1. oldal
A Vénusz forró és sűrű légköre generációk óta izgatja a szakértők fantáziáját, az azonban – éppen említett tulajdonságai miatt – rendkívül nehezen vizsgálhatónak bizonyult. A számtalan korlátozott megfigyelési eredményt hozó földi távcsöves, űrszondás és légköri szondás vizsgálat után azonban az európai fejlesztésű Venus Expressnek köszönhetően végre egy átfogó adathalmaz áll rendelkezésére a kutatóknak a Naptól számított második bolygó tanulmányozására. Az Európai Űrügynökség szondája volt ugyanis az első az űrkutatás történetében, amely évekig (2006-től kezdve egészen 2014 végéig) vizsgálta a Vénusz légkörét és más jellegzetességeit.
Bár a szonda a küldetés többszöri meghosszabbítása után két évvel ezelőtt végleg kifogyott az üzemanyagból, és 2015 elején elégett a bolygó légkörében, adatainak elemzése még mindig zajlik. Legutóbb például a japán űrügynökség, a JAXA szakértői és nemzetközi kollégáik álltak elő egy tanulmánnyal, amelynek keretében a Venus Express méréseit elemezve vizsgálták a széljárást és a felhők mozgását a Vénusz sötét oldalán. Ami egyrészt azért érdekes, mert ezt korábban senki sem tette meg, másrészt azért is izgalmas, mert az eredményekből mindenki meglepetésére az derült ki, hogy a légkör nagyon másként viselkedik az éjszakai oldalon, mint a nappalin.
Ahogy Javier Peralta, a kutatócsoport vezetője egy sajtóközleményben elmagyarázta, míg a Vénusz nappali oldalát már rengetegen vizsgálták az űrből, az éjszakai oldalról mostanáig nem született átfogó kutatás. Ami egyébként annak fényében különösen meglepő, hogy a csillagászok az 1960-as évek óta tisztában vannak azzal, hogy bolygó légköre egészen máshogy viselkedik, mint a Naprendszer többi kőzetbolygójának atmoszférája. Míg ugyanis a Föld és a Mars légköre nagyjából olyan sebességgel forog, mint az említett planéták szilárd részei, a Vénusz esetében a légkör sokkal gyorsabb, mint a bolygó. Míg a planéta 243 nap alatt fordul meg a saját tengelye körül, légkör leggyorsabb részeinek ehhez mindössze 4 napra van szüksége.
Vagyis a légkör hatvanszor olyan gyorsan forog, mint az alatta található felszín. A korábbi mérések ráadásul azt mutatták, hogy a leggyorsabban a legfelső, 65–72 kilométer magasságban található felhőréteg forog. Mivel a több évtizednyi kutatás ellenére senkinek sem sikerült olyan légköri modellt létrehozni, amely képes reprodukálni ezt a szuperrotációt, a szakértők egy ideje már úgy sejtik, hogy valami általuk ismeretlen folyamat is játékban lehet a háttérben.
Peralta, valamint spanyol, japán és német kollégái pontosan ezért vágtak bele a bolygó eddig alig vizsgált sötét oldalának vizsgálatába, hátha ott olyasmit fedeznek fel, ami megmagyarázhatja, hogyan foroghat ennyire gyorsan a légkör. Kutatásuk keretében a Venus Express látható és infravörös tartományban vizsgálódó spektrográfja, a VIRTIS adatait elemezték, amely rengeteg fotót készített a légkör egyes részeiről, egy időben különböző hullámhosszokon vizsgálva ezeket. A rendelkezésre álló információk alapján a kutatócsoport tagjai minden korábbinál tisztább képet kaptak az éjszakai oldal felhőiről, amelyekről mostanáig kellően kontrasztos infravörös felvételek hiányában alig lehetett valamit tudni.
