ค้นพบการเกิดสายฟ้าผ่า กับ ลูกเห็บแอมโมเนีย บนดาวพฤหัสบดี...มันจะแตกต่างกับสายฟ้าผ่าและลูกเห็บที่เกิดบนโลกอย่างไร...
ก่อนที่เราจะไปรู้จักสายฟ้าผ่าหรือลูกเห็บที่เกิดบนดาวพฤหัสเรามารู้จักรายละเอียดของดาวพฤหัสแบบสั้นๆกันก่อนดีกว่านะครับ
👉🏿ดาวพฤหัสบดี เป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์เป็นลำดับที่ 5 ใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะ
สายฟ้าผ่าระดับตื้น’ และ ‘ลูกเห็บ’ ที่เกิดบนดาวพฤหัสบดีทำให้นักวิทยาศาสตร์พบแอมโมเนีย จูโนของ NASA กล่าว
ผลลัพธ์ใหม่จากภารกิจ Juno ของ NASA ที่บนดาวพฤหัสบดี แนะนำว่าดาวเคราะห์ที่ใหญ่ที่สุดของระบบสุริยะของเราเป็นที่ตั้งของสิ่งที่เรียกว่า
“ฟ้าผ่าระดับชั้นตื้น” รูปแบบการคายประจุไฟฟ้าที่ไม่คาดคิด ฟ้าผ่าระดับตื้นมาจากเมฆที่มีสารละลายแอมโมเนีย-น้ำ ในขณะที่ฟ้าผ่าบนโลกมีต้นกำเนิดมาจากเมฆ-น้ำ
การค้นพบใหม่อื่นๆ ชี้ให้เห็นว่าพายุฝนฟ้าคะนองรุนแรงซึ่งเป็นที่รู้จักของก๊าซยักษ์ อาจก่อให้เกิดลูกเห็บที่อุดมด้วยแอมโมเนียที่เฉื่อยชา ทีมวิทยาศาสตร์ของ Juno เรียกว่า mushballs พวกเขาตั้งทฤษฎีว่า mushballs นำพาแอมโมเนีย และน้ำในชั้นบรรยากาศชั้นบน และพาพวกเขาเข้าไปในส่วนลึกของชั้นบรรยากาศของดาวพฤหัสบดี
ผลการวิจัยจากฟ้าผ่าระดับชั้นตื้นๆ จะเผยแพร่ในวันพฤหัสบดีที่ 6 สิงหาคมในวารสาร Nature นับตั้งแต่ภารกิจสำรวจอวกาศของ NASA ได้เห็นฟ้าผ่าแบบนี้ เป็นครั้งแรกในปี 1979
เชื่อกันว่าสายฟ้าของดาวเคราะห์ดวงนี้คล้ายกับของโลก โดยเกิดขึ้นเฉพาะในพายุฝนฟ้าคะนองที่มีน้ำอยู่ในทุกระยะ น้ำแข็ง ของเหลว และก๊าซ ที่ดาวพฤหัส พายุจะทำให้พายุอยู่ต่ำกว่าเมฆที่มองเห็นได้ประมาณ 28 ถึง 40 ไมล์ (45 ถึง 65 กิโลเมตร)
โดยมีอุณหภูมิอยู่ที่ประมาณ 32 องศาฟาเรนไฮต์ (0 องศาเซลเซียส ซึ่งเป็นอุณหภูมิที่น้ำจะแข็งตัว) ยานโวเอเจอร์และภารกิจอื่นๆ ทั้งหมดที่ไปยังก๊าซยักษ์ก่อนจูโน มองเห็นสายฟ้าเป็นจุดสว่างบนยอดเมฆของดาวพฤหัสบดี ซึ่งบ่งบอกว่าแสงวาบมาจากเมฆน้ำลึก แต่สายฟ้าแลบที่สังเกตได้จากด้านมืดของดาวพฤหัสบดีโดยหน่วยอ้างอิง Stellar ของ Juno บอกเล่าเรื่องราวที่แตกต่างออกไป
😁Heidi Becker หัวหน้าฝ่ายตรวจสอบการตรวจวัดรังสีของ Juno ที่ห้องปฏิบัติการ Jet Propulsion Laboratory ของ NASA กล่าวว่า “การบินผ่านยอดเมฆอย่างใกล้ชิดของ Juno ช่วยให้เรามองเห็นบางสิ่งที่น่าประหลาดใจ ซึ่งก็คือแสงแฟลช(ฟ้าผ่า)ที่เล็กกว่าและตื้นกว่า ซึ่งเกิดขึ้นที่ระดับความสูงที่สูงกว่ามากในชั้นบรรยากาศของดาวพฤหัสบดีมากกว่าที่คิดไว้ก่อนหน้านี้ แคลิฟอร์เนียและผู้เขียนนำของหนังสือพิมพ์ Nature
