Сатурн: Гелієвий дощ

16. 11. 2023
6-та міжнародна конференція екзополітики, історії та духовності

За допомогою одного з найпотужніших лазерів у світі фізикам вдалося знайти подальші докази існування гелієвих дощів на Сатурні. Про це повідомив на веб-сайті Science News на засіданні Американської геофізичної асоціації в Сан-Франциско 15 грудня Гілберт Коллінз з Національної лабораторії Лоренса Лівермора в Каліфорнії.

Дощ на Сатурні - явище, при якому суміш рідкого водню та гелію поділяється так само, як розділяються компоненти у водно-масляній емульсії. Гелій мігрує з верхніх шарів в нижні, і це проявляється як дощ на Сатурні. Результати вчених показали діапазони температур і тиску, при яких трапляються дощі.

Теорії середини 70-х років передбачали появу гелієвих дощів на Сатурні, але досі не експериментально досліджені. З цією метою вчені з Лабораторії лазерної енергії Університету Рочестера в Нью-Йорку імітували умови всередині Сатурна. Фізики за допомогою лазера OMEGA змусили суміш водню та гелію, розміщену між двома алмазами, відокремити рідкий гелій.

Їм вдалося досягти цього, стиснувши суміш ударною хвилею від алмазів, які зазнали лазерного випромінювання. В результаті в суміші з’явились структури з певною щільністю та температурою, отримання та опис яких мав великий успіх вчених. За їх словами, досягнення цього результату зайняло 5 років експериментів і вимагало 300 лазерних знімків.

Поділ водню та гелію (фазовий перехід між 3 і 30 Кельвінами та 30 і 300 Гігапаскалями) може зайняти менше часу, ніж спочатку вважали фізики. Це означало б, що можна припустити, що дощі з гелієм можуть проходити не тільки на Сатурні, але і на його сусіді з більш високою температурою, газовому гіганті Юпітері.

Деякі вчені вважають, що дослідження фізиків потребують перегляду. Сара Стюарт з Каліфорнійського університету в Девісі зазначила, що гелієві дощі на Сатурні можуть бути змодельовані експериментами на Z-Machine. Девід Стівенсон, який займається теорією гелієвих дощів, припускає, що космічний корабель "Юнона" (полярний орбітер Юпітера), коли досягне орбіти Юпітера - в 2016 році, допоможе прояснити дощі на цьому газовому гіганті.

Подібні статті