Одной из загадок соседней с Землей планеты является скорость вращения ее атмосферы. Сама Венера вращается очень медленно – один оборот делает за 243 земных дня. В то же время в районе экватора верхнему слою атмосферы на облет планеты требуется всего 92 - 96 часов. Это явление получило название суперротации и стало одной из многочисленных загадок Венеры.
Для суперротации требуется, чтобы у атмосферы был достаточный момент импульса для преодоления трения с поверхностью планеты и вязкости атмосферы. Источник этого момента импульса и стремились найти ученые. Японские исследователи благодаря информации, собранной орбитальным аппаратом Akatsuki, изучили Венеру в разных диапазонах. Они сфокусировались на явлении суперротации в облачном слое Венеры на экваторе, где самая высокая скорость вращения атмосферы – до 395 км/ч.
Опираясь на ультрафиолетовые снимки и тепловые инфракрасные изображения Akatsuki, ученые разработали способ отслеживания движения облаков Венеры с целью картирования ветров планеты и путей циркуляции тепла в атмосфере. Это помогло получить представление о том, как момент импульса распределяется по верхнему слою облаков на высоте около 70 километров. А это помогло оценить силы, поддерживающие суперротацию.
В результате удалось выяснить, что момент импульса атмосфера Венеры получает через тепловые приливы, представляющие собой изменение атмосферного давления, вызванного солнечным нагревом вблизи экватора. Противодействие тепловым приливам оказывают крупные планетарные волны в атмосфере (волны Россби), а также крупномасштабная турбулентность. Подобный механизм суперротации важен для изучения экзопланет. Нередко обнаруживаются экзопланеты, которые повернуты к звездам всегда одной стороной. Можно предположить, что в сумеречной зоне на границе света и тени условия могут быть благоприятными. Однако явление суперротации сводит это предположение на нет, поскольку оно уравновешивает температуру между перегретой и охлажденной сторонами, порождая мощные атмосферные потоки.
Дальнейшей задачей авторов исследования будет выяснение того, как суперротация на Венере остается достаточно стабильной.
