জুনো বৃহস্পতির বিশাল ঝড়ের গভীর 3D কাঠামো প্রকাশ করে

নাসার জুনো মিশন, বৃহস্পতির সৌরচালিত রোবোটিক এক্সপ্লোরার তার কাজ শেষ করেছে পাঁচ বছরের মূল মিশন সৌরজগতের বৃহত্তম গ্রহের অভ্যন্তরীণ কাজগুলি আবিষ্কার করতে। 2016 সাল থেকে, মহাকাশযানটি প্রতি 53 দিনে বৃহস্পতির রঙিন মেঘের শিখরে হাজার হাজার কিলোমিটার উড়েছে, গ্রহের গভীরতা আগের চেয়ে গভীরভাবে দেখার জন্য সাবধানে নির্বাচিত যন্ত্র ব্যবহার করে।

এই পরিমাপের সর্বশেষ ফলাফলগুলি এখন বৃহস্পতির বায়ু ব্যবস্থার ত্রি-মাত্রিক কাঠামো প্রকাশ করে নিবন্ধগুলির একটি সিরিজে প্রকাশিত হয়েছে, যার মধ্যে এর বিখ্যাত গ্রেট রেড স্পট রয়েছে, পুরো পৃথিবীকে গ্রাস করার জন্য যথেষ্ট বড় একটি শতাব্দীর পুরনো ঝড়।

জুনোর আগে, কয়েক দশকের পর্যবেক্ষণে বৃহস্পতির বায়ুমণ্ডলের একটি ডোরাকাটা দৃশ্য প্রকাশিত হয়েছিল, যা তার সাদা ডোরা এবং বেল্ট নামে পরিচিত লাল-বাদামী ফিতেগুলির জন্য পরিচিত। স্ট্রিপগুলি পূর্ব এবং পশ্চিম থেকে প্রবল বাতাস দ্বারা পৃথক করা হয়, যা জেট স্রোত নামে পরিচিত, এবং বিশাল ঘূর্ণি দ্বারা কাটা হয়, যেমন লাল দাগ.

যাইহোক, বিজ্ঞানীরা দীর্ঘকাল ধরে সন্দেহ করেছিলেন যে এই আবহাওয়ার ধরণগুলি হিমশৈলের একটি দৃশ্যমান অংশ এবং যে লুকানো এবং অপ্রত্যাশিত ঘটনাগুলি মেঘের নীচে বায়ুমণ্ডল তৈরি করতে পারে। পৃথিবীর বিপরীতে, বৃহস্পতির বায়ুমণ্ডলের কোন পৃষ্ঠ নেই, তাই এটি একটি অতল অতল গহ্বর হিসাবে বিবেচিত হতে পারে।

জুনোর জন্য তিনটি উপায় রয়েছে নিচে দেখ এই মেঘলা উপরের স্তরের ঘূর্ণি। এটি একটি অস্পষ্ট নিউক্লিয়াসে ভরের বন্টন বোঝার জন্য বৃহস্পতির মাধ্যাকর্ষণ শক্তির ছোট পরিবর্তন পরিমাপ করতে পারে। এটি বৃহস্পতির চৌম্বক ক্ষেত্র পরিমাপ করতে পারে এবং তরলের গভীর, চুম্বকীয় স্তরের মধ্যে স্রোত নির্ধারণ করতে পারে। এবং এটি মাইক্রোওয়েভ আলো ব্যবহার করে মেঘের মধ্য দিয়ে সরাসরি দেখতে পারে।

গ্রেট রেড স্পট

বৃহস্পতি গ্রেট রেড স্পট সাম্প্রতিক বছরগুলিতে একটি কঠিন সময় ছিল। এটি কয়েক দশক ধরে পূর্ব-পশ্চিম দিকে ক্রমাগত সংকুচিত হয়ে আসছে, এবং ছোট ঘূর্ণিগুলির সাথে সাম্প্রতিক সংঘর্ষের ফলে দাগ থেকে উপাদানের বড় লালচে ফ্লেকগুলি সরানো হয়েছে। যদিও সৌরজগতের সবচেয়ে বিখ্যাত ঝড়ের অনুরাগীদের পক্ষে এটি কঠিন, তবে এটি ভার্টেক্সের শীর্ষে থাকা শুধুমাত্র লালচে কুয়াশাকে প্রভাবিত করে।