👉🏿เบกเกอร์และทีมของเธอแนะนำว่าพายุฝนฟ้าคะนองอันทรงพลังของดาวพฤหัสบดีเหวี่ยงผลึกน้ำแข็งที่เป็นน้ำสูงขึ้นไปในชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ ซึ่งอยู่เหนือเมฆน้ำของดาวพฤหัสบดีมากกว่า 25 กิโลเมตร ที่ซึ่งพวกเขาพบไอแอมโมเนียในชั้นบรรยากาศที่ละลายน้ำแข็ง ก่อตัวเป็นน้ำแอมโมเนียใหม่ วิธีการแก้ ที่ระดับความสูงเช่นนี้ อุณหภูมิจะต่ำกว่าลบ 126 องศาฟาเรนไฮต์ (ลบ 88 องศาเซลเซียส) ซึ่งเย็นเกินไปสำหรับน้ำที่เป็นของเหลวบริสุทธิ์
“ที่ระดับความสูงเหล่านี้ แอมโมเนียทำหน้าที่เหมือนสารป้องกันการแข็งตัว ลดจุดหลอมเหลวของน้ำแข็งในน้ำ และทำให้เกิดก้อนเมฆที่มีของเหลวแอมโมเนียกับน้ำ “เบกเกอร์กล่าว” ในรัฐใหม่นี้ หยดน้ำแอมโมเนีย-น้ำที่ตกลงมาสามารถชนกับผลึกน้ำแข็ง-น้ำ ที่กำลังพุ่งสูงขึ้นและทำให้เมฆเกิดกระแสไฟฟ้าได้ เป็นเรื่องที่น่าประหลาดใจอย่างยิ่งเนื่องจากเมฆน้ำแอมโมเนียไม่มีอยู่บนโลก”
👉🏿ฟ้าผ่าที่ระกับชั้นตื้นทำให้เกิดปริศนาอีกประการหนึ่งเกี่ยวกับการทำงานภายในของชั้นบรรยากาศของดาวพฤหัสบดี ค้นพบว่าแอมโมเนียหมด ซึ่งก็คือหายไป จากชั้นบรรยากาศส่วนใหญ่ของดาวพฤหัสบดี สิ่งที่น่าแปลกใจกว่านั้นคือปริมาณของแอมโมเนียจะเปลี่ยนไปเมื่อที่ภายในชั้นบรรยากาศของดาวพฤหัสบดีเคลื่อนที่
สกอตต์ โบลตัน ผู้ตรวจสอบหลักของ Juno ที่ Southwest Research Institute ในซานอันโตนิโอ กล่าวว่า “ก่อนหน้านี้ นักวิทยาศาสตร์ตระหนักว่ามีแอมโมเนียจำนวนเล็กน้อยที่หายไป แต่ไม่มีใครรู้ว่าแก๊สเหล่านี้ลึกแค่ไหนหรือครอบคลุมพื้นที่ส่วนใหญ่ของดาวพฤหัสบดี เรากำลังหาคำตอบเพื่ออธิบาย เราตระหนักว่าเรามีหลักฐานว่าแอมโมเนียผสมกับน้ำในบรรยากาศสูง และด้วยเหตุนี้สายฟ้าจึงเป็นส่วนสำคัญของปริศนา”
สาระข้อมูลเพิ่มเติม
ดาวพฤหัสบดีมีมวลสูงกว่ามวลของดาวเคราะห์อื่นรวมกันราว 2.5 เท่า ทำให้ศูนย์ระบบมวลระหว่างดาวพฤหัสบดีกับดวงอาทิตย์ อยู่เหนือผิวดวงอาทิตย์ (1.068 เท่าของรัศมีดวงอาทิตย์ เมื่อวัดจากศูนย์กลางดวงอาทิตย์) ดาวพฤหัสบดีหนักว่าโลก 318 เท่า เส้นผ่านศูนย์กลางยาวกว่าโลก 11 เท่า และมีปริมาตรคิดเป็น 1,300 เท่าของโลก เชื่อกันว่าหากดาวพฤหัสบดีมีมวลมากกว่านี้สัก 60-70 เท่า อาจเพียงพอที่จะให้เกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์จนกลายเป็นดาวฤกษ์ได้
ดาวพฤหัสบดีหมุนรอบตัวเองด้วยอัตราเร็วสูงที่สุด เมื่อเทียบกับดาวเคราะห์ดวงอื่นในระบบสุริยะ ทำให้มีรูปร่างแป้นเมื่อดูผ่านกล้องโทรทรรศน์ นอกจากชั้นเมฆที่ห่อหุ้มดาวพฤหัสบดี ร่องรอยที่เด่นชัดที่สุดบนดาวพฤหัสบดี คือ จุดแดงใหญ่ ซึ่งเป็นพายุหมุนที่มีขนาดใหญ่กว่าโลก
