In december 2015 begon de Japanse Akatsuki Venus Climate Orbiter eindelijk beelden van Venus terug te stralen. Zijn epische reis omvatte een half decennium buiten de zon dwalen voordat hij in een baan rond de tweede planeet van het zonnestelsel kwam. Maar de gegevens tot nu toe zijn het wachten waard geweest. Tijdens de eerste maand van zijn baan ving het vaartuig beelden op van een grote, stationaire boogvormige golf in de bovenste atmosfeer van de planeet.
Onderzoekers waren aanvankelijk onder de indruk van de chevronvormige formatie in de wolken, die 6.200 mijl lang was en bijna de polen van de planeet met elkaar verbond. Het verscheen slechts enkele dagen voordat het verdween, meldt Eva Botkin-Kowacki bij de The Christian Science Monitor . Nu suggereert een nieuw artikel in het tijdschrift Nature Geoscience dat de functie het resultaat was van zwaartekrachtsgolven.
In tegenstelling tot de rimpel-in-ruimtetijd zwaartekrachtgolven (die vorig jaar werden voorgesteld door Einstein en gedetecteerd door LIGO), gebeuren zwaartekrachtgolven wanneer snel bewegende lucht over hobbelige oppervlakken zoals bergen reist, legt Emma Gray Ellis uit bij Wired . De interactie tussen de luchtmoleculen die proberen omhoog te zweven en de zwaartekracht, waardoor ze weer naar beneden worden getrokken, creëert deze trekkende zwaartekrachtgolven. In bergachtige gebieden op aarde, meldt Ellis, kunnen de golven zich helemaal in de atmosfeer uitstrekken. Dat is het proces dat volgens de onderzoekers op Venus gebeurt.
Venus is gehuld in dikke wolken zwavelzuur die van het oppervlak helemaal naar de buitenste atmosfeer reiken, schrijft Andrew Coates in The Conversation . En het oppervlak van de planeet is heet genoeg om lood te smelten. Hoewel het 243 aardedagen nodig heeft om één draai om zijn as te maken, heeft de atmosfeer een 'superrotatie', die slechts twee weken nodig heeft om rond te dwarrelen, wat leidt tot orkaankrachtwinden.
De golf verscheen boven een gebied dat bekend staat als Aphrodite Terra, dat ongeveer de grootte van Afrika heeft en tot drie mijl lang boven het oppervlak van de planeet staat. Snel bewegende atmosfeer die over Aphrodite Terra waait, zou zo'n golf en rimpel in de atmosfeer hebben kunnen veroorzaken, legt Coates uit.
"Sommige onderzoekers hebben gedacht dat een zwaartekrachtgolf opgewonden in de lagere atmosfeer het bovenste wolkendek of hoger in de Venus-atmosfeer zou kunnen bereiken, maar daarvoor is geen direct bewijs gevonden, " Makoto Taguchi van Rikkyo University in Tokio en co-auteur van de studie vertelt Botkin-Kowacki. “Dit is het eerste bewijs van propagatie van zwaartekrachtgolven vanuit de lagere atmosfeer naar de middelste atmosfeer. Dit betekent dat de omstandigheden van de lagere atmosfeer de dynamiek van de hogere atmosfeer kunnen beïnvloeden door impulsoverdracht van de zwaartekrachtsgolven. ”
De onderzoekers hopen dat het detecteren van gebeurtenissen in de bovenste atmosfeer van Venus hen zal helpen erachter te komen wat er gebeurt in de onderste en middelste atmosfeer, waar de meeste sensoren niet kunnen doordringen.
Maar niet iedereen denkt dat zwaartekrachtsgolven de belangrijkste oorzaak zijn van de atmosferische structuur. "Het kan niet zo eenvoudig zijn als oppervlaktewinden die over bergen stromen, omdat de functie pas in de late namiddag op Venus is gezien, " vertelt Gerald Schubert, een geofysicus bij UCLA aan Ellis. Het tijdstip van de dag mag geen invloed hebben op de vorming van zwaartekrachtgolven. Dat is slechts één ding dat onderzoekers in de volgende fase van hun studie willen beantwoorden. Ze hopen dat de structuur of iets dergelijks zal verschijnen om hen meer gegevens te geven om mee te werken.