তবে ঝড়ের ভক্তরা জুনোর সর্বশেষ অনুসন্ধানে স্বস্তি পেতে পারে। 2017 সালে, জুনো লাল দাগটি পর্যবেক্ষণ করতে সক্ষম হয়েছিল মাইক্রোওয়েভ আলো. তারপর, 2019 সালে, জুনো ঘূর্ণি থেকে ঘন্টায় 200,000 কিলোমিটারেরও বেশি গতিতে উড়েছিল। নাসার ডিপ স্পেস নেটওয়ার্ক ছিল মহাকাশযানের গতি পর্যবেক্ষণ করুন লক্ষ লক্ষ মাইল দূরে। ছোট পরিবর্তন, যেমন ভরের বিন্দু থেকে মাধ্যাকর্ষণ দ্বারা সৃষ্ট প্রতি সেকেন্ডে 0.01 মিলিমিটার, পাওয়া গেছে।

এই মাইক্রোওয়েভ ওভেন এবং মাধ্যাকর্ষণ ডেটা মডেলিং করে, আমার সহকর্মীরা এবং আমি নির্ধারণ করতে সক্ষম হয়েছিলাম যে বিখ্যাত ঝড়টি কমপক্ষে 300 কিলোমিটার গভীরে ছিল, সম্ভবত 500 কিলোমিটার। এটি একটি মেঘ তৈরির প্রত্যাশিত “বায়ু স্তর” এর চেয়ে গভীর এবং ভূপৃষ্ঠের প্রায় 65 কিমি নীচে পৌঁছায়, তবে জেট স্রোতের চেয়েও বেশি, যা 3,000 কিলোমিটার পর্যন্ত প্রসারিত হতে পারে। শিকড় যত গভীর হবে, অতীতের ঝড়গুলি থেকে প্রাপ্ত সুপারফিশিয়াল আঘাত সত্ত্বেও রেড স্পট আগামী বছরগুলিতে অব্যাহত থাকবে বলে সম্ভাবনা তত বেশি।

পরিপ্রেক্ষিতে গভীরতা সনাক্ত করতে, আন্তর্জাতিক মহাকাশ স্টেশন পৃথিবীর পৃষ্ঠ থেকে ~ 420 কিলোমিটার উচ্চতায় প্রদক্ষিণ করে। যাইহোক, এই নতুন অনুসন্ধানগুলি সত্ত্বেও, স্পটটি এখনও একটি “প্যানকেকের মতো” কাঠামো হতে পারে যা একটি তলাবিহীন বায়ুমণ্ডলে ভাসছে এবং স্পটটির প্রস্থ 12,000 কিলোমিটার গভীরতার চেয়ে 40 গুণ বেশি।

বেল্ট এবং জোন গোপন

জুনোর মাইক্রোওয়েভ অ্যান্টেনা মেঘ-গঠনকারী বায়ু স্তরে বেল্ট এবং জোনের প্রত্যাশিত কাঠামো দেখেছে। শীতল অঞ্চলগুলি অন্ধকার দেখাচ্ছিল, যা মাইক্রোওয়েভের আলো শোষণ করে এমন অ্যামোনিয়া গ্যাসের উপস্থিতি নির্দেশ করে। পরিবর্তে, অ্যামোনিয়ার অভাবের কারণে বেল্টগুলি মাইক্রোওয়েভ আলোতে উজ্জ্বল ছিল। বায়ু স্তরের এই উজ্জ্বল এবং অন্ধকার ব্যান্ডগুলি মেঘের শীর্ষে পরিমাপ করা উচ্চ বাতাসের সাথে পুরোপুরি মিলে যায়। কিন্তু যখন আমরা গভীরে খনন করি তখন কী ঘটে?

বৃহস্পতির বায়ুমণ্ডলের তাপমাত্রা মেঘের শীর্ষ থেকে 65 কিলোমিটার নীচে জলের মেঘ তৈরির জন্য ঠিক উপযুক্ত। জুনো যখন এই স্তরটির দিকে তাকালেন, তখন তিনি অপ্রত্যাশিত কিছু খুঁজে পেলেন। বেল্টগুলি মাইক্রোওয়েভ অন্ধকার হয়ে উঠেছে এবং অঞ্চলগুলি মাইক্রোওয়েভ উজ্জ্বল হয়ে উঠেছে। এটি আমরা অগভীর মেঘলা এলাকায় যা দেখি তার ঠিক বিপরীত, এবং আমরা এটিকে বলি রূপান্তর স্তর “jovicline” – দৃশ্যমান মেঘের নীচে প্রায় 45-80 কিমি।

