Resolent el misteri de l’estranya rotació de l’atmosfera de Venus

Un nou estudi constata que les marees tèrmiques de l’atmosfera de Venus fan que aquesta giri més ràpidament que la superfície del planeta. La troballa podria ajudar a fer llum sobre com poden ser realment els exoplanetes habitables més enllà del nostre sistema solar.

En comparació amb la Terra, Venus gira a un ritme lent sobre el seu eix, trigant 243 dies terrestres a completar una rotació. Tot i això, l’atmosfera calenta i mortal de Venus gira gairebé 60 vegades més ràpid que la seva superfície, girant al voltant del planeta un cop cada 96 hores, un efecte conegut com a superrotació.

Aquest misteriós fenomen de superrotació atmosfèrica es veu no només a Venus, sinó també a la lluna més gran de Saturn, Tità. Investigacions anteriors van suggerir que perquè es produís aquesta superrotació, l’atmosfera de Venus ha de tenir prou impuls angular -la quantitat d’impuls que té un cos a causa del seu gir- per superar la fricció amb la superfície del planeta. Tanmateix, no era clar quin era exactament la font d’aquest impuls angular.

Per donar llum a aquest misteri, els científics han analitzat dades de la sonda espacial japonesa Akatsuki (o PLANET-C), que orbita Venus des del 2015. S’han centrat en la superrotació a la capa de núvols de la regió que envolta l’equador de Venus, on la velocitat de rotació és la més alta i pot arribar a aproximadament 395 km/h.

A partir d’imatges ultraviolades i dades d’infrarojos tèrmics d’Akatsuki, els científics han desenvolupat la manera de fer el seguiment dels moviments dels núvols venusians per tal de fer un mapa dels vents del planeta i de la manera com la calor circula a l’atmosfera. Això ha ajudat a donar als investigadors una imatge de com es distribueix el moment angular a la cota superior dels núvols, situada a uns 70 quilòmetres d’altitud. Això al seu torn ha ajudat a estimar les forces que mantenen l’atmosfera superrotativa.

Els científics han descobert que l’atmosfera venusiana rep un impuls angular gràcies a les marees tèrmiques, que són variacions en la pressió atmosfèrica impulsada per l’escalfament solar a prop de l’equador del planeta. També han trobat ones a escala planetària a l’atmosfera així com turbulències atmosfèriques a gran escala oposades a l’efecte de les marees tèrmiques.

Aquestes troballes poden donar llum sobre l’habitabilitat dels exoplanetes que tenen un costat sempre de cara a la seva estrella (el seu sol) i un altre costat constantment fosc. Es podria esperar que el costat d’aquests exoplanetes on és sempre de dia estiguessin calents i la cara de nit perpètua fos freda i que les condicions per a la vida podrien ser més favorables a la zona crepuscular que hi ha entre aquests costats. Tanmateix, la superrotació podria equilibrar les diferències de temperatura entre els costats de dia i de nit, segons l’autor principal de l’estudi, Takeshi Horinouchi, científic planetari de la Universitat Hokkaido de Sapporo, Japó.

Horinouchi va dir que les futures investigacions poden estudiar com la superrotació atmosfèrica a Venus s’ha mantingut estable al llarg del temps.

S’han publicat els resultats d’aquesta investigació en el número del 24 d’abril del 2020 de la revista Science.

(Crèdits / Font: Charles Q. Choi / space.com)