Diterangkan: Berapa lamakah satu hari di setiap planet? Zuhrah dan Zuhal masih menggoda saintis

Ahli astronomi masih mencari penilaian yang tepat mengenai tempoh hari di Zuhrah, manakala Zuhal terus menipu kita. Dua kajian baharu menggariskan betapa banyak yang masih perlu dipelajari.

Masa rasmi, setakat ini. (Sumber: NASA)

Berabad-abad yang lalu, orang dahulu membahagikan hari kepada 24 bahagian yang sama, atau jam. Hari ini, kita melihat perkara ini dari sudut pandangan yang lain: Bumi mengambil masa kira-kira 24 jam untuk berputar sekali. Di antara planet-planet lain, Marikh berputar sekali dalam sedikit di bawah 25 jam Bumi, manakala Musytari berputar begitu pantas sehinggakan harinya kurang daripada 10 jam.

Ia adalah ukuran yang sangat penting kepada pemahaman kita tentang