Dit beeld van Saturnus 'beroemde noordpoolzeshoek, vastgelegd door de Cassini-orbiter, werd voor het eerst gepubliceerd in 2012.
(Afbeelding: © NASA / JPL-Caltech / SSI / Hampton University)
De rare zeshoek die rond de noordpool van Saturnus wervelt, is veel groter dan wetenschappers dachten, suggereert een nieuwe studie.
Onderzoekers hebben over het algemeen de 20.000 mijl brede (32.000 kilometer) zeshoek - een straalstroom die bestaat uit lucht die beweegt met ongeveer 200 mph (320 km / h) - beschouwd als een fenomeen met een lagere atmosfeer, beperkt tot de wolken van de troposfeer van Saturnus.
Maar de bizarre structuur strekt zich eigenlijk ongeveer 180 mijl (300 km) uit boven die wolkentoppen, tot in de stratosfeer, althans tijdens de noordelijke lente en zomer, suggereert een nieuwe studie. [Prachtige foto's: Saturn's Weird Hexagon Vortex Storms]
De zeshoek, die een kleinere cirkelvormige draaikolk rondom de noordpool omringt, bestaat al minstens 38 jaar; Het ruimtevaartuig Voyager 1 en Voyager 2 van NASA ontdekten de scherpe hoekfunctie toen ze in respectievelijk 1980 en 1981 langs Saturnus vlogen.
Wetenschappers begonnen de zeshoek veel gedetailleerder te bekijken in 2004, toen NASA's Cassini-ruimtevaartuig in een baan om de geringde planeet begon te draaien. Maar Cassini's zeshoekige waarnemingen waren tien jaar na aankomst vrijwel beperkt tot de troposfeer; de lente kwam pas in 2009 in het noorden van Saturnus en lage temperaturen in de stratosfeer bleven de metingen met het Composite Infrared Spectrometer (CIRS) -instrument van de sonde nog vijf jaar in gevaar brengen.
"We konden het CIRS-instrument vanaf 2014 voor het eerst gebruiken om de noordelijke stratosfeer te verkennen", aldus co-auteur Sandrine Guerlet van het Laboratoire de Météorologie Dynamique in Frankrijk, aldus een verklaring van de European Space Agency (ESA). .
Die opmerkingen zijn nu opnieuw geanalyseerd. En ze onthulden een verrassing: de aanwezigheid van een bekende vorm hoog boven de wolken.
"Toen de polaire vortex steeds zichtbaarder werd, merkten we dat deze hexagonale randen had en realiseerden we ons dat we de reeds bestaande zeshoek op veel grotere hoogten zagen dan eerder werd gedacht," voegde Guerlet toe.
De vorming van een stratosferische zeshoek lijkt verband te houden met de opwarming die door de seizoenswisseling wordt veroorzaakt, schreef het onderzoeksteam in de nieuwe studie. Inderdaad, Cassini bespioneerde een draaikolk hoog boven de zuidpool tijdens zijn eerste jaren bij Saturnus, toen dat halfrond van de zomer genoot. (Saturnus heeft 30 aardse jaren nodig om in een baan om de zon te draaien, dus seizoenen op de geringde planeet duren ongeveer 7,5 jaar per stuk.)
Maar de zuidelijke stratosferische draaikolk was niet zeshoekig. En ook niet de draaikolk die lager rond de zuidpool draait, in de troposferische wolken, aldus de onderzoekers.
"Dit zou kunnen betekenen dat er een fundamentele asymmetrie is tussen de polen van Saturnus die we nog moeten begrijpen, of het zou kunnen betekenen dat de noordpoolwerveling zich nog steeds aan het ontwikkelen was in onze laatste waarnemingen en dat bleef doen na de dood van Cassini", aldus hoofdauteur Leigh Fletcher , van de Universiteit van Leicester in Engeland, zei in dezelfde verklaring.
Die ondergang kwam op 15 september 2017, toen leden van het missieteam Cassini in de atmosfeer van Saturnus tot een vurige dood stuurden. De langlevende orbiter had weinig brandstof en het team wilde zeker weten dat Cassini de Saturnusmanen Titan en Enceladus - die beide mogelijk in staat zijn om het leven zoals we het kennen te ondersteunen - nooit met microben van de aarde heeft besmet.
De asymmetrie tussen noord en zuid is slechts één vortex-gerelateerd mysterie waar wetenschappers op kauwen. Een andere is de opvallende vorm van het noordelijke kenmerk: het is onduidelijk waarom de straalstroom een zeshoek moet vormen. De jetstream van de aarde heeft zoiets niet gedaan.
De Cassini-missie van $ 3,9 miljard - een gezamenlijke inspanning van NASA, ESA en de Italiaanse ruimtevaartorganisatie - liet in januari 2005 ook een lander genaamd Huygens op het oppervlak van Titan vallen. Zoals uit de nieuwe studie blijkt, kunnen de tijdens de missie verzamelde gegevens nog steeds helpen bij het oplossen van een deel van de de mysterieuze mysteries van de geringde planeet, ook al zijn Huygens en de Cassini-orbiter niet meer bij ons.
"Het Cassini-ruimtevaartuig bleef tot het einde toe nieuwe inzichten en ontdekkingen bieden. Zonder een capabel ruimtevaartuig als Cassini zouden deze mysteries onontgonnen zijn gebleven", zei ESA Cassini-Huygens-projectwetenschapper Nicolas Altobelli in dezelfde verklaring. "Het laat zien wat kan worden bereikt door een internationaal team dat een geavanceerde robotverkenner naar een voorheen onontgonnen bestemming stuurt - met resultaten die blijven stromen, zelfs als de missie zelf is afgelopen."
De nieuwe studie werd maandag (3 september) online gepubliceerd in het tijdschrift Nature Communications.
