Особенности равноденствия Сатурна в 2010 году

1Видьмаченко, АП
1Главная астрономическая обсерватория Национальной академии наук Украины, Киев, Украина
Kinemat. fiz. nebesnyh tel (Online) 2021, 37(1):57-70
Start Page: Динамика и физика тел Солнечной системы
Язык: украинский
Аннотация: 

Экватор Сатурна наклонен к плоскости орбиты на угол 26.75° при периоде обращения вокруг Солнца 29.45 лет. Из-за эксцентриситета орбиты е ≈ 0.056 его южное полушарие получает на 25 % больше энергии от Солнца, чем северное, так как перигелий орбиты — Сатурн проходит в эпоху лета в южном полушарии, афелий — при лете в северном. Это сказывается на физических характеристиках и вертикальной структуре атмосферы. Мы зарегистрировали изменения на Сатурне и связали их с сезонным поступлением солнечной энергии. Для анализа мы использовали результаты наблюдений в моменты равноденствий 1966, 1980, 1995 и 2010 гг. Широтные различия метанового поглощения по диску показали существенную асимметрию между северным и южным полушариями. Причем, изменение поглощения в противоположных полушариях происходит по-разному. В идентичных условиях предыдущей истории планеты в 1966 и 1995 гг. — поглощение в северном летнем полушарии было больше, чем в южном. Противоположный эффект наблюдался в 1980 г., когда поглощение было большим в южном летнем полушарии. Последнее равноденствие на Сатурне было в 2009 г. Мы предполагали, что оно будет похожим на результаты 1980 г. Однако в отличие от выраженной асимметрии поглощения в полушариях в 1966, 1980 и 1995 гг. — в равноденствие 2009 г. различие поглощения между полушариями — почти отсутствует. Причем, в северном зимнем полушарии поглощение не уменьшилось, а в летнем южном — заметно увеличилось. Само же равноденствия 2009 г. отличалось тем, что, в отличие от предыдущих трех равноденствий, имел место минимум солнечной активности. Комбинированные наблюдения КА «Вояджер» в 1980 г. и «Кассини» в 2010 г. показали, что за один сатурнианский год — тропическая атмосфера в тропопаузе нагрелась на 10 К. Учитывая эти различия и то, что в 2010 г. индекс солнечной активности равнялся R = 0, а в 1980 г. — более 150, мы оцениваем, что радиационная константа водородно-гелиевой атмосферы Сатурна равна около 4.5 земных лет. А потепление в тропопаузе изменило атмосферную стратификацию и стабильность, и повлияло на крупномасштабную динамику верхней тропосферы в 2010 г.

Ключевые слова: атмосфера, метановое поглощение, равноденствие, Сатурн, сезонные изменения