Khí metan gây siêu bão trên Sao Thiên Vương và Hải Vương

22:50 17/09/2024

Các nhà khoa học phát hiện ra nguyên nhân gây ra những cơn bão siêu mạnh trên Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương là do khí metan.

Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương là hai hành tinh nằm ngoài cùng trong hệ Mặt Trời và được gọi là hành tinh băng khổng lồ vì chúng giàu nước. Các nhà khoa học hiểu rất ít về những hành tinh xa xôi này. Nhưng sau khi tàu vũ trụ Voyager 2 bay ngang qua chúng vào những năm 1980, các nhà khoa học nhận ra hai hành tinh này đôi khi xuất hiện những cơn bão lớn, tồn tại trong thời gian ngắn. Những cơn bão dữ dội nhưng thoáng qua này xuất hiện vài năm một lần và lớn đến mức có thể nhìn thấy chúng (bằng kính viễn vọng) từ Trái Đất.

Các nhà nghiên cứu từ lâu đã tự hỏi tại sao những cơn bão trên các hành tinh này lại khó đoán như vậy?. Một nhóm nhà thiên văn học phát hiện, metan có thể là "chìa khóa" kiểm soát những cơn bão này. Kết quả nghiên cứu công bố trên cơ sở dữ liệu arXiv hôm 3/9.

Để tạo ra một cơn bão, nhiệt phải tăng lên từ bên trong của hành tinh lên bề mặt của nó. Ở đó, khí nóng bắt đầu nguội đi, có thể gây ra nhiễu động và kích hoạt hình thành bão. Nhưng bên trong các hành tinh này luôn ấm, và bề mặt bên ngoài luôn lạnh, vậy tại sao bão không xảy ra mọi lúc?

Theo nghiên cứu, metan là phân tử phổ biến thứ ba, sau hydro và heli, trong bầu khí quyển sâu của cả hai hành tinh. Thông thường, khí metan không có nhiều tác dụng ngoại trừ việc trôi nổi trong khí quyển, nhưng các nhà nghiên cứu đã sử dụng mô hình phân giải đám mây 3D để mô phỏng quá trình đối lưu. Sử dụng các mô phỏng này, nhóm kết luận vận tốc điển hình của sự đối lưu khô trong bầu khí quyển sâu khá thấp (khoảng 1 m/s) nhưng đủ để duy trì quá trình vận chuyển mêtan hướng lên trên và sự đối lưu ẩm ở mức độ ngưng tụ mêtan bị ức chế mạnh.

Khí metan thường tồn tại ở dạng khí, nhưng ở các vùng phía trên của bầu khí quyển thế giới băng giá này, khí metan có thể ngưng tụ, tạo thành những giọt nước rơi xuống các độ cao thấp hơn, các tác giả nghiên cứu đề xuất. Ở đó chúng nóng lên và bốc lên trở lại, hoàn thành một chu kỳ tương tự như chu trình nước trên Trái Đất. Khi bầu khí quyển trở nên quá bão hòa với khí metan, một lớp ổn định sẽ hình thành. Giống như một tấm chăn ướt, lớp ổn định này ngăn nhiệt đến bề mặt, do đó ngăn chặn sự hình thành bão.

Các lớp này thường được tìm thấy ở tất cả các vĩ độ của Sao Hải Vương và xung quanh đường xích đạo và các vĩ độ trung bình của Sao Thiên Vương. Nhưng các cực của Sao Thiên Vương không có đủ khí metan để tạo ra một lớp bão hòa ổn định. Do đó, nhiệt có thể dễ dàng bốc lên bề mặt và tạo ra những cơn bão lớn hơn, nghiên cứu nêu.

Mặt khác, Sao Hải Vương có nhiều khí metan hơn và các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng đôi khi khí metan đó có thể bốc lên từ lớp ổn định và phân tán khắp khí quyển, cho phép nhiệt lưu thông và bão hình thành, trước khi mọi thứ ổn định trở lại.

Ở những hành tinh băng khổng lồ, sự đối lưu khô yếu và sự đối lưu ẩm bị ức chế mạnh. Tuy nhiên, khi đủ mêtan được vận chuyển lên trên, thông qua sự đối lưu khô và sự khuếch tán hỗn loạn, các cơn bão đối lưu ẩm không thường xuyên có thể hình thành. Những cơn bão này sẽ xảy ra thường xuyên hơn trên Sao Hải Vương so với Sao Thiên Vương, do dòng nhiệt bên trong của Sao Hải Vương, nhóm nghiên cứu kết luận.

Nhóm tác giả đề xuất cần phải nghiên cứu thêm để hiểu cách các yếu tố trong bầu khí quyển khổng lồ băng giá này tương tác với nhau.

Bảo Anh (Theo Live Sience)

Có thể bạn quan tâm
Quốc gia đầu tiên cấm thịt nhân tạo

Quốc gia đầu tiên cấm thịt nhân tạo

11:30 25/11/2023

Quốc hội Ý đã thông qua lệnh cấm thịt nhân tạo sau nhiều tháng tranh luận. Người vi phạm có thể bị phạt lên tới 60.000 euro (65.800 USD).

