Extrémní počasí ve vesmíru: Jupiter zažívá staletí trvající bouři, Mars zase běžně postihují prachové víry
Často se říká, že vesmír je jen prázdný a nudný prostor. Ve skutečnosti je ale plný extrémů. Podmínky na Zemi jsou relativně klidné. Na jiných planetách, a to jak v naší sluneční soustavě, i mimo ni, se však odehrává něco, co si vůbec neumíme představit.
Jupiterova rudá skvrna – bouře stará staletí
Jupiter, plynný obr a největší planeta sluneční soustavy, je známý svými šlehanými pásy a obrovskou rudou skvrnou. Velká rudá skvrna je anticyklona mezi dvěma proudy atmosféry. Je dvakrát širší než Země. Podle NASA se v tomto víru udržují větry o rychlosti zhruba 644 km/h, přičemž bouře pravděpodobně zuří nejméně od 17. století, kdy ji poprvé viděli astronomové s dalekohledem. Bouře je každým okamžikem slabší, pořád má však takovou velikost, že by dokázala pohltit celou Zemi.
Mars a jeho globální prachové bouře
Mars je sice mnohem menší než Jupiter, ale také má divoké počasí. Jeho řídká atmosféra naplněná jemným červeným prachem umožňuje vznik prachových bouří prakticky po celý rok. Lokální bouře se mohou spojit nebo dokonce obklopit celou planetu. NASA uvádí, že globální bouře se vyskytly např. v letech 1971, 1977, 1982, 1994, 2001, 2007 a 2018. Ve velké bouři v roce 2018 ztratilo vozítko Opportunity přísun energie a mise musela být ukončena. V lednu 2022 se prachová bouře velikosti téměř dvou Spojených států rozšířila přes jižní polokouli a přinutila sondu InSight přejít do bezpečného režimu.
Déšť z tekutého skla a větry 8 000 km/h na exoplanetách
Horký Jupiter HD 189733 b je svět o velikosti Jupitera blízko své hvězdy. Astronomové přímo zmapovali větrný systém a zjistili, že se z denní na noční stranu žene proud o rychlosti přes 5 400 mil za hodinu (8 690 km/h). Atmosféra je nebesky modrá kvůli mrakům s vysokým obsahem silikátů a extrémní teplo (asi 1200 °C) tyto částice vypařuje. Kombinace vysokých rychlostí větru a křemičitého prachu vede k tomu, že „prší“ tekuté sklo – drobné silikátové kapičky létají a mrznou při přechodu na chladnější stranu planety.
WASP‑43 b (Astrolábos), horká exoplaneta podobná Jupiteru, má také extrémy. Sonda JWST zjistila, že denní strana se zahřívá na zhruba 1 250 °C, zatímco noční klesá na 600 °C, což vyvolává prudké větrné proudy. Výzkumníci zde nenašli očekávaný metan. Zřejmě je proudění atmosféry tak rychlé, že molekuly nestihnou vzniknout. Větry se tedy musejí pohybovat zhruba rychlostí asi 8 000 km/h.
Mezi tzv. „láva planety“ patří K2‑141 b, skalnatý svět blízko své hvězdy. Simulace ukázaly, že povrchová teplota 3 000 K odpařuje minerály a vytváří tenkou atmosféru. V modelu s převahou sodíku dosahují větry rychlosti 2,3 km/s – více než 8 000 km/h. Protože je planeta vázaná k hvězdě jednou stranou, dochází k „dešti kamene“: vypařené minerály se na chladnější noční straně ochlazují, kondenzují a padají jako zrnka skály zpět do oceánu roztavené horniny.
Diamantové bouře a železný déšť
Na ledových gigantech Uran a Neptun panují podmínky, které podle experimentů vědců ze SLAC podporují vznik diamantového deště. V jejich mantlích je směs uhlovodíků vystavena tlakům stotisíckrát vyšším než atmosféra Země. Pod takovou silou se molekuly metanu rozkládají a uvolněné atomy uhlíku se seskupují do krystalů diamantů, které pak „prší“ hlouběji do nitra planet. Diamanty mohou být obrovské, postupně klesají k jádru a nad nimi může vznikat superionická voda, což by vysvětlovalo podivné magnetické pole těchto planet.
Neptun navíc drží rekord v rámci sluneční soustavy: jeho větry přesahují 2 000 km/h.
Exotickou variantu „kovového počasí“ představuje exoplaneta WASP‑76 b. Je tak blízko své hvězdy, že denní strana dosahuje teplot, kdy se železo odpařuje. Silné větry transportují parní železo na chladnější noční stranu, kde kondenzuje a doslova prší železo.
Co si z toho odnést?
Extrémní počasí ve vesmíru nám ukazuje, jak rozmanité jsou podmínky na planetách. Od staletí trvající bouře na Jupiteru přes prachové šílenství na Marsu až po skleněné či kamenné deště na exoplanetách – to vše jsou jevy, které nám pomáhají lépe porozumět fyzice atmosfér a rozšiřují naše představy o možných světech. V neposlední řadě připomínají, že Země s mírným klimatem je výjimečná.
Zdroje: Idnes.cz, Science.nasa.gov, Universetoday.com, Spaceplace.nasa.gov
