Պատկերացրեք սովորական խոհանոց. ծորակից ջուրը հոսում է լվացարանի մեջ: Սկզբում այն տարածվում է բարակ, արագ շերտով, իսկ հետո հանկարծակի բարձրանում է և դանդաղում՝ առաջացնելով բնորոշ «եզրաշերտ» կամ փրփուր: Հենց այս երևույթն է, միայն թե մոլորակային մասշտաբով, ձևավորում Վեներայի ամենաարտասովոր մթնոլորտային կազմավորումներից մեկը:

2016 թվականին ճապոնական «Ակացուկի» զոնդը հայտնաբերեց մոտ 6000 կմ երկարությամբ ամպերի հսկայական շերտ, որը մի քանի օրը մեկ պտտվում է մոլորակի շուրջը հասարակածի երկայնքով՝ մոտ 50 կմ բարձրության վրա: Գիտնականները երկար ժամանակ չէին կարողանում բացատրել դրա հսկայական չափերը, կտրուկ սահմանները և բարձր արագությունը: Այժմ հանելուկը լուծված է:

Ի՞նչ է հիդրավլիկ թռիչքը

Տոկիոյի համալսարանից Տակեշի Իմամուրայի գլխավորած հետազոտողների միջազգային խումբը եկել է այն եզրակացության, որ ամպային շերտն առաջանում է հիդրավլիկ թռիչքի պատճառով, որն ամենախոշորն է Արեգակնային համակարգում հայտնի նման երևույթներից:

Հիդրավլիկ թռիչքն առաջանում է, երբ հեղուկի կամ գազի արագ և համեմատաբար մակերեսային հոսքը հանկարծակի դանդաղում է և դառնում ավելի խորը: Երկրի վրա դա կարելի է դիտարկել ոչ միայն լվացարանում, այլև գետերում, ջրանցքներում կամ նույնիսկ որոշ ջրվեժների վրա:

Վեներայի վրա նմանատիպ գործընթաց է տեղի ունենում մթնոլորտում, որը հիմնականում բաղկացած է ածխաթթու գազից՝ ծծմբային գազի խառնուրդով: Մոլորակի մակերևույթով (ավելի ստույգ՝ մթնոլորտի ստորին շերտերում) տարածվում է հզոր մոլորակային Կելվինի ալիքը՝ հսկայական մասշտաբի արևելյան մթնոլորտային ալիք, որն ընդգրկում է հազարավոր կիլոմետրեր և կենտրոնացած է հասարակածի մոտ:

Երբ այս ալիքը դանդաղում է, առաջանում է հիդրավլիկ թռիչք: Այն ստեղծում է ուժեղ վերընթաց հոսք, որը բառացիորեն 50 կմ բարձրության վրա է նետում ծծմբական թթվի գոլորշիները: Այնտեղ գոլորշիները խտանում են՝ ձևավորելով ամպերի հսկայական զանգված: Այնուհետև ամպերը ձգվում են ալիքի առաջնային եզրի հետևից՝ ստեղծելով այն կտրուկ սահմանը, որն էլ հենց դիտարկել էր «Ակացուկին»:

Ինչու՞ է սա կարևոր

«Այժմ մենք կարող ենք ցույց տալ, որ ամպային ծածկույթի այս խախտումն առաջացել է Արեգակնային համակարգում հայտնի ամենախոշոր հիդրավլիկ թռիչքի պատճառով,- հայտարարել է հետազոտության ղեկավար Տակեշի Իմամուրան:- Մեր բացահայտումը, որը կապում է շատ խոշորամասշտաբ հորիզոնական գործընթացը հզոր տեղային ուղղահայաց ալիքի հետ, անսպասելի է, քանի որ հիդրոդինամիկայում այս երևույթները սովորաբար կապված չեն»:

Սա այլ մոլորակի վրա հիդրավլիկ թռիչքի հայտնաբերման առաջին դեպքն է: Գիտնականները նշում են, որ Վեներայի վրա երևույթի վարքագիծը խիստ տարբերվում է երկրայինից, ինչը ևս մեկ անգամ ընդգծում է, թե որքան եզակի է այս մոլորակի մթնոլորտը:

Վեներայի մթնոլորտը մոլորակի շուրջը պտտվում է շատ ավելի արագ, քան բուն մակերևույթը (սուպերռոտացիա). լիարժեք պտույտը կատարվում է երկրային 4 օրում, այն դեպքում, երբ մոլորակն ինքը մեկ պտույտ է կատարում 243 օրում: Մակերևույթի մոտ ճնշումը հասնում է 92 բարի, իսկ ջերմաստիճանը գերազանցում է 460 °C-ը:

Մթնոլորտի նոր մոդելներ

Մինչ օրս Վեներայի գլոբալ կլիմայական մոդելները կառուցվում էին երկրայինի նմանությամբ և հաշվի չէին առնում այս հիդրավլիկ թռիչքը: Այժմ հետազոտողները պետք է ստեղծեն ավելի ճշգրիտ մոդելներ:

«Հաջորդ փուլում մենք կստուգենք այս բացահայտումը ավելի ամբողջական կլիմայական մոդելի օգնությամբ, որը ներառում է մթնոլորտային այլ գործընթացներ: Մեզ սպասվում են լուրջ մարտահրավերներ՝ կապված նման սիմուլյացիաների համար անհրաժեշտ հաշվարկների հսկայական ծավալի հետ: Նույնիսկ ժամանակակից սուպերհամակարգիչների համար դա հեշտ չէ»,- նշել է Իմամուրան:

Հետազոտության արդյունքները հրապարակվել են ապրիլի 24-ին Journal of Geophysical Research: Planets ամսագրում:

Կարճ ասած

Վեներայի վրա 50 կմ բարձրության վրա գտնվող ծծմբական թթվի 6000 կմ երկարությամբ ամպերի հսկայական շերտը ձևավորվում է Արեգակնային համակարգի ամենախոշոր հիդրավլիկ թռիչքի շնորհիվ: Կելվինի մթնոլորտային ալիքի դանդաղումը առաջացնում է հզոր վերընթաց հոսք, որը ծծմբական թթվի գոլորշիները բարձրացնում է մթնոլորտ, որտեղ դրանք խտանում են ամպերի մեջ: Երևույթը, որը մեզ ծանոթ է սովորական խոհանոցային լվացարանից, Վեներայի վրա գործում է մոլորակային մասշտաբով և առաջին անգամ է հայտնաբերվել Երկրից դուրս: Բացահայտումը պահանջում է վերանայել վենեարիական մթնոլորտի մոդելները և օգնում է ավելի լավ հասկանալ այլ մոլորակների վրա ընթացող բարդ դինամիկ գործընթացները: