Apabila Voyager 1 digerakkan oleh Jupiter pada tahun 1979, ahli sains mendapat kilat pertama mereka di planet terbesar sistem suria. Kapal angkasa bukan sahaja menggegarkan foto ribut kilat tetapi juga mengesan gelombang radio dari serangan.
Kandungan Terkait
- Bagaimana Musytari Boleh Mendapatkan Bumi Awal Dengan Air
Tetapi isyarat radio sedikit berbeza daripada apa yang penyelidik telah mencatatkan di Bumi, menimbulkan persoalan tentang sifat kilat pada Musytari. Sekarang, laporan Charles Q. Choi di Space.com, kapal angkasa Juno telah mengambil pengukurannya sendiri dan mendapati petir di Musytari tidak begitu aneh seperti yang kita sangka.
Rekod terdahulu kilat Jupiter, yang dikenali sebagai whistlers berkat bunyi seperti bunyi peluit, semuanya seolah-olah jatuh dalam jarak kilohertz spektrum radio. Tetapi petir di booming Bumi di mega atau julat gigahertz. Sebagai laporan Choi, saintis telah membuat spekulasi banyak sebab di sebalik perbezaannya, termasuk variasi di atmosfer atau bahkan perbezaan asas antara bagaimana bentuk kilat.
"Banyak teori telah ditawarkan untuk menerangkannya, tetapi tidak ada teori yang boleh mendapatkan daya tarikan sebagai jawapannya, " kata Shannon Brown, ahli sains Juno di Makmal Jet Propulsion NASA, dalam siaran akhbar.
Jadi untuk mengetahui lebih lanjut tentang petir di gergasi gas, para penyelidik menganalisis data yang dikumpulkan oleh Instrumen Radiometer Microwave di Juno, yang mengambil spektrum frekuensi radio yang luas. Dan hasilnya datang sedikit kejutan.
Semua 377 peluncuran kilat yang direkodkan dalam lapan helai Juno yang pertama melanda di rentang megahertz dan gigahertz seperti Bumi. Dalam siarannya, Brown menerangkan alasan yang mungkin di sebalik percanggahan itu: "Kami fikir sebabnya kita adalah satu-satunya yang dapat melihatnya kerana Juno terbang lebih dekat dengan pencahayaan daripada sebelumnya, dan kami sedang mencari di frekuensi radio yang berlalu dengan mudah melalui ionosfera Jupiter. "Mereka menerbitkan penemuan mereka minggu ini dalam jurnal Nature.
Sebagai pengkaji bersama penulis, Bill Kurth, seorang ahli fizik dari University of Iowa, menerangkan kepada Ryan F. Mandelbaum di Gizmodo, pesawat terbang sebelumnya mengorbit planet itu dalam gelang zarah yang dikionkan dengan elektrik yang dikenali sebagai torus plasma Io. Ini boleh mengganggu isyarat. Juno, sebaliknya, dilontarkan oleh gergasi gas kira-kira 50 kali lebih dekat daripada Voyager 1.
Pas-pas yang dekat ini membenarkan para saintis menemukan satu lagi kesamaan antara kilat di Bumi dan Musytari: kadar puncak yang menarik. Dalam artikel berasingan dalam jurnal Astronomi Alam, penyelidik menganalisis 1, 600 serangan kilat Jovian, mencari kadar puncak empat serangan per detik. Ini jauh lebih tinggi daripada Voyager yang sebelumnya dikesan dan serupa dengan kadar yang terdapat di Bumi.
"Memandangkan perbezaan yang ketara di atmosfera di antara Musytari dan Bumi, seseorang mungkin mengatakan persamaan yang kita lihat dalam ribut petir mereka agak mengagumkan, " kata Kurth kepada Choi.
Tetapi terdapat satu perbezaan besar antara kilat di Bumi dan Musytari: lokasi. Majoriti zupup Jupiter berlaku di dekat kutub. Sementara itu, sebahagian besar pencahayaan di bumi menyerang berhampiran khatulistiwa. "Pengedaran kilat dari benteng di dalam keluar dari Bumi, " kata Brown dalam siaran akhbar.
Jadi kenapa perkara-perkara itu gagal? Seperti yang dijelaskan oleh NASA, ia adalah mengenai haba.
Musytari adalah kira-kira 25 kali lebih jauh dari matahari berbanding Bumi, yang bermaksud bahawa, tidak seperti planet kita, ia mendapat majoriti haba daripada dirinya sendiri. Sinar matahari yang mencapai Jupiter memanas di kawasan khatulistiwa, yang membawa kepada kawasan kestabilan atmosfera yang menghalang udara panas daripada meningkat. Walau bagaimanapun, tiang tidak mempunyai kestabilan sedemikian. Haba yang naik dari planet ini menghasilkan arus perolakan yang mengalir yang mengakibatkan ribut dan kilat.
Terdapat juga lebih banyak kilat di hemisfera utara Yupiter berbanding dengan bahagian selatannya. Walaupun penyelidik masih belum pasti mengapa, jawapannya tidak lama lagi akan datang. NASA baru mendaftar semula Juno, menambah 41 bulan lagi untuk misinya. Kerajinan kecil yang dapat meneruskan pemahaman baru tentang gergasi gas melalui tahun 2021.