Про унікальність рівнодення Сатурна у 2010 році за спостереженнями у смугах метану в 1964—2024 рр.

1Відьмаченко, АП
1Головна астрономічна обсерваторія Національної академії наук України, Київ, Україна
Kinemat. fiz. nebesnyh tel (Online) 2025, 41(3):20-31
Мова: українська
Анотація: 

Через наявність кілець, які на тривалий час перекривають надходження сонячної радіації до зимової півкулі, та через нахил площини екватора Сатурна до площини його орбіти на кут, близький до 27°, атмосфера планети зазнає значних сезонних змін. Один раз за майже 14.7 земних років для земного спостерігача кільця планети видно з ребра, і тоді умови інсоляції для обох півкуль стають однаковими. Найсприятливіші можливості для таких спостережень були у 1966, 1980, 1995, 2009—2010 та 2024 роках. Ми порівняли накопичені спостережні дані і результати наших обчислень у рамках двошарової моделі атмосфери Сатурна для таких моментів рівнодення. Вони показали, що широтні пояси планети, які тільки що вийшли з тіні кілець, зазвичай істотно відрізняються від інших поясів своїми фізичними характеристиками за практично однакових фізико-орбітальних умов планети. З аналізу обчислених для різних широтних областей значень параметрів підтверджено висновок про те, що для півкулі, яка до моменту отримання спостережних даних екранувалася кільцями (до 1966, 1995 та 2024 рр. у південній півкулі, та до 1980 і 2009 років — у північній півкулі) хмарний шар є більш розрідженим, і його верхня межа лежить на більшій висоті, ніж у півкулі, що «пережила» до цього «літній» сезон. А ті екваторіальні області Сатурна, які тривалий час були закриті кільцями, відчуваючи дефіцит припливу в атмосферу сонячної радіації, відрізняються від інших широтних поясів підвищеною кількістю певної сильно поглинальної кольорової домішки. Проте 2009 рік і, частково, 1995 рік не відповідають такому припущенню. Північна екваторіальна область, яка у 2009 році щойно вийшла з тіні кілець, не показала зменшення метанового поглинання. Тобто, в цій частині атмосфери не утворився ні висотний серпанок, ні розріджений шар хмар. Оскільки здебільшого ці новоутворення мають фотохімічну природу, можна припустити, що з якоїсь причини не вистачило енергії в атмосфері для утворення фотохімічного аерозольного шару, який зазвичай утворювався в нижній стратосфері (верхній тропосфері) Сатурна, і зменшував метанове поглинання та підвищував альбедо. Причиною цього могло бути те, що рівнодення на Сатурні у 1995—1996 та у 2009—2010 роках відбувалися у моменти, близькі до мінімумів активності на Сонці, коли індекс R сонячної активності був близьким до нульового значення.

Ключові слова: атмосфера, метанове поглинання, Сатурн, сезонні зміни, сонячна активність