ยินดีต้อนรับกลับสู่ซีรี่ส์สภาพอากาศดาวเคราะห์ของเรา! ต่อไปเรามาดูความงามที่ล้อมรอบดาวเสาร์!
ดาวเสาร์มีชื่อเสียงในหลาย ๆ เรื่อง นอกเหนือจากระบบวงแหวนซึ่งมีขนาดใหญ่ที่สุดที่มองเห็นได้และสวยงามที่สุดในบรรดาก๊าซยักษ์แล้วมันยังเป็นที่รู้จักในเรื่องระบบดวงจันทร์ที่กว้างขวาง (ที่ใหญ่เป็นอันดับสองในระบบสุริยะหลังดาวพฤหัส) จากนั้นก็มีแถบสีและสีทองซึ่งเป็นผลมาจากองค์ประกอบที่แปลกประหลาดและรูปแบบสภาพอากาศแบบถาวร
เช่นเดียวกับดาวพฤหัสบดีระบบสภาพอากาศของดาวเสาร์เป็นที่รู้จักกันดีว่ามีความสุดขั้วโดยเฉพาะทำให้เกิดคุณลักษณะที่สามารถมองเห็นได้จากระยะไกล ลมสูงเป็นระยะสร้างพายุรูปไข่ขนาดใหญ่ลำธารเจ็ทพายุเฮอริเคนและรูปแบบคลื่นหกเหลี่ยมที่สามารถมองเห็นได้ทั้งในพื้นที่ขั้วโลกเหนือและภาคใต้
บรรยากาศของดาวเสาร์:
บรรยากาศชั้นนอกของดาวเสาร์มีไฮโดรเจนโมเลกุล 96.3% และฮีเลียม 3.25% โดยปริมาตร แก๊สยักษ์นั้นมีองค์ประกอบที่หนักกว่าแม้ว่าจะไม่ทราบสัดส่วนของไฮโดรเจนและฮีเลียมก็ตาม สันนิษฐานว่าพวกมันจะจับคู่กับความอุดมสมบูรณ์ดั่งเดิมจากการก่อตัวของระบบสุริยะ
ตรวจพบปริมาณแอมโมเนียอะเซทิลีนอีเทนโพรเพนฟอสฟีนและมีเธนในบรรยากาศของดาวเสาร์ เมฆบนนั้นประกอบไปด้วยผลึกแอมโมเนียในขณะที่เมฆระดับล่างดูเหมือนจะประกอบด้วยแอมโมเนียมไฮโดรซัลไฟด์ (NH)4SH) หรือน้ำ รังสีอุลตร้าไวโอเล็ตจากดวงอาทิตย์ทำให้เกิดการสลายตัวของก๊าซมีเทนในชั้นบรรยากาศด้านบนซึ่งนำไปสู่ปฏิกิริยาทางเคมีของไฮโดรคาร์บอนหลายชุดโดยผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้นจะถูกพาลงโดยวนและการแพร่กระจาย
ชั้นบรรยากาศของดาวเสาร์มีรูปแบบแถบสีคล้ายกับดาวพฤหัสบดี แต่วงดนตรีของดาวเสาร์นั้นกว้างกว่าและใกล้กับเส้นศูนย์สูตรมาก เช่นเดียวกับชั้นเมฆของดาวพฤหัสบดีพวกมันถูกแบ่งออกเป็นชั้นบนและชั้นล่างซึ่งแตกต่างกันไปตามองค์ประกอบตามความลึกและความดัน ในชั้นเมฆบนซึ่งมีอุณหภูมิอยู่ในช่วง 100–160 K และแรงกดดันระหว่าง 0.5–2 บาร์เมฆจะประกอบไปด้วยน้ำแข็งแอมโมเนีย
การปรากฏตัวของก๊าซไฮโดรเจนทำให้เกิดเมฆสีแดงเข้ม อย่างไรก็ตามสิ่งเหล่านี้ถูกบดบังด้วยเมฆของแอมโมเนียซึ่งอยู่ใกล้กับขอบด้านนอกของชั้นบรรยากาศและครอบคลุมทั่วทั้งดาวเคราะห์ การได้รับแอมโมเนียนี้จากรังสีอัลตราไวโอเลตของดวงอาทิตย์ทำให้เกิดเป็นสีขาว เมื่อรวมกับเมฆสีแดงที่ลึกกว่านี้ส่งผลให้ดาวเคราะห์มีสีทองซีด