ক্লাইন একটি তরলের একটি স্তর যার বৈশিষ্ট্য নাটকীয়ভাবে পরিবর্তিত হয়। পৃথিবীর মহাসাগর a থার্মোক্লিনিক, নীচের ঠান্ডা এবং গভীর জল থেকে মিশ্র পৃষ্ঠ জল পৃথক করুন. এটি একটি নতুন ধারণা নয় – কিংবদন্তি বিজ্ঞান কথাসাহিত্য লেখক আর্থার সি. ক্লার্ক বিশ্বজুড়ে একটি ভ্রমণ বোঝাতে চেয়েছিলেন। কন টিকি 1971 সালে তিনি একটি ছোট গল্প লিখেছিলেন, তিনি বৃহস্পতির বায়ুমণ্ডলে একটি বেলুন আঘাত করেছিলেন।জেলিফিশের সাথে দেখা.” তিনি জোভিয়ান থার্মোক্লাইন এবং সংশ্লিষ্ট ক্লাউড ব্যাঙ্কের দিকে চলন্ত একটি বেলুন বর্ণনা করেছেন।

জোভিকলাইন বাতাসের স্তরকে আলাদা করতে পারে যা নীচের গভীর অতল থেকে একটি অগভীর মেঘ তৈরি করে। এই অপ্রত্যাশিত ফলাফল ইঙ্গিত দেয় যে কিছু সমস্ত অ্যামোনিয়াকে নড়ছে।

পরিবাহক বেল্ট?

একটি সম্ভাবনা হল প্রতিটি জেট স্ট্রিম একটি এর সাথে যুক্ত “সঞ্চালন কোষ“,” একটি জলবায়ু ঘটনা যা ক্রমবর্ধমান এবং পতনশীল বায়ু স্রোতের মাধ্যমে গ্যাসকে স্থানান্তরিত করে। বর্ধিত অ্যামোনিয়া সমৃদ্ধকরণ এবং ডুবে যাওয়ার ফলে অ্যামোনিয়া হ্রাস হতে পারে। সত্য হলে, এটি প্রায় হবে এই সঞ্চালন কোষ আট প্রতিটি গোলার্ধে। অবস্থান দেখায় অনুরূপ ঘটনাগ্রীষ্মমন্ডলীয় অঞ্চলে, ইংরেজ পদার্থবিদ এবং আবহাওয়াবিদ জর্জ হ্যাডলির নামানুসারে হ্যাডলি কোষ এবং আমেরিকান আবহাওয়াবিদ উইলিয়াম ফেরেলের নামানুসারে ফেরেল কোষ, মাঝারি অক্ষাংশে পৃথিবীর বায়ু এবং জলবায়ু উভয়কেই প্রভাবিত করে।

এই গভীর বায়ুমণ্ডলে অ্যামোনিয়া চলাচলের জন্য অন্যান্য আবহাওয়া সংক্রান্ত ঘটনা দায়ী হতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, বৃহস্পতির বেল্টে শক্তিশালী ঝড় অ্যামোনিয়া-জল দিয়ে ভরা শিলা তৈরি করতে পারে (“মাশরুম”) গভীরে যাওয়ার আগে অগভীর বেল্টে অ্যামোনিয়াকে ক্ষয় করে, এবং ফলস্বরূপ বাষ্পীভূত হয়ে বেল্টগুলিকে অনেক গভীরে সমৃদ্ধ করে।

যা স্পষ্ট তা হল যে জুনো অন্ধকার, গভীর বায়ুমণ্ডলে একটি নতুন উইন্ডো খুলেছে এবং ফলাফলগুলি এই বিশাল গ্রহ সম্পর্কে আমাদের বোঝার জটিলতা তৈরি করেছে। সাথে সাথে জুনো কাজ শুরু করল বর্ধিত মিশন, বিজ্ঞানীরা এই নতুন আবিষ্কারগুলি বোঝার চেষ্টা করবেন।

লে ফ্লেচার তিনি বিশ্ববিদ্যালয়ের প্ল্যানেটারি সায়েন্সেসের সহযোগী অধ্যাপক লিসেস্টার বিশ্ববিদ্যালয়

এই নিবন্ধটি পুনরায় প্রকাশ করা হয় কথোপকথন ক্রিয়েটিভ কমন্স লাইসেন্সের অধীনে। পড়তে মূল নিবন্ধ.