doi.org/10.1029/2024GL108993
Credibilidade: 989
#Júpiter
A formação icônica provavelmente se formou há pelo menos 190 anos, tornando-se o vórtice de maior duração conhecido no sistema solar.
Um novo estudo sugere que a Grande Mancha Vermelha de Júpiter, que é visível há pelo menos 190 anos, não é a mesma que o astrônomo Giovanni Domenico Cassini observou em 1665. Em vez disso, a atual Grande Mancha Vermelha provavelmente se desenvolveu a partir de uma instabilidade nos fortes ventos atmosféricos do planeta, formando uma célula atmosférica persistente.
A Grande Mancha Vermelha é o maior vórtice planetário conhecido dentro do sistema solar, mas sua idade tem sido debatida há muito tempo, e o mecanismo que levou à sua formação permanece obscuro. O novo estudo usou observações históricas do século XVII em diante e modelos numéricos para explicar a longevidade e a natureza desse fenômeno espetacular.
“A partir das medições de tamanhos e movimentos, deduzimos que é altamente improvável que a atual Grande Mancha Vermelha tenha sido a ‘Mancha Permanente’ observada por Cassini”, disse Agustín Sánchez-Lavega, cientista planetário da Universidade do País Basco em Bilbao, Espanha, que liderou esta pesquisa. “A “Mancha Permanente? provavelmente desapareceu em algum momento entre meados dos séculos XVIII e XIX, caso em que podemos dizer agora que a longevidade da Mancha Vermelha excede 190 anos.”
O estudo foi publicado na Geophysical Research Letters, que é um periódico de acesso aberto da AGU que publica relatórios de alto impacto e formato curto com implicações imediatas abrangendo todas as ciências da Terra e do espaço.
Uma história irregular:
A Grande Mancha Vermelha de Júpiter é um vórtice atmosférico massivo, com um diâmetro aproximadamente igual ao da Terra. Em sua periferia externa, os ventos sopram a 450 quilômetros por hora (280 milhas por hora). Sua tonalidade vermelha, que é devido a reações químicas atmosféricas, contrasta fortemente com as outras nuvens pálidas do gigante gasoso.
A mancha intriga os cientistas há séculos, em parte porque seu grande tamanho a torna visível usando até mesmo pequenos telescópios. Em 1665, Cassini descobriu uma oval escura na mesma latitude da Grande Mancha Vermelha de hoje e a chamou de “Mancha Permanente”, pois ele e outros astrônomos a observaram até 1713, quando perderam o rastro dela. Foi somente em 1831 e anos posteriores que os cientistas observaram novamente uma estrutura oval clara na mesma latitude da Grande Mancha Vermelha. Dadas as observações históricas intermitentes das manchas de Júpiter, os cientistas há muito debatem se a Grande Mancha Vermelha de hoje é a mesma que os cientistas do século XVII viram.
No estudo, os autores usaram fontes históricas que datam de meados de 1600 para analisar a evolução do tamanho, estrutura e localização da mancha ao longo do tempo.
“Foi muito motivador e inspirador recorrer às notas e desenhos de Júpiter e sua Mancha Permanente feitos pelo grande astrônomo Jean Dominique Cassini, e aos seus artigos da segunda metade do século XVII descrevendo o fenômeno”, disse Sánchez-Lavega. “Outros antes de nós exploraram essas observações, e agora quantificamos os resultados.”
Como a mancha foi formada
A Mancha Vermelha, que em 1879 tinha 39.000 quilômetros (cerca de 24.200 milhas) em seu eixo mais longo, vem encolhendo para cerca dos atuais 14.000 quilômetros (8.700 milhas) e, simultaneamente, se tornando mais arredondada, relatou o estudo. Desde a década de 1970, várias missões espaciais estudaram esse fenômeno meteorológico; mais recentemente, observações de instrumentos a bordo da Juno revelaram que a Grande Mancha Vermelha é rasa e fina – informações úteis para cientistas que buscam explorar a formação da mancha.
Para explorar como esse imenso vórtice poderia ter se formado, os pesquisadores realizaram simulações numéricas em supercomputadores usando dois modelos do comportamento de vórtices finos na atmosfera de Júpiter. A mancha poderia ter se formado como resultado de uma supertempestade gigantesca, semelhante àquelas ocasionalmente observadas no planeta gêmeo de Júpiter, Saturno; da fusão de vários vórtices menores produzidos pelo cisalhamento do vento das intensas correntes de vento que fluem paralelamente umas às outras, mas alternando em direção com a latitude; ou de uma instabilidade nos ventos que poderia produzir uma célula atmosférica alongada, semelhante em forma à Mancha.
Os resultados indicam que, embora um anticiclone se forme nos dois primeiros casos, ele difere em termos de forma e propriedades dinâmicas daquelas da atual Grande Mancha Vermelha. A instabilidade do vento que produz a célula, por outro lado, poderia ter produzido uma “proto-Grande Mancha Vermelha” que então encolheu ao longo do tempo, dando origem à compacta e rapidamente rotativa Grande Mancha Vermelha observada no final do século XIX.
O mecanismo de formação é apoiado por observações de células grandes e alongadas na gênese de outros vórtices importantes em Júpiter.
Pesquisas futuras terão como objetivo reproduzir o encolhimento da Grande Mancha Vermelha ao longo do tempo para elucidar os mecanismos físicos subjacentes à estabilidade relativa da Mancha. Os pesquisadores também pretendem prever se a Grande Mancha Vermelha se desintegrará e desaparecerá quando atingir um limite de tamanho, como pode ter ocorrido com a Mancha Permanente da Cassini, ou se ela se estabilizará em um limite de tamanho no qual poderá durar por muitos mais anos.
Publicado em 24/09/2024 00h05
Artigo original:
Estudo original: