Júpiter, lleno de nubes caóticas y furioso con vientos salvajes, es famoso y amado por su atmósfera gloriosamente tormentosa. Desde que la sonda espacial Juno llegó allí en 2016, hemos tenido un acceso sin precedentes que nos ha ayudado a comprender qué impulsa el clima loco del gigante gaseoso.
Pero Juno no solo ha entregado respuestas, sino también más preguntas. Hasta la misión Juno, no habíamos podido ver bien los polos de Júpiter. Lo que vio la sonda espacial allí fue asombroso: arreglos poligonales de tormentas tanto en el norte como en el sur, rodeando una tormenta en el centro.
En el polo norte de Júpiter, se enfurecen nueve ciclones, uno en el centro y otros ocho dispuestos ordenadamente a su alrededor, todos girando en sentido antihorario.
En el polo sur, Juno vio seis tormentas en 2016, una en el centro y cinco a su alrededor. Una séptima tormenta se unió a la refriega en algún momento de 2019, por lo que ahora hay seis vórtices en forma hexagonal que rodean la tormenta central. Todas estas tormentas del sur giran en el sentido de las agujas del reloj.
Desde 2016, estas enormes tormentas, comparables en tamaño a las de los Estados Unidos continentales, han persistido sin fusionarse. Y ahora, como se expone en un nuevo artículo, finalmente podríamos tener una pista de por qué.
La disposición de Júpiter es diferente a la del otro gigante gaseoso del Sistema Solar, Saturno, que solo tiene una gran tormenta en cada uno de sus polos. También es diferente a los procesos en la Tierra: en nuestro planeta, la mayoría de los ciclones se forman en latitudes tropicales y se desplazan hacia los polos, pero se disipan sobre las zonas terrestres y frías del océano antes de llegar allí.
Dado que Júpiter no tiene tierra ni océanos fríos, tiene sentido que sus tormentas se comporten de manera diferente a la Tierra, pero la pregunta sigue siendo: ¿por qué no se fusionan para crear tormentas únicas al estilo de Saturno?
El astrónomo Cheng Li de la Universidad de California, Berkeley y sus colegas de Caltech ejecutaron simulaciones numéricas de las configuraciones de tormenta y descubrieron un conjunto de condiciones bajo las cuales las tormentas pueden permanecer discretas y estables durante largos períodos de tiempo sin alisarse juntas en un mega- tormenta.
Es básicamente una “zona Ricitos de Oro” para las tormentas jovianas.
“Encontramos que la estabilidad del patrón depende principalmente del blindaje, un anillo anticiclónico alrededor de cada ciclón, pero también de la profundidad”, escribieron los investigadores en su artículo.
“Demasiado poco blindaje y poca profundidad conducen a la fusión y pérdida del patrón poligonal. Demasiado blindaje hace que las partes ciclónicas y anticiclónicas de los vórtices se separen. Los polígonos estables existen en el medio”.
El equipo utilizó ecuaciones que describen el movimiento de una sola capa de fluido en una esfera y modeló las disposiciones poligonales de los vórtices. Esto no es algo nuevo, pero el equipo agregó geometría polar y deriva beta, la tendencia de los ciclones a derivar debido a un aumento en la fuerza de Coriolis con la latitud debido a la velocidad del viento, en sus modelos, para una comprensión más detallada de la dinámica. en juego en Júpiter.
Según sus hallazgos, hay dos cosas en juego y las condiciones para ambas tienen que ser las adecuadas. El primero es, en menor medida, la profundidad del ciclón: hasta dónde llega a la atmósfera joviana. Demasiado superficial y las tormentas se fusionarán.
Pero la mayor influencia en el poder de adherencia de las tormentas es un fenómeno conocido como protección contra vórtices. Aquí es cuando el vórtice, en este caso nuestros ciclones jovianos, está rodeado por un anillo que se mueve en la dirección opuesta. Entonces, cada uno de los ciclones en sentido antihorario en el polo norte está rodeado por un viento poderoso que sopla alrededor del ciclón en el sentido de las agujas del reloj.
Si este escudo es demasiado débil, las tormentas se fusionarán. Si es demasiado poderoso, la tormenta y su escudo se separarán entre sí, lo que resultará en un desastre total de tormenta. Entonces, para persistir, tanto la profundidad de los ciclones como la fuerza de sus escudos de vórtice deben ser la correcta.
Y así, otro conjunto de misterios.
“Hay muchas preguntas que no hemos respondido”, escribieron los investigadores.
“No hemos explorado cómo se forman los ciclones, si se forman en el lugar o se desplazan hacia arriba desde latitudes más bajas. Además, no hemos explicado cómo se mantiene un estado estable, por qué la cantidad de ciclones no aumenta con el tiempo. Además, tenemos no determinado cómo se desarrolla el blindaje, o por qué sólo se blindan los vórtices jovianos “.
El equipo aún debe probar sus modelos con datos reales de Juno. Hacerlo, sin embargo, podría llevarnos a algunas respuestas a estas preguntas profundamente intrigantes.
Este artículo es una traducción de otro publicado en Science Alert. Puedes leer el texto original haciendo clic aquí.