Tàu phá băng hạt nhân của Nga đưa trẻ em thăm Bắc Cực

Tàu phá băng hạt nhân của Nga đưa trẻ em thăm Bắc Cực

08:30 14/06/2024

Hàng chục học sinh từ Nga và nước ngoài sẽ tới Bắc Cực vào tháng 8 trên một con tàu phá băng chạy bằng năng lượng hạt nhân của nước này, hãng RT đưa tin.

Loài kiến xâm hại gây khó cho sư tử

Loài kiến xâm hại gây khó cho sư tử

01:10 29/01/2024

Các nhà nghiên cứu phát hiện một loài kiến phàm ăn đang gây ra phản ứng dây chuyền đe dọa sư tử bởi chúng bị mất nơi ẩn nấp để rình mồi.

Vài dòng nhắn gửi trộm xe nhận mưa 'gạch đá'

Vài dòng nhắn gửi trộm xe nhận mưa 'gạch đá'

08:30 31/05/2023

Một chủ xe dán giấy nhắn lên cửa kính ô tô với hi vọng có thể ngăn chặn kẻ trộm xe và tránh mắc thêm nợ nần.

Giải mã 6 hiện tượng gây khiếp sợ xảy ra sau khi Từ Hi thái hậu qua đời

Giải mã 6 hiện tượng gây khiếp sợ xảy ra sau khi Từ Hi thái hậu qua đời

11:40 27/07/2023

Từ Hi thái hậu nắm quyền cai trị và kiểm soát đất nước suốt 47 năm vào cuối triều đại nhà Thanh. Ở thời đại phong kiến, việc một người phụ nữ đạt đến đỉnh cao quyền lực và nắm giữ trong gần nửa thế kỷ cho thấy, năng lực của bà quả thực không hề tầm thường. Tuy nhiên, Từ Hi thái hậu cũng nhận được không ít lời phản đối bởi lối sống xa hoa của mình. Sau khi bà qua đời, nhiều truyền thuyết và bí ẩn đã được kể lại, trong đó 6 bí ẩn dưới đây được cho...

Phát hiện 'vũ khí' mới ngăn tiểu hành tinh va Trái đất

Phát hiện 'vũ khí' mới ngăn tiểu hành tinh va Trái đất

08:30 25/09/2024

Các mô phỏng máy tính cho thấy tia X phát ra từ một vụ nổ hạt nhân ở xa có thể đánh lệch một số tiểu hành tinh có chiều rộng 3km.

Trung Quốc phóng vệ tinh viễn thám mới

Trung Quốc phóng vệ tinh viễn thám mới

16:01 10/12/2023

Tên lửa Trường Chinh-2D được phóng lúc 9h58 giờ Bắc Kinh (8h58 giờ Hà Nội) từ Trung tâm phóng vệ tinh Tây Xương ở tỉnh Tứ Xuyên, Tây Nam Trung Quốc, đưa vệ tinh Yaogan-39 vào quỹ đạo định trước. Đây là sứ mệnh thứ 500 của loạt tên lửa đẩy Trường Chinh. Cuối tháng 9 vừa qua, Trung Quốc đã đưa vệ tinh viễn thám Yaogan-33 04 vào không gian từ Trung tâm Phóng vệ tinh Tửu Tuyền ở Tây Bắc nước này. Vệ tinh Yaogan-33 04 phục vụ các thí nghiệm khoa học,...

Trung Quốc triển khai 3 sứ mệnh thăm dò Mặt Trăng trong 4 năm tới

Trung Quốc triển khai 3 sứ mệnh thăm dò Mặt Trăng trong 4 năm tới

22:30 26/04/2024

Thông tin trên được ông Ngô Vĩ Nhân tiết lộ trong bài phát biểu tại Hội nghị Vũ trụ Trung Quốc tổ chức tại thành phố Vũ Hán, tỉnh Hồ Bắc, miền Trung Trung Quốc. Ông cho biết, là nhiệm vụ quan trọng trong giai đoạn xây dựng phiên bản cơ bản của Trạm nghiên cứu Mặt Trăng quốc tế, tàu Hằng Nga-6 sắp được phóng trong thời gian tới để thực hiện sứ mệnh lấy mẫu trên vùng tối của Mặt Trăng và đem trở về Trái Đất; tàu Hằng Nga-7 sẽ được phóng vào khoảng...

Cá thái dương khổng lồ dạt vào bãi biển Oregon

Cá thái dương khổng lồ dạt vào bãi biển Oregon

09:20 20/06/2024

Những người đi biển kinh ngạc khi nhìn thấy một con cá khổng lồ dài 2 m có thân tròn, vây to và mắt lồi dạt vào bờ biển Oregon. Đây là loài cá thái dương mui xe khổng lồ quý hiếm dạt vào bờ biển Gearhart ở Oregon và có thể là loài lớn nhất từng được lấy mẫu.

Co loi xay ra
Co loi xay ra
Ago Mom cải thiện khả năng thụ thai, tình trạng hiếm muộn ở phụ nữ
Ago Dad hỗ trợ sức khỏe sinh sản nam giới bổ sung dưỡng chất cần thiết, tăng cường sức khỏe, bổ thận và ích tinh cho nam giới