p Animação das nuvens médias de Vênus conforme observado com as imagens de 900 nm da Akatsuki / IR1. Crédito:Javier Peralta
p Vênus é conhecido por suas nuvens de ácido sulfúrico que cobrem todo o planeta e seus ventos super-rápidos se movendo a centenas de quilômetros por hora, mas as nuvens espessas do nosso planeta vizinho tornam difícil para os cientistas espiar dentro de sua atmosfera. p Agora, pesquisadores usaram imagens infravermelhas para espionar a camada intermediária das nuvens de Vênus e encontraram algumas surpresas inesperadas.
p A nova pesquisa, publicado na revista AGU
Cartas de pesquisa geofísica , descobre que esta camada intermediária de nuvens mostra uma grande variedade de padrões de nuvens que mudam ao longo do tempo e são muito diferentes da camada superior das nuvens de Vênus, que geralmente são estudados com imagens ultravioleta. O estudo também encontrou mudanças no albedo das nuvens médias, ou quanta luz solar eles estão refletindo de volta para o espaço, que pode indicar a presença de água, metano ou outros compostos que absorvem a radiação solar.
p Os movimentos das nuvens médias, combinado com observações anteriores, permitiu que os pesquisadores reconstruíssem uma imagem dos ventos em Vênus ao longo de 10 anos, mostrando que os ventos super-rápidos nas nuvens do meio do planeta são mais rápidos no equador e, como as nuvens superiores, mudar a velocidade ao longo do tempo.
p Essas novas observações podem ajudar os cientistas a entender melhor nosso planeta vizinho e lançar luz sobre outros planetas e exoplanetas com características semelhantes, de acordo com os autores do estudo.
p As nuvens médias de Vênus observadas no lado noturno a 900 nm pela câmera IR1 a bordo do orbitador Akatsuki da JAXA. Esta imagem foi adquirida a 1 de julho de 2016, e exibe um exemplo da assimetria hemisférica e contrastes nítidos aparentes no albedo. Créditos:JAXA
p "Observamos eventos completamente inesperados, "disse Javier Peralta, Pesquisador do ITYF na Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) e principal autor do novo estudo. "Descobrimos que as nuvens do meio não são tão silenciosas ou enfadonhas como pareciam nas missões anteriores."
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Observando as nuvens de Vênus
p O novo estudo usou imagens tiradas pela nave espacial Akatsuki da JAXA, que chegou a Vênus em dezembro de 2015 e cujo principal objetivo é entender a super-rotação de Vênus. A super-rotação é um fenômeno intrigante também visto em Titã e em muitos exoplanetas que faz a atmosfera se mover muito mais rápido do que o planeta sólido. Vênus leva 243 dias terrestres para completar uma rotação. Contudo, leva apenas quatro dias terrestres para que a atmosfera do planeta gire em torno de Vênus - cerca de 60 vezes mais rápido do que a rotação do planeta.
p No novo estudo, pesquisadores analisaram quase 1, 000 imagens infravermelhas de nuvens venusianas capturadas por uma das câmeras da Akatsuki durante um ano. A câmera foi projetada para observar a camada de nuvem intermediária, que fica de 50 a 55 quilômetros acima da superfície do planeta. Os fótons em comprimentos de onda infravermelhos podem penetrar mais profundamente nas nuvens antes de serem refletidos, permitindo que os cientistas examinem mais profundamente esta camada de nuvem.
p As missões anteriores de estudo das nuvens mais altas de Vênus tiveram vislumbres da camada de nuvem do meio, mas não conseguiram obter um bom, olhar longamente para ele com imagens infravermelhas. Para ver como as nuvens médias evoluem, instrumentos têm que olhar para eles por mais tempo do que foi feito durante as missões anteriores, de acordo com Peralta.
p As nuvens médias de Vênus observadas no lado da manhã em 900 nm pela câmera IR1 a bordo do orbitador Akatsuki da JAXA. Esta imagem foi adquirida a 17 de maio de 2016, e exibe um exemplo da assimetria hemisférica no albedo que reaparecia a cada 4-5 dias durante esta fase da missão. Créditos:JAXA
p As novas imagens obtidas pela Akatsuki mostram que a camada intermediária de nuvens muda ao longo do tempo e também são muito diferentes da camada superior de nuvens de Vênus, que se sentam a uma altura de cerca de 70 quilômetros. As vezes, as imagens mostram uma faixa ligeiramente mais escura de nuvens invadida por nuvens brilhantes que às vezes exibem formas de redemoinho ou parecem mosqueadas. Essas observações são sugestivas de convecção, o movimento vertical de calor e umidade na atmosfera. Na terra, a convecção pode causar tempestades. Em outras ocasiões, as imagens mostraram nuvens que são menos turbulentas e parecem homogeneamente brilhantes ou sem características, com várias listras.
p De abril a maio de 2016, O hemisfério norte de Vênus escurecia periodicamente a cada quatro a cinco dias. Os cientistas não haviam observado anteriormente essa diferença entre os hemisférios e a causa ainda não foi determinada, de acordo com o novo estudo. As imagens também mostraram outras características raras da nuvem, incluindo um filamento escuro em forma de gancho estendendo-se por mais de 7, 300 kilometers in the northern hemisphere in May and October of 2016.
p Akatsuki also saw unexpected high contrasts in the cloud albedo. The new study suggests there could be compounds in the cloud layer able to absorb at the infrared wavelength or, alternativamente, there could changes in the thickness of the clouds.
p The scientists have also reconstructed Venus's winds over 10 years by combining the Akatsuki images with observations by amateur observers and past missions like ESA's Venus Express and NASA's MESSENGER mission. They found the super-rotating winds in Venus's middle clouds are sometimes fastest at the equator and their speed could change by up to 50 kilometers per hour over several months.
p The strong variability of the middle clouds of Venus as shown in 900-nm mages acquired by the camera IR1 onboard JAXA’s orbiter Akatsuki during the year 2016. Clear hemispherical asymmetries, zonally-oriented stripes and sharp discontinuities are visible on the middle clouds’ albedo. Image dates (from left to right):2, 3 and 17 of May, 23 of June and 1 of July. Credits:JAXA
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Understanding Venus's super-rotation
p The findings could help scientists better understand Venus's super-rotation. The frictional drag and mountain waves caused by Venus's surface or the periodic heating from the Sun are factors that could be playing a key role in the maintenance of the super-rotation by slowing down or accelerating the winds and defining its long-term evolution, according to Peralta.
p Since most of the solar energy is absorbed in the cloud layers and the fastest super-rotating winds also occur there, studying several layers of the clouds is critical to understanding the winds, according to Peralta. Scientists suspect changes in Venus's clouds and their albedo could be linked to the planet's super-rotation, and how the wind's momentum and energy is transported.
p Uncovering the cause of the super-rotation on Venus and its potential connection to the planet's runaway greenhouse effect might help scientists understand changes on Earth related to climate change, Peralta said. It could also shed light on the atmospheric super-rotation of other bodies in our solar system like Saturn's moon Titan, and exoplanets orbiting very close to their stars, ele disse. p
Esta história foi republicada por cortesia de AGU Blogs (http://blogs.agu.org), uma comunidade de blogs de ciência espacial e terrestre, patrocinado pela American Geophysical Union. Leia a história original aqui.