Δίας Η αινιγματική «Ενεργειακή Κρίση» που εξηγείται από τα πανίσχυρα σέλας του
Για 50 χρόνια οι αστρονόμοι προβληματίζονταν για την «ενεργειακή κρίση» του Δία, τη διαφορά μεταξύ της μετρούμενης θερμοκρασίας της ανώτερης ατμόσφαιράς του και του γεγονότος ότι φαίνεται να είναι πολύ πιο ζεστή από ό,τι προέβλεπε η θεωρία. Τώρα, μια νέα εφημερίδα στο Nature έχει μια εξήγηση, και προέρχεται από τα εκθαμβωτικά σέλας γύρω από τους πόλους του γιγάντιου πλανήτη.
Την εποχή που οι άνθρωποι άρχισαν να ανησυχούν για μια γήινη ενεργειακή κρίση, όταν τα αποθέματα πετρελαίου και φυσικού αερίου μπορεί να εξαντληθούν προτού βρούμε αντικαταστάτες, οι πλαντικοί αστρονόμοι παρατήρησαν μια ανωμαλία στο μέγεθος του Δία. Με βάση την ποσότητα του ηλιακού φωτός που λαμβάνει κάθε πλανήτης, μπορούν να προβλεφθούν οι αναμενόμενες θερμοκρασίες. Το γεγονός ότι το Φαινόμενο του Θερμοκηπίου κρατά τη Γη πιο ζεστή από αυτό ήταν γνωστό από τα μέσα του 19ου αιώνα και οι διαστημικοί ανιχνευτές αποκάλυψαν μια ακόμη μεγαλύτερη εκδοχή αυτής της επίδρασης στην Αφροδίτη, αλλά ο Δίας αποδείχθηκε πιο δύσκολο να εξηγηθεί.
-Η απόσταση του Δία από τον Ήλιο είναι συνεπής με θερμοκρασία -70 έως -100ºC, αλλά η ανώτερη ατμόσφαιρά του είναι κατά μέσο όρο περισσότερο από 400ºC. Αυτή είναι μια τεράστια απόκλιση. Τα θερμαινόμενα αέρια όπως το διοξείδιο του άνθρακα δεν μπορούσαν να το εξηγήσουν και η αποτυχία να βρεθεί κάτι άλλο που να έκανε ονομάστηκε ενεργειακή κρίση του Δία
Υλικό που εκτοξεύεται από τα ηφαίστεια στα φεγγάρια του Δία Ιώ και Αμάλθεια, σε συνδυασμό με το ισχυρό μαγνητικό πεδίο του Δία, δημιουργούν σέλας που νάνουν το βόρειο και το νότιο φως της Γης. Οι αστρονόμοι συνειδητοποίησαν ότι η απελευθέρωση τέτοιων τεράστιων ποσοτήτων ενέργειας θα ζέστανε την πολική ατμόσφαιρα αρκετά για να εξηγήσει την ασυμφωνία εκεί. Ακριβώς όπως στη Γη, ωστόσο, τα σέλας δεν φτάνουν σε χαμηλότερα γεωγραφικά πλάτη, γεγονός που άφησε τις περισσότερες από τις θερμοκρασίες του πλανήτη ανεξήγητες, ιδιαίτερα επειδή οι ισχυροί άνεμοι θεωρήθηκε ότι παγιδεύουν τη θερμότητα κοντά στους πόλους. Ωστόσο, αποδεικνύεται ότι η θερμική ενέργεια από τα σέλας φτάνει σε μέρη που δεν τα φώτα ποτέ.
-Για το διδακτορικό του στο Πανεπιστήμιο του Λέστερ, ο Δρ Τζέιμς Ο'Ντονόγκου πραγματοποίησε εργασία στο επίκεντρο της εργασίας. «Αρχίσαμε να προσπαθούμε να δημιουργήσουμε έναν παγκόσμιο χάρτη θερμότητας της Άνω Ατμόσφαιρας του Δία», είπε σε μια δήλωση. «Το σήμα δεν ήταν αρκετά φωτεινό για να αποκαλύψει τίποτα έξω από τις πολικές περιοχές του Δία εκείνη την εποχή, αλλά με τα διδάγματα που αντλήθηκαν από αυτή την εργασία καταφέραμε να εξασφαλίσουμε χρόνο σε ένα από τα μεγαλύτερα, πιο ανταγωνιστικά τηλεσκόπια στη Γη μερικά χρόνια αργότερα. P>
Το τηλεσκόπιο Keck αποδείχθηκε αρκετά ισχυρό ώστε να κάνει χάρτες θερμοκρασίας με pixel που αντιπροσωπεύουν δύο μοίρες γεωγραφικού πλάτους και μήκους. Αυτά, είπε ο O'Donoghue, αποκάλυψαν ότι «το σέλας του Δία, παρόλο που καταλαμβάνει λιγότερο από το 10% της επιφάνειας του πλανήτη, φαίνεται να θερμαίνει ολόκληρο το πράγμα»,
Αντί για μια απότομη ασυνέχεια, ο Δίας έχει μια σταθερή κλίση θερμοκρασίας από περίπου 1.000 Κέλβιν στους πόλους έως 600 Κέλβιν στον ισημερινό. Ακόμη πιο πειστικά, μια αιχμή της δραστηριότητας του σέλας τον Ιανουάριο του 2017, που προκλήθηκε από τη συμπίεση του ηλιακού ανέμου, προκάλεσε μια άνοδο στις θερμοκρασίες που εξαπλώθηκε σε μεγάλο μέρος του πλανήτη. Οι θερμοκρασίες αυξήθηκαν έως και 175 Κέλβιν κατά τη διάρκεια αυτής της εκδήλωσης.
Οι άλλοι γίγαντες του φυσικού αερίου έχουν τις δικές τους ενεργειακές κρίσεις και, ενώ είναι πολύ πιο δύσκολο να μελετηθούν από τη Γη, παρόμοιοι μηχανισμοί είναι πιθανώς υπεύθυνοι.
Αντί να εξαντληθούν τα ορυκτά καύσιμα, η πραγματική ενεργειακή κρίση της Γης αποδεικνύεται ότι είναι η επίδρασή τους στις θερμοκρασίες εδώ όταν καίγονται. Δυστυχώς, θα χρειαστούν περισσότερα από ένα χαρτί για να λυθεί αυτό.