เมฆน้ำแข็งน้ำเริ่มต้นที่ระดับที่ความดันประมาณ 2.5 บาร์และขยายลงไปถึง 9.5 บาร์ที่มีอุณหภูมิตั้งแต่ 185-270 เค. ผสมในชั้นนี้เป็นวงของน้ำแข็งแอมโมเนียมไฮโดรซัลไฟด์นอนอยู่ในช่วงความดัน 3-6 บาร์ที่มีอุณหภูมิ 290–235 เค. ในที่สุดชั้นล่างซึ่งความดันอยู่ระหว่าง 10–20 บาร์และอุณหภูมิอยู่ที่ 270–330 เคลวินประกอบด้วยพื้นที่ของหยดน้ำที่มีแอมโมเนียในสารละลายที่เป็นน้ำ
จุดขาวที่ยอดเยี่ยม:
ในบางครั้งบรรยากาศของดาวเสาร์จะมีวงรีที่มีอายุยืนยาวคล้ายกับที่พบเห็นบนดาวพฤหัส ในขณะที่ดาวพฤหัสบดีมีจุดสีแดงขนาดใหญ่ดาวเสาร์มีสิ่งที่เรียกว่าจุดสีขาวที่ยอดเยี่ยมเป็นระยะ (aka. Great White Oval) เป็นระยะ ปรากฏการณ์ที่ไม่เหมือนใคร แต่มีอายุสั้นนี้เกิดขึ้นปีละครั้งของดาวเสาร์ประมาณทุกๆ 30 ปีโลกซึ่งเป็นช่วงเวลาของฤดูร้อนของซีกโลกเหนือ
จุดเหล่านี้อาจมีความกว้างหลายพันกิโลเมตรและถูกตรวจพบในปี 1876, 1903, 1933, 1960 และ 1990 ตั้งแต่ปี 2010 มีกลุ่มเมฆสีขาวขนาดใหญ่ที่เรียกว่า Northern Electrostatic Disturbance ถูกตรวจพบโดยห่อหุ้มดาวเสาร์ซึ่งถูกพบโดย โพรบ Space ของ Cassini หากยังคงรักษาลักษณะของพายุเหล่านี้ไว้เป็นระยะจะมีการเกิดขึ้นอีกครั้งในปี 2020
ปรากฏการณ์อุตุนิยมวิทยา:
ลมบนดาวเสาร์นั้นเร็วที่สุดเป็นอันดับสองในบรรดาดาวเคราะห์ของระบบสุริยะหลังจากเนปจูน นี่เป็นส่วนหนึ่งของความเร็วในการหมุนรอบสูงของดาวเสาร์ - ซึ่งอยู่ที่ 9.87 km / s (6.13 mi / s) ซึ่งทำงานได้ถึง 35,500 km / h (22,058.7 mi / h) ในอัตรานี้มันใช้เวลาดาวเคราะห์ 10 ชั่วโมง 33 นาทีในการหมุนหนึ่งครั้งบนแกนของมัน อย่างไรก็ตามเนื่องจากมันเป็นก๊าซยักษ์จึงมีความแตกต่างระหว่างการหมุนของชั้นบรรยากาศกับแกนกลาง
ข้อมูลที่ได้จากการ รอบโลก 1 และ 2 ภารกิจแสดงลมตะวันออกความเร็วสูงสุดที่ 500 m / s (1800 km / h) ขั้วเหนือและขั้วใต้ของดาวเสาร์ยังแสดงหลักฐานสภาพอากาศที่มีพายุ ที่ขั้วโลกเหนือนี้ใช้รูปแบบของรูปแบบคลื่นหกเหลี่ยมในขณะที่ภาคใต้แสดงหลักฐานของกระแสเจ็ตขนาดใหญ่
รูปแบบคลื่นหกเหลี่ยมที่ยังคงอยู่รอบ ๆ ขั้วโลกเหนือได้รับการบันทึกเป็นครั้งแรกใน ผู้เดินทาง ภาพ ด้านข้างของรูปหกเหลี่ยมยาวประมาณ 13,800 กม. (8,600 ไมล์) (ซึ่งยาวกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของโลก) และโครงสร้างหมุนด้วยระยะเวลา 10h 39m 24s ซึ่งถือว่าเท่ากับระยะเวลาการหมุนของ การตกแต่งภายในของดาวเสาร์