Az eredményekből az derült ki, hogy a Vénusz légkörének forgása az éjszakai oldalon sokkal kaotikusabb, mint a bolygó nappali felén. Ráadásul a felső felhőrétegben is egészen másfajta formák és szerkezetek figyelhetők meg (inkább nagyméretű, foltokban elrendeződött, szabálytalan, szálas mintázatok), mint a nappali oldal ugyanezen rétegében. A legfelső rétegben továbbá érdekes módon több állóhullám is van, amelyek akkor keletkeznek, amikor két azonos hullámhosszú hullám találkozik egymással szembe, interferálnak és statikus mintázatot hoznak létre. Ezen állóhullámok létezését a Venus Express rádióhullámos mérései is megerősítették.
2. oldal
A hullámok jelenléte azért volt különösen meglepő a szakértők számára, mert a nappali oldal egészen másként fest, és az új megfigyelések a Vénusz légkörének viselkedését megmagyarázni próbáló legjobb modellekkel sem férnek össze. Ezen modellek ugyanis azt sugallják, hogy a szuperrotáció során a bolygó teljes légköre gyakorlatilag egyformán viselkedik, függetlenül attól, hogy éppen milyen napszak van az egyes területeken.
Az, hogy az állóhullámok a hegységek fölött csoportosulnak, azt sugallja, hogy a Vénusz felszíni formái komolyan befolyásolják, hogy mi zajlik a légkör egészében, mondja Sánchez-Laveg. Ahogy már említettük, nem ez az első alkalom, hogy ilyen hullámokat találnak a Vénuszon, amelyek ráadásul kapcsolatban állnak a domborzattal is. Tavaly egy európai csillagászcsoport (akik egyébként a Venus Express ultraibolya fotóit elemezték) számolt be olyan időjárási jelenségekről és hullámokról a nappali oldalon, amelyek közvetlenül kötődni látszottak a felszíni formákhoz.
Ezek a felfedezések a legutóbbi eredményekkel megtámogatva a légköri gravitációs hullámok keletkezésével kapcsolatos elméleteket is megingathatják. Ahhoz ugyanis, hogy a felszíni sűrűbb levegő magasra feljusson a hegyoldalak mentén, erős felszíni szelekre van szükség, amelyek létét azonban az eddig a Vénuszon landolt űreszközök – köztük a szovjet Venyera-szondák – nem erősítették meg. Sőt: ezek mérései alapján a Vénusz felszínének közelében kifejezetten gyenge a légmozgás.
Rejtélyes továbbá az is, hogy ha valóban alulról jönnek létre ezek a gravitációs hullámok, akkor miért nem lehet észlelni ezeket az alsó légköri rétegekben, ahogy azt a kutatók várták volna. A helyzetet ráadásul tovább bonyolítja, hogy bár az állóhullámok egy része valóban magasabb felszíni formákhoz köthető, ez nem minden esetben van így. A Vénusz déli féltekéjén például nem nagyon vannak magasabb hegyek, állóhullámokat viszont itt is megfigyeltek, időnként kifejezetten sík területek fölött. Amiből viszont úgy tűnik, hogy bár a topográfiának lehet köze a légköri gravitációs hullámok kialakulásához, ez a kapcsolat nem minden esetben áll fenn.
Vagyis a Vénusz éjszakai oldalán megfigyelt állóhullámok egy részének hátterében valami más mechanizmus is állhat felszíni topográfián kívül, aminek azonban pontos mibenléte egyelőre rejtély. A bolygó légkörének furcsa viselkedését tehát még közel sem sikerült megfejteni. Az viszont kiderült, hogy mennyire hasznos, ha több űrszonda és műszer eredményeit összekapcsolva próbálják meg felvázolni a kutatók egy légköri rendszer működését. Mindez reményt adhat arra, hogy további mérésekkel és adatmegosztásokkal, és esetleg néhány újabb leszállóegységgel egy napon megfejthető lehet, hogy mi folyik a Vénuszon.
