В атмосфере Венеры обнаружили гигантские кольцевые структуры — следы неизвестных волн

Атмосфера Венеры считается одной из самых необычных в Солнечной системе. Планета крайне медленно вращается вокруг своей оси — один оборот занимает 243 земных дня, — но ее плотные облака движутся гораздо быстрее: верхние слои совершают полный оборот примерно за четверо земных суток. Такое расхождение порождает мощные атмосферные волны, переносящие энергию между разными участками планеты и влияющие на глобальную циркуляцию газа.

До сих пор ученые регистрировали лишь отдельные волновые структуры, привязанные к конкретным районам поверхности. Однако новое исследование показало, что некоторые волны могут охватывать планету целиком. В мае 2010 года астрономы с помощью поляриметра ExPo, установленного на телескопе Уильяма Гершеля на Канарских островах, случайно провели наблюдения Венеры, ожидая наступления темноты перед другой программой. Эти данные почти 15 лет пролежали в архиве, пока их не проанализировали повторно.

Поляризация раскрыла невидимые кольца

На обычных снимках Венера выглядела как яркий диск без каких-либо особенностей. Однако при анализе поляризации отраженного света исследователи обнаружили несколько слабых концентрических колец. Их центр располагался немного западнее точки, где Солнце в тот момент находилось в зените. Чтобы исключить инструментальную ошибку, авторы проверили данные: ExPo спроектирован так, чтобы минимизировать собственные погрешности, и за годы работы похожие структуры не появлялись ни при наблюдении других объектов, ни в лабораторных тестах. Тем не менее полностью отбросить версию артефакта пока нельзя — прибор уже демонтирован, и повторить измерения в тех же условиях невозможно.

С помощью компьютерного моделирования атмосферы Венеры ученые показали, что кольцевой рисунок может возникать, если над облаками распространяются волны, вызывающие изменения плотности газа примерно на 5–10%. Такие колебания слишком слабы, чтобы заметно изменить яркость планеты на обычных фото, но они влияют на поляризацию отраженного света, что и зафиксировал поляриметр.

Гигантские волны и суперротация Венеры

Если обнаруженные структуры действительно имеют атмосферное происхождение, речь идет о волнах длиной от сотен до приблизительно тысячи километров. Они, вероятно, зарождаются немного западнее подсолнечной точки и распространяются почти через всю планету. Такие волны способны переносить значительное количество энергии, влияя на циркуляцию атмосферы и, возможно, участвуя в поддержании загадочной суперротации Венеры — явления, при котором атмосфера движется намного быстрее самой планеты.

Авторы исследования, опубликованного в журнале The Planetary Science Journal, подчеркивают, что пока речь не идет об открытии нового атмосферного явления. Они призывают коллег перепроверить результат на других данных. Если существование волн такого типа подтвердится будущими миссиями, это откроет новый способ изучения соседней планеты и поможет глубже понять механизмы ее уникальной атмосферной динамики.