Exotické blesky
Valentín Korinek - 2020-08-14

Búrlivá atmosfére planéty Jupiter

Práve vďaka ľadovým kryštálikom zo zmesi amoniaku sa môžu vytvárať blesky. Nie sú to blesky ako na Zemi. Tieto vznikajú 50-70 km pod oblakmi najvrchnejšej vrstvy atmosféry, kde sa tvoria kvapôčky tekutej vody. Sonda JUNO ich prvýkrát zachytila 5. augusta 2020. Vedci sa domnievajú, že princíp vzniku môže byť obdobný ako na Zemi, kde sa zrážky ľadových kryštálov a kvapiek vody navzájom nabíjajú. Keď sa oddelia vznikne medzi nimi náboj.




Jemné  biele oblaky vyčnievajúce nad úrovňou bežnej vrchnej vrstvy atmosféry Jupitera na snímke zo sondy Juno by mohli byť sprievodným javom pohybu ľadových kryštálov, ktoré sú vyvrhované smerom hore, búrkami o pár úrovní nižšie v atmosfére tohto gigantu. (Gerald Eichstädt, Sean Doran, MSSS, SwRI, JPL-Caltech / NASA (CC BY-NC-SA))


 


Sonda JUNO, ktorá začala svoj prieskum Jupitera v roku 2016, sa dostala oveľa bližšie k vrcholkom oblakov obrovskej planéty ako akékoľvek sondy pred ňou. Tím zodpovedný za projekt JUNO otočil navigačnú kameru kozmickej lode, ktorá je obyčajne nasmerovaná na hviezdy kvôli navigácii sondy, smerom k Jupiteru na jeho nočnej strane vo februári 2018 a nasnímala množstvo elektrických výbojov.



Pozorované blesky sa objavili na nočnej strane planéty ako svetlé bodky (označené šípkami). Snímka je vytvorená zložením obrázkov z dvoch kamier sondy JUNO. Pixelové znázornenie zobrazuje zmenu jasností záblesku (žltá je jasnejšia; modrá menej jasná). (H.N. Becker a kol., Nature 2020 )


Takzvané superbolty (superblesky) sú až stotisíckrát silnejšie ako pozorované záblesky navigačnou kamerou sondy JUNO. Blesky typu cloud-top – čo sú blesky v najvrchnejších vrstvách atmosféry sú ale desaťkrát častejšie. Zaujímavé je, že tieto superbolty pochádzajú len z hĺbky približne 18 km pod vrcholkami oblakov, pričom teória hovorí o 50-70 km pod. V takejto výške okolo 20 km pod vrcholkami je príliš chladno na to, aby samotná tekutá voda existovala, a teda tvorba bleskov je o to komplikovanejšia.


Plytké blesky musia mať teda iný pôvod ako tie v hĺbke 50-70 km. Možno, že amoniak v horných vrstvách atmosféry pôsobí ako nemrznúca zmes a vytvára tak kombináciu kvapiek amoniaku a vody. Juno tiež napozoroval dôkazy, že takéto extrémne búrky vo väčších hĺbkach odhadzujú ľadové kryštály vysoko nad úroveň, kde sa bežne nachádzajú. Keď sa potom tieto kryštály zrazia s kvapkami amoniak-voda, môžu sa nabiť a vytvoriť blesky.


Podobné malé búrky sa môžu vyskytovať aj na iných planétach, vrátane exoplanét. Pozorovania a výskum sondy JUNO tak otvára zdroje k informáciám nielen o telesách v našej Slnečnej sústave, ale taktiež o iných planetárnych systémoch a ich planétach.