在科學家的假設中，這個動態系統能夠維持金星大氣的超級自轉（黃色），而湧向赤道頂部的熱潮汐（紅色）強化了向西的超級自轉運動。金星大氣層則由雙循環系統控制：經向（垂直）循環系統（白色）緩慢地將熱量輸送到兩極，而超級自轉系統則迅速地將熱量從白晝面輸送到夜晚面。
金星的自轉速度非常緩慢，繞軸一週需要243個地球日。儘管如此，但是其大氣向西自轉的速度卻是該星球自轉速度的60倍。這種“超級自轉”（super-rotation）還會隨著高度的增加而增加，且只需要4個地球日就可以繞整個星球一週旋轉到雲層頂部。
據美國“物理學組織”網站4月23日消息稱，一個由日本北海道大學Takeshi Horinouchi領導的國際研究團隊發現，一個由日本北海道大學Takeshi Horinouchi領導的國際研究團隊發現，金星赤道附近的“超級自轉”現象之所以能夠維持，是因為當該行星的白晝面在被太陽加熱時，其夜晚面同時發生著冷卻，從而形成了大氣潮汐波。
這個現象讓快速移動的大氣將熱量從白晝面輸送到夜晚面，從而縮小了兩個半球之間的溫差。不過，在更靠近金星兩極的地方，大氣湍流和其他類型的波則具有更明顯的影響。
該團隊的發現不僅揭示出了維持超級自轉的因素，同時還提出了一個有效地將熱量分配輸送到金星全球的雙重循環系統。相關研究結果發表於《科學》雜誌網絡版上。
Horinouchi介紹道：“自從20世紀60年代發現超級自轉現象以來，它的形成和維持機制一直是個謎。”為了解開這個奧秘，Horinouchi與日本空間和宇宙科學研究所，以及其它相關機構的同事們開發了一種高精確度的新型方法來跟蹤金星雲層移動，並從Akatsuki航天器的紫外、紅外攝像機提供的圖像推導計算出風速。這樣，他們就能夠估算出大氣波和大氣湍流對造成超級旋轉作用的大小。
Horinouchi展望道：“我們的研究可以幫助更好地理解潮汐鎖定的系外行星上的大氣系統，這些系外行星的一面總是面對著宿主恆星。和金星一樣，它們的白天也很長。”
編譯：朱明逸 審稿：阿淼 責編：唐林芳
期刊來源： 《科學》
期刊編號： 0036-8075
原文鏈接： https://phys.org/news/2020-04-atmospheric-tidal-venus-super-rotation.html
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