Venus, der unwirtliche Zwilling der Erde, ist berühmt für ihren außer Kontrolle geratenen Treibhauseffekt und ihre erdrückende Atmosphäre. Doch jenseits der Oberflächenwärme gibt es auf dem Planeten noch ein weiteres Extrem: Winde auf Wolkenhöhe, die 60-mal schneller um den Planeten rasen, als sich die Oberfläche dreht – ein Phänomen namens Superrotation. Obwohl Wissenschaftler seit langem über dieses bizarre atmosphärische Verhalten Bescheid wissen, blieb der genaue Motor, der es antreibt, unklar. Jetzt neue Forschungsergebnisse von Lai et al. weist auf einen überraschenden Übeltäter hin: tägliche Hitzezyklen.
Das Geheimnis der Venuswinde
Auf der Erde rotiert unsere Atmosphäre im Allgemeinen mit dem Planeten. Nicht auf der Venus. Dort peitschen Wolken mit über 100 Metern pro Sekunde um den Globus (schneller als ein Hurrikan der Kategorie 5). Dies ist besonders seltsam, wenn man bedenkt, dass sich die Venus unglaublich langsam dreht – ein Tag dauert dort 243 Erdentage. Die Frage war schon immer: Was hält die Atmosphäre so schnell in Bewegung? Frühere Theorien konzentrierten sich auf Wechselwirkungen zwischen atmosphärischen Strömungen, Planetenwellen und thermischen Gezeiten. Die genauen Beiträge jedes Prozesses waren jedoch unklar.
Neue Erkenntnisse: Tägliche thermische Gezeiten
Die neueste Studie, die in Eos veröffentlicht wurde, nutzt Daten des Venus Express-Satelliten der Europäischen Weltraumorganisation und des japanischen Akatsuki-Satelliten. Diese Missionen verfolgten, wie die Atmosphäre der Venus Radiowellen beugt, und ermöglichten es Forschern, thermische Gezeiten zu kartieren – Muster der Luftbewegung, die durch die Erwärmung des Planeten durch Sonnenlicht verursacht werden.
Traditionell glaubten Wissenschaftler, dass halbaktive Gezeiten (zwei Zyklen pro Venustag) der Hauptgrund für die Superrotation seien. Diese Forschung zeigt jedoch, dass tägliche Gezeiten (ein Zyklus pro Tag) eine weitaus dominantere Rolle spielen als bisher angenommen. Die Analyse des Teams, einschließlich des ersten detaillierten Blicks auf thermische Gezeiten auf der Südhalbkugel der Venus, zeigt, dass diese täglichen Wärmezyklen den Impuls effizient nach oben in die dicken Wolkenschichten transportieren.
„Die täglichen Gezeiten scheinen maßgeblich zu den schnellen Winden beizutragen, was darauf hindeutet, dass die tägliche Erwärmung ein Schlüsselfaktor für die Aufrechterhaltung der Superrotation der Venus ist.“
Warum das wichtig ist
Um die Superrotation der Venus zu verstehen, geht es nicht nur um diesen einen Planeten. Viele Gesteinsplaneten, die in der Nähe ihrer Sterne kreisen, rotieren langsam, was sie zu idealen Kandidaten für ähnliche atmosphärische Phänomene macht. Indem Forscher die Treiber hinter den Winden der Venus entschlüsseln, können sie Einblicke in die Atmosphären von Exoplaneten und deren Verhalten unter extremen Bedingungen gewinnen. Eine weitere Klärung der täglichen Gezeiten ist noch erforderlich, aber diese Arbeit stellt einen bedeutenden Schritt zum Verständnis der Dynamik der Planetenatmosphären außerhalb der Erde dar.
Kurz gesagt, die tägliche Erwärmung der Venus durch die Sonne ist ein starker Motor, der dafür sorgt, dass ihre Atmosphäre mit unmöglicher Geschwindigkeit aufgewühlt wird. Diese Entdeckung unterstreicht, wie dramatisch unterschiedlich die Planetenatmosphären sein können, und unterstreicht die Bedeutung thermischer Gezeiten für die Gestaltung des Wetters auf anderen Welten.
