Kuinka Saturnuksen ilmakehä vertaa maapallon ilmakehään?

Saturnus on yksi aurinkokunnan erottuvimmista planeetoista, joka on helppo tunnistaa eloisasta rengasjärjestelmästään ja värikkäästä ilmapiiristään. Saturnus on kaasujätti, joka koostuu pienestä, oletettavasti kivisestä ytimestä, jota ympäröivät tiheät kaasukerrokset, jotka muodostavat suurimman osan planeetasta. Jos lähdet tähän ilmakehään, löytäisit olosuhteet, jotka poikkeavat mistään maapallolla olevista.

Suurin ero maan ja Saturnuksen välillä ovat kaasut, jotka muodostavat ilmakehän. Maapallon ilmakehässä on noin 78 prosenttia typpeä ja 21 prosenttia happea, ja muut hivekaasut muodostavat eron. Saturnuksen ilmakehässä puolestaan ​​on noin 96 prosenttia vetyä, noin 4 prosenttia heliumia ja muita hivekaasuja. Maapallon ydintä kohti kohti tutkijat uskovat kuitenkin, että heliumin prosenttiosuus kasvaa huomattavasti muodostaen jopa 25 prosenttia koko planeetan meikistä. Mikä tahansa maapallon hyvänlaatuisessa ilmakehässä kehittynyt elävä olisikaan Saturnuksen haihtuva kaasumainen seos tappava yhdistelmä.

Toinen ero Saturnuksen ja Maan ilmakehien välillä on ilmakehän paine. Saturnuksen säde on noin yhdeksän kertaa maapallon säde, ja kaikki tämä kaasu tuottaa korkean paineen laskeutuessasi ilmakehään. NASA: n havainnot planeetasta viittaavat siihen, että paine on ytimessään yli 1000 kertaa suurempi kuin paine Maa, riittää pakottamaan vedyn ensin nestemäiseen tilaansa ja lopulta kiinteään metalliin planeetan kohdalla ydin. Vertailun vuoksi voidaan todeta, että maapallolla yhteiset ilmakehän painetasot ovat vain Saturnuksen ilmakehän ylimmillä alueilla, joissa ammoniakkijään pilvet kelluvat pakkasissa.

Saturnuksen etäisyys auringosta vaikuttaa suuresti planeetan lämpötilaan. "Yhden baarin" tasolla tai ilmakehän tasolla, joka vastaa maan painetta, Saturnuksen lämpötila on -139 celsiusastetta (-218 astetta Fahrenheit). Jos kuitenkin laskeudut kohti planeetan tiheää ydintä, kasvava ilmakehän paine nostaisi lämpötilaa. Cassini-Huygens -matkalta vuonna 2004 kerätyt tiedot viittaavat siihen, että lämpötilat saattavat nousta yhtä paljon kuin 80 astetta (176 Fahrenheit-astetta) ilmakehän alimmilla alueilla, joissa paineet ovat korkein.

Saturnuksen sääjärjestelmä on myös toisin kuin maapallolla. Sen ulkoilmakehän värikkäät nauhat johtuvat planeetan kiertävistä voimakkaista suorista tuulista, jotka vaihtelevat jopa 895 mailia tunnissa (1440 kilometriä tunnissa) päiväntasaajalla. Lisäksi planeetan havainnot ovat paljastaneet syvemmät ilmakehässä olevat massiiviset myrskyt, häiriöt jotka tunkeutuvat toisinaan ulkorajoille häiritsemällä rauhallisen, kerrostuneen ulkonäön planeetalla. Jotkut näistä myrskyistä ovat kooltaan valtavia ja kestävät paljon kauemmin kuin vastaavat sääolosuhteet maapallolla. Saturnuksen ohitse vuosina 1980 ja 1981 kulkeneet Voyager-koettimet kuvasivat Saturnuksen pohjoisnavalla valtavan kuusikulmion muotoisen myrskyn, joka oli suurempi kuin koko maapallo. Kun Cassini-Huygens-koetin saapui vuonna 2004, se huomasi, että sama myrsky oli edelleen käynnissä, mikä viittaa erittäin pitkäikäiseen sääilmiöön.