นักวิทยาศาสตร์พบคลื่นยักษ์ในชั้นบรรยากาศดาวศุกร์

รอยย่นรูปคันธนูยาว 6,200 ไมล์อาจเกิดจากคลื่นแรงโน้มถ่วงคลื่นรูปโค้งบนดาวศุกร์ JAXA/Planet-C

ในเดือนธันวาคม 2015 ในที่สุดยาน Akatsuki Venus Climate Orbiter ของญี่ปุ่นก็เริ่มฉายภาพดาวศุกร์ย้อนหลัง การเดินทางครั้งยิ่งใหญ่ของมัน  รวมถึงการเดินออกนอกเส้นทางรอบดวงอาทิตย์เป็นเวลาครึ่งทศวรรษก่อนที่จะเข้าสู่วงโคจรรอบดาวเคราะห์ดวงที่สองของระบบสุริยะ แต่ข้อมูลที่ได้รับก็คุ้มค่ากับการรอคอย ในช่วงเดือนแรกของการโคจร ยานจับภาพคลื่นรูปโค้งขนาดใหญ่ที่อยู่นิ่งในบรรยากาศชั้นบนของโลกได้ 

ในตอนแรก นักวิจัยรู้สึกสับสนกับการก่อตัวของรูปบั้งในเมฆ

 ซึ่งทอดยาว 6,200 ไมล์ เกือบจะเชื่อมต่อขั้วของดาวเคราะห์ มันปรากฏขึ้นเพียงไม่กี่วันก่อนที่จะหายไป Eva Botkin-Kowacki รายงานจากThe  Christian Science Monitor ตอนนี้บทความใหม่ในวารสารNature Geoscience แนะนำว่าคุณลักษณะนี้เป็นผลมาจากคลื่นแรงโน้มถ่วง

แตกต่างจากคลื่นความโน้มถ่วงแบบรอยย่นในกาลอวกาศ (ซึ่งไอน์สไตน์ตั้งสมมติฐานและ  ตรวจพบโดย LIGO เมื่อ ปีที่แล้ว ) คลื่นแรงโน้มถ่วงเกิดขึ้นเมื่ออากาศเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วผ่านพื้นผิวที่เป็นหลุมเป็นบ่อ เช่น ภูเขา อธิบาย  Emma Grey Ellis จาก  Wired ปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุลของอากาศที่พยายามจะลอยขึ้นกับแรงโน้มถ่วงซึ่งดึงพวกมันกลับลงมา ทำให้เกิดคลื่นแรงโน้มถ่วงที่ลากจูงเหล่านี้ ในพื้นที่ภูเขาบนโลก เอลลิสรายงานว่า คลื่นสามารถขยายออกไปจนถึงชั้นบรรยากาศได้ นั่นคือกระบวนการที่นักวิจัยเชื่อว่าเกิดขึ้นบนดาวศุกร์

แอนดรูว์ โคตส์ เขียนใน  The Conversation ว่าดาวศุกร์ถูกปกคลุมด้วยเมฆหนาของกรดซัลฟิว ริกจากพื้นผิวไปจนถึงบรรยากาศชั้นนอก และพื้นผิวของดาวเคราะห์ก็ร้อนพอที่จะละลายตะกั่วได้ แม้ว่าโลกจะใช้เวลา 243 วันในการหมุนรอบแกนของมัน แต่ชั้นบรรยากาศมี “การหมุนรอบตัวเองสูง” ซึ่งใช้เวลาเพียงสองสัปดาห์ในการหมุนรอบ ซึ่งนำไปสู่ลมพายุเฮอริเคน

คลื่นดังกล่าวปรากฏขึ้นเหนือพื้นที่ที่รู้จักกันในชื่อAphrodite Terra

ซึ่งมีขนาดประมาณทวีปแอฟริกาและมีความสูงถึงสามไมล์เหนือพื้นผิวโลก บรรยากาศที่เคลื่อนตัวอย่างรวดเร็วพัดผ่าน Aphrodite Terra สามารถสร้างคลื่นและรอยย่นในชั้นบรรยากาศได้ Coates อธิบาย

“นักวิจัยบางคนจินตนาการว่าคลื่นแรงโน้มถ่วงที่ตื่นเต้นในชั้นบรรยากาศด้านล่างอาจไปถึงชั้นเมฆชั้นบนหรือสูงกว่าในชั้นบรรยากาศดาวศุกร์ แต่ไม่พบหลักฐานโดยตรงเกี่ยวกับสิ่งนั้นมาก่อน” Makoto Taguchi แห่งมหาวิทยาลัย Rikkyo ในโตเกียวและผู้เขียนร่วมของ การศึกษาบอก Botkin-Kowacki “นี่เป็นหลักฐานแรกของการแพร่กระจายคลื่นแรงโน้มถ่วงจากชั้นบรรยากาศด้านล่างสู่ชั้นบรรยากาศชั้นกลาง ซึ่งหมายความว่าสภาวะของบรรยากาศชั้นล่างอาจส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงของบรรยากาศที่สูงขึ้นโดยการถ่ายโอนโมเมนตัมของคลื่นแรงโน้มถ่วง”

นักวิจัยหวังว่าการตรวจจับเหตุการณ์ในบรรยากาศชั้นบนของดาวศุกร์จะช่วยให้พวกเขาทราบว่าเกิดอะไรขึ้นในบรรยากาศชั้นล่างและชั้นกลาง ซึ่งเซ็นเซอร์ส่วนใหญ่ไม่สามารถทะลุผ่านได้

แต่ทุกคนไม่คิดว่าคลื่นแรงโน้มถ่วงเป็นสาเหตุหลักสำหรับโครงสร้างชั้นบรรยากาศ Gerald Schubert นักธรณีฟิสิกส์แห่ง UCLA บอกกับ Ellis ว่า “มันไม่ง่ายเหมือนลมบนผิวน้ำที่พัดผ่านภูเขา เพราะลักษณะนี้เห็นได้เฉพาะในช่วงบ่ายแก่ๆ บนดาวศุกร์” ช่วงเวลาของวันไม่ควรส่งผลกระทบต่อการก่อตัวของคลื่นแรงโน้มถ่วง นั่นเป็นเพียงสิ่งหนึ่งที่นักวิจัยต้องการคำตอบในขั้นตอนต่อไปของการศึกษา พวกเขาหวังว่าโครงสร้างหรือสิ่งที่คล้ายกันจะปรากฏขึ้นอีกครั้งเพื่อให้ข้อมูลเพิ่มเติมในการทำงาน

รับเรื่องราวล่าสุดในกล่องจดหมายของคุณทุกวันธรรมดา

Jason Daley เป็นนักเขียนในแมดิสัน รัฐวิสคอนซิน เชี่ยวชาญด้านประวัติศาสตร์ธรรมชาติ วิทยาศาสตร์ การเดินทาง และสิ่งแวดล้อม ผลงานของเขาปรากฏในDiscover , Popular Science , Outside , Men’s Journalและนิตยสารอื่นๆ

Credit : จํานํารถ