal in den höheren Regionen der Venus-Atmosphäre entdeckt wurde, verblüffte die Astronomen.
Diese Struktur wurde von der Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) auf einigen der ersten Aufnahmen gesichtet, die von ihrem Akatsuki-Orbiter nach einem turbulenten Einschwenken in die Venus-Umlaufbahn Ende 2015 zurückgesandt wurden. Mit Hilfe von Infraroter und UV-Bildgebung entdeckten die Forscher dieses besondere Merkmal in der oberen Atmosphäre des Planeten, wo es Winde mit Geschwindigkeiten von 320 km/h gibt. Alle Merkmale, die in der Atmosphäre entdeckt werden, sollten eigentlich durch die heftigen Winde mitgerissen werden, aber diese Bug-Welle blieb für mindestens vier Tage fest an Ort und Stelle..
Planeten umspannend
Die Welle erstreckte sich über mehr als 9600 km, fast von Pol zu Pol. Sie ist durch das Vorhandensein von etwas wärmerer Luft im oberen Teil der dicken Atmosphäre des Planeten markiert; etwa 65 km über der Oberfläche. Während kleine Anomalien in der oberen Atmosphäre üblich sind, ist ein solch großes Merkmal, dass sich noch dazu weigert sich zu bewegen, höchst ungewöhnlich.
Die Venus-Atmosphäre ist in einem Zustand der Super-Rotation, was bedeutet,, sie bewegt sich viel schneller als es der Planet tut. Die Venus rotiert sehr langsam. Eine vollständige Drehung um die Achse dauert 243 Erd-Tage. Das ist länger als der Planet benötigt um die Sonne zu umrunden (225 Erd-Tage). Auf der Erde bewegen sich die Winde mit etwa 10 bis 20 Prozent der Geschwindigkeit des Planeten, aber auf der Venus ist die Windgeschwindigkeit weit über des Planeten Spin.
Schwerewellen
Die Forscher glauben, dass die enorme Struktur durch sogenannte „Schwerewellen“ in der Venus-Atmosphäre verursacht werden könnten. Schwerewellen (die völlig anders sind als Gravitationswellen) sind Umwälzungen in der Atmosphäre eines Planeten, die durch Winde verursacht werden, die mit den Eigenschaften der Oberfläche kollidieren. Im Falle der Venus könnten Gebirgszüge auf der Oberfläche den Wind in der oberen Atmosphäre zwingen sich zu verlangsamen, um eine dauerhafte Bugwelle zu erzeugen..Tatsächlich befindet sich die atmosphärische Ausbuchtung oberhalb des Aphrodite Terra, einem Hochlandgebiet, dass so groß wie ein Kontinent ist.
Die Bugwelle wurde nur vier Tage lang am Beginn der Akatsukis Mission gesehen. Als die Forscher einen Monat später danach sahen, war sie verschwunden. Wissenschaftler haben beobachtet, dass das Vorhandensein von Schwerewellen in der oberen Atmosphäre der Venus – der Venus-Express-Orbiter der ESA fand die verräterischen Wolkenformationen über der kleineren Ishtar-Terra-Region im Jahr 2014 – aber diese Schwerewellen waren nicht annähernd so groß wie das Planeten umspannende Ereignis das JAXA gefunden hat.
Unser Verständnis von Schwerewellen basiert gegenwärtig auf Modellen der Erdatmosphäre. Auf der Venus, wo die Luft hauptsächlich aus Kohlendioxid besteht und der atmosphärische Druck fast 100 mal größer ist als auf der Erde, ist die atmosphärische Dynamik wahrscheinlich anders. Die Wellen könnte für Astronomen eine Möglichkeit bedeuten, das verborgene Gelände unter der dichten Schicht von undurchlässigen Wolken zu erkennen.
Die Forscher haben ihre Ergebnisse Anfang der Woche in Nature Geoscience veröffentlicht.
Die Illustration zeigt, wie sich Schwerewellen auf der Venus bilden können. Oberflächenwinde werden durch topologische Merkmale wie z. B. Berge in die obere Atmosphäre gedrückt, wo sie sich wie Wellen an einem Ufer brechen, was die Höhenwinde verlangsamt.
17. Jänner 2017/SP
Verein Kuffner-Sternwarte
