حل معمای لکه سرخ سیاره مشتری با مدل رایانه‌ای دانشمند ایرانی

اسرار لکه بزرگ سرخ سیاره مشتری که شامل یک توفان عظیم مواج در کنار این سیاره بوده و صدها سال بطول انجامیده، اکنون توسط دانشمند ایرانی دانشگاه هاروارد با استفاده از مدل‌های رایانه‌ای حل شده است.


به گزارش تازه هاي نجومي به نقل از ايسنا دکتر پدرام حسن‌زاده، دانشجوی پسادکتری دانشگاه هاروارد بر این باور است که کلید تداوم نقطه قرمز بزرگ در حرکت عمودی گازها با احیای بخشی از انرژی از دست رفته آن است.

این توفان غول‌پیکر در سطح سیاره گازی منظومه شمسی بر اساس درک دانشمندان از دینامیک سیال باید قرنها پیش از بین می‌رفت.

به گفته حسن‌زاده، تعدادی از فرآیندها برای پراکنده کردن گرداب‌هایی مانند توفان قرمز با هم ترکیب می‌شوند.

تلاطم و امواج توفان‌های خشن باعث تضعیف انرژی بادهای آن شده و این توفانهای در اثر تابش گرما انرژی بیشتری را از دست می‌دهند که باید تاکنون منجر به پراکنده شدن این لکه قرمز می‌شد.

دکتر حسن‌زاده اظهار کرد، این لکه سرخ بین دو تندباد قوی قرار داشته که در جهتهای متضاد جریان داشته و سرعت چرخش توفان را کم می‌کنند.

وی افزود: بر اساس نظریه‌های کنونی، لکه بزرگ سرخ باید پس از چند دهه پراکنده می‌شد اما در عوض صدها سال ادامه داشته است.

وی با همکاری فیلیپ مارکوس، استاد دینامیک سیال دانشگاه کالیفرنیا در برکلی یک مدل رایانه‌ای برای آزمایش نیروهایی مانند جریانهای عمودی و گردابها ساخته که مدلهای قبلی آنها را رد کرده بودند.

برخلاف نمونه‌های قبلی، این مدل سه بعدی بوده و از وضوح بالایی برخوردار است.

این دانشمند ایرانی اظهار کرد: در گذشته، محققان یا جریان عمودی را به دلیل غیر مهم شمردن آن نادیده گرفته یا از معادلات ساده‌تر برای آن استفاده می‌کردند چرا که مدلسازی آن مشکل بود.

اگرچه این محققان بر این باورند که حرکت عمودی برای توضیح وجود لکه بزرگ سرخ در طول سالیان متمادی نقش مهمی ایفا می‌کند.

به گفته آنها، با کم شدن انرژی گرداب، جریان عمودی از بالا گازهای داغ و از پائین گازهای سرد را به مرکز خود کشیده که بخشی از انرژی از دست رفته آنها را مجددا احیا می‌کند.

برخی دانشمندان پیش از این مدعی شده بودند که لکه بزرگ سرخ انرژی خود را با جذب گردابهای کوچکتر بدست می‌آورد اما برخی مدلهای رایانه‌ای نشانگر آن بودند که این رویداد به اندازه کافی برای توضیح دوام لکه سرخ رخ نمی‌دهد.

دکتر حسن‌زاده و مارکوس اظهار کرده‌اند که در حالیکه مدل آنها بطور کامل اسرار لکه بزرگ سرخ سیاره مشتری را توضیح نداده، آنها بر این فرض هستند که شاید جذب گردابهای کوچکتر نیز بصورت گاه به گاه در استقامت این لکه نقش ایفا می‌کند.

این محققان بر این تصورند که پژوهش آنها می‌تواند برخی گردابهای اقیانوسی را در زمین که می‌تواند برای چند سال دوام داشته باشند و همچنین نمونه‌های مرتبط با شکل‌گیری سیارات و ستاره‌ها را توضیح دهد.

دانشمندان قصد دارند این یافته‌ها را در نشست سالانه بخش دینامیک سیارات انجمن فیزیک آمریکا در ماه نوامبر ارائه کنند.