Pour la première fois, des scientifiques russes et italiens ont réussi à établir avec l'aide de la station Venera-Express l'influence du relief sur les processus dynamiques de Vénus à des altitudes de 90-110 kilomètres, un article avec les résultats des travaux a été publié dans la revue Geophysical Research Letters.
«On s'est rendu compte que pratiquement toute l'enveloppe gazeuse de la planète, de la surface à 85–90 kilomètres, tourne rapidement le long des parallèles d'est en ouest. À la limite supérieure des nuages, les courants d'air se déplacent à une vitesse d'environ 100 m / s (360 km / h) et dépassent la rotation du corps solide de la planète de plus de 50 fois. Il s'agit du régime dit de super-rotation, qui capture les couches nuageuses de la basse troposphère et de la mésosphère qui la suit », notent les chercheurs.
Partant d'une altitude d'environ 110 km (mésopause), les courants atmosphériques commencent à se déplacer différemment: d'un point tournesol côté éclairé à un point antisolaire côté nuit. Entre eux, à des altitudes de 90 à 110 km, se trouve une couche de transition dont la dynamique est censée être inhérente aux deux modes.
Éclat spécifique
Pour savoir ce qui se passe dans ce domaine, des chercheurs - employés de l'Institut de recherche spatiale (IKI RAS) Dmitry Gorinov, Igor Khatuntsev, Lyudmila Zasova, Alexander Tyurin et leur collègue Giuseppe Piccioni de l'Institut national d'astrophysique d'Italie - ont attiré l'attention sur une lueur spécifique à une longueur d'onde de 1,27 microns dans l'infrarouge, qui émet de l'oxygène atomique du côté nuit de la planète.
Comme il a été découvert, son apparence est précisément liée aux courants atmosphériques. Du côté diurne de Vénus, sous l'influence du rayonnement solaire, apparaissent des atomes d'oxygène qui, à haute altitude, «dérivent» vers le côté nuit. Là, dans le flux atmosphérique descendant, ils descendent et se combinent en molécules d'oxygène (recombinaison), ce processus s'accompagne d'un rayonnement dans le domaine infrarouge.
Cette lueur a été observée par le spectromètre de cartographie VIRTIS-M à bord du vaisseau spatial Venera Express (Agence spatiale européenne), entré sur l'orbite de la planète en 2006. La hauteur moyenne à laquelle le rayonnement est né a été estimée à environ 97 kilomètres au-dessus de la surface. De plus, même alors, ils ont remarqué que la lueur est répartie de manière inégale le long du côté nuit de Vénus, ce qui signifie qu'il est intéressant d'étudier les modèles de cette distribution, la vitesse de mouvement des parties individuelles du «motif».
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Vitesse et direction du vent
Cela a été fait dans le nouveau travail. Dmitry Gorinov et ses collègues ont retracé le mouvement des détails lumineux individuels dans les images du disque de Vénus et ont ainsi eu une idée de la direction et de la vitesse du vent à des altitudes d'environ 97 kilomètres. Les données d'observation de juillet 2006 à septembre 2008 ont été utilisées. En raison des particularités de l'orbite Vénus-Express, l'hémisphère sud et la partie équatoriale de l'hémisphère nord ont été étudiés en détail jusqu'à environ 20 parallèles.
L'image qui s'est ouverte sur les cartes reçues s'est avérée très complexe et asymétrique vers minuit. Cela signifie que la circulation du côté du terminateur du matin (la ligne séparant la partie lumineuse du corps cosmique de celle non éclairée) diffère de celle du soir. D'après les données VIRTIS-M, côté «matin», les masses atmosphériques à cette altitude se déplacent principalement vers le pôle et vers le point de minuit (vers l'est). Du côté "soir" - également vers le point de minuit (à l'ouest), mais vers l'équateur. Ces ruisseaux se rencontrent, mais pas à la ligne de minuit, mais un peu plus tôt, environ à la ligne de 22 heures, où ils divergent vers le pôle et l'équateur.
Le soulagement affecte l'atmosphère
Mais un résultat encore plus intéressant et important des travaux est la preuve que la circulation atmosphérique à une telle altitude (près de 100 km) est affectée par le relief de la surface sous-jacente. Certaines images montrent que les cours d'eau semblent «circuler autour» d'obstacles invisibles, situés au-dessus des élévations topographiques de la surface de la planète.
Et bien que les données de Vénus-Express ne suffisent pas pour parler avec confiance de la relation entre le relief et les courants atmosphériques à une altitude d'environ 100 km, les chercheurs ont tenté d'étudier en détail les mouvements de certaines régions lumineuses, suggérant qu'elles sont associées aux hautes montagnes, en particulier, à la région de Phoebe (Phoebe Regio). Si cette hypothèse est correcte, alors on peut dire que les zones claires servent en quelque sorte d '«indicateur» de hauteurs, en tenant compte des éventuels déplacements.
La station interplanétaire automatique Venera-Express (Agence spatiale européenne) a été lancée le 9 novembre 2005 depuis le cosmodrome de Baïkonour à l'aide d'un lanceur Soyouz avec un étage supérieur Fregat. L'appareil est entré dans la première orbite allongée autour de Vénus le 11 avril 2006. En février 2015, l'appareil est entré dans l'atmosphère vénusienne, mais son traitement des données se poursuit.
Des spécialistes de l'IKI RAS ont participé au développement, à la fabrication et aux essais de deux instruments scientifiques de l'orbiteur: un spectromètre universel et un spectromètre haute résolution SPICAV / SOIR et un spectromètre planétaire de Fourier PFS (fabriqué en Italie avec la participation de la Russie).