ในขณะที่กระแสน้ำวนขั้วโลกใต้นั้นถูกพบเห็นเป็นครั้งแรกโดยใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล ภาพเหล่านี้บ่งบอกถึงการมีอยู่ของเจ็ตสตรีม แต่ไม่ใช่คลื่นแบบยืนหกเหลี่ยม พายุเหล่านี้คาดว่าจะสร้างกระแสลมได้ 550 กม. / ชม. ซึ่งมีขนาดใกล้เคียงกับโลกและเชื่อว่าเกิดขึ้นมานานหลายพันล้านปี
ในปีพ. ศ. 2549 ยานสำรวจอวกาศของแคสสินีได้ตรวจพบพายุที่คล้ายพายุเฮอริเคนซึ่งมีตาที่ชัดเจน พายุดังกล่าวไม่เคยพบเห็นบนดาวเคราะห์ดวงอื่นนอกจากโลก - แม้แต่บนดาวพฤหัสบดี พายุนี้ดูเหมือนว่าจะเกิดจากความร้อนที่เกิดขึ้นในส่วนลึกของการตกแต่งภายในที่อบอุ่นของดาวเสาร์ซึ่งจากนั้นก็หนีไปที่ชั้นบรรยากาศและหนีออกจากโลก
ดาวเสาร์ยังได้รับการบันทึกไว้ในคุณสมบัติ“ สตริงของไข่มุก” ซึ่งถูกจับโดยสเปกโตรมิเตอร์การมองเห็นและการแมปอินฟาเรดของแคสสินีในปี 2549 ฟีเจอร์นี้ซึ่งปรากฏในละติจูดตอนเหนือของมัน (และไม่เคยเห็น ชุดของการหักล้างของเมฆระยะห่างเป็นระยะ ๆ แสดงให้เห็นว่าบรรยากาศของดาวเสาร์นั้นส่องสว่างจากความร้อนภายในและการส่องสว่างของมันเอง
แล้วอากาศบนดาวเสาร์เป็นอย่างไร? ค่อนข้างรุนแรงและมีพายุ! และไม่น่าแปลกใจเลยที่มวลของโลกองค์ประกอบแรงโน้มถ่วงทรงพลังและการหมุนอย่างรวดเร็ว ทำให้คุณรู้สึกมีความสุขที่เราอาศัยอยู่บนโลกที่ซึ่งโลกค่อนข้างสงบและน่าเบื่อ!
เราได้เขียนบทความที่น่าสนใจมากมายเกี่ยวกับสภาพอากาศของดาวเคราะห์ที่ Space Magazine นี่คือสภาพอากาศบนดาวพุธคืออะไรสภาพอากาศบนดาวศุกร์คืออะไรสภาพอากาศบนดาวอังคารคืออะไรสภาพอากาศบนดาวพฤหัสบดีคืออะไรสภาพอากาศบนดาวพฤหัสบดีคืออะไรสภาพอากาศบนดาวยูเรนัส และสภาพอากาศในดาวเนปจูนเป็นอย่างไร
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมให้ตรวจสอบการสำรวจระบบสุริยะของนาซ่า - ดาวเสาร์และข้อเท็จจริงเกี่ยวกับดาวเสาร์จากข้อเท็จจริงด้านอวกาศ
นักดาราศาสตร์ได้บันทึกตอนที่น่าสนใจบางอย่างไว้ในหัวเรื่อง นี่คือตอนที่ 59: ดาวเสาร์และตอนที่ 61: ดวงจันทร์ของดาวเสาร์
แหล่งที่มา:
- NASA: การสำรวจระบบสุริยะ - ดาวเสาร์
- Wikipedia - Saturn
- ข้อเท็จจริงเกี่ยวกับอวกาศ - ดาวเสาร์
- มุมมองของระบบสุริยะ - ดาวเสาร์