2019.08.07.

Villámlik-e a Vénuszon?

12 éve az ESA Venus Express nevű szondájának mérései alapján arra jutottak a kutatók, hogy belső bolygószomszédunkon is villámlik, sőt, még inkább, mint nálunk. A szonda a villámok keltette elektromágneses hullámokat (amelyeket a földi villámlásokkor keletkező whistlerekhez, vagyis alacsony frekvenciájú rádióhullámokhoz hasonlítottak) érzékelte, s ezek alapján derítették ki 2007-ben, hogy villámlik. 2016-ban ugyanezen mérések alapján született egy újabb tanulmány, amelyben már a villámok ellen tették le a voksukat az elemzők, akik szerint a hallott elektromágneses jelek igen könnyedén magyarázhatóak kozmikus sugárzás hatásával, s a hullámhossz-eloszlásuk is a kozmikus sugarakéval egyező, nem a villámokra jellemző tulajdonságú.

Most japán és amerikai kutatók készítettek egy tanulmányt a japán Akacuki űrszonda megfigyeléseit elemezve, és arra jutottak, hogy nincsenek villámok a Vénuszon. Az Akacuki 2015-ben állt pályára a Vénusz körül (eredetileg 2010-ben kellett volna, de akadt egy kis gond a hajtóműve irányításával, így később, és a tervezettől kissé eltérő pályára tudott beállni.). A szonda több mint 80 millió km2 terület felett végzett, 16,8 órányi megfigyelését vizsgálták (ezek voltak kellően alacsony átrepülések a Vénusz éjszakai oldal felett). A szondán pont az ellentmondásos eredmények és évtizedes viták miatt kapott helyet az a műszer, ami kimondottan a villámlások optikai megfigyelését szolgálja, a LAC nevű kamera a villámláson kívül a légkörfényt is képes detektálni. Ezzel egészen rövidke ideig tartó villanásokat is képesek olyan felbontásban észlelni, hogy a villanás fénygörbéje alapján elkülöníthetőek a villámok és a kozmikus sugarak okozta jelek. A műszernek teljes sötétségben kell működnie, így a 10 napos keringések alatt 10-20 percnyi időszakban lehetett használni csak. A szonda a Vénusz felszínének egyszerre az 1/500 részét látja, ez kb. ugyanakkora, mint az ISS fedélzetén felszerelt villámdetektor által belátott földi terület.
A Földről végzett megfigyelések során találtak felvillanásokat, ezek számából s a távolságból kiszámították, hogy mennyire fényesek lehetnek. Az Akacuki műszere ezen, Földről látszó fényességűeknél sokkal halványabbakat is képes lenne észlelni. A Földről megfigyelt villanások néha időben csoportosultak (volt éjszaka, amikor 10 percen belül 3 is látszott, sok más alkalommal meg egy sem), de térben egyáltalán nem, így nem egészen érthető az eredetük, amennyiben ezeket villámnak nevezzük. Egyes elméletek szerint a vénuszi villámok nem időjárási eseményhez, hanem csak vulkánkitöréshez kötődnek, de a fenti esetek ezt sem magyarázzák, így valószínűbb, hogy inkább csak véletlen egybeesés volt a közel egyidejűségük.

A számítások szerint a Vénuszon a villámlás létrehozására alkalmas konvektív felhőzet a kora esti órákban éri el az aktivitása csúcsát, szemben a Földdel, ahol a konvekció zöme nappal (bevilágítás mellett) zajlik. Ezek az esti időszakok tehát benne voltak a megfigyelési sorozatban. Az elvárás az lenne, hogy a detektált villanások egy-egy pont körül csoportosuljanak, vagyis köthetőek legyenek a vénuszi zivatartevékenységhez. Az Akacuki azonban egyetlen felvillanást sem tudott detektálni (a műszer működik, ezt más megfigyelései alapján biztosan tudjuk, tehát nem műszerhiba a detektálás hiánya.)
Elméletileg kétféle okból eredhetnének villámok a Vénuszon: vagy a konvektív felhőzetből, amelybe a konvekción túl a Vénusz légkörében észlelt jelentős emelő hatású nehézségi hullámok is beleszólhatnak. Azonban ezekben az esetekben a villámlásnak igen nagy légköri magasságban (50-60km) kellene létrejönnie, ahol a felhőket alkotó cseppecskék igen nehezen szereznek elektromos töltést. A másik eshetőség a vulkáni aktivitáshoz kötődik, ez pedig a felszín közvetlen közelébe szorítja le a lehetséges villámlást. Ez esetben viszont hatalmas térerősségre lenne szükség ahhoz, hogy a villám megszülethessen. Igazán egyik folyamat sem a legoptimálisabb a villámlások létrejötte szempontjából.
Az igen nagy bizonyossággal állítható, hogy valóban van valamilyen elektromos jelenség, ami hasonlítható a földi villámok keltette whistlerekhez, azonban ezek nem társíthatóak optikai felvillanásokkal.
A kutatók azt a következtetést vonták le az Akacuki első 3 éves tevékenysége során végzett mérésekből, hogy, ha van is, legalább ezerszer ritkábbnak kell lennie a Vénuszon a villámlásnak, mint itthon a Földön. Ha azonos arányú volna, akkor több tucattól több ezerig kellett volna detektálnia az Akacukinak, azonban egyszer sem látott villámlást. A megfigyelések hiánya ugyan ellentmondásos, hisz a 10-100 Hz tartományú whistlerek jelenléte kétségtelen. A whistler jellegű jelek feltehetően egész más forrásból erednek, mint nálunk, a Földön. A villámlásokkal más jellegű elektromágneses jelek (angol néven spheric vagy sferic, nem tudok magyar nevéről sajnos) is társulnak, ezekből viszont semmilyen, a Vénusz közelében járt szonda nem észlelt egyet sem a megfelelő műszerezettsége ellenére sem.

Azonban a megfigyelések még folytatódnak, így nem kizárt, hogy lesz mégis valami pozitív eredményük a következő évek során. A vita tehát nem zárult le, de talán a speciális kamera észleléseinek hiánya azt az elméletet támogatja, hogy nincsenek villámok a Vénuszon.

A kutatásról a Geophysical Research Letters számolt be még július 3-án.

Landy-Gyebnár Mónika
(További fordítások a szerzőtől facebookon:  Égen – Földön – Föld alatt)

4/5 (2)

Értékelés

About the Author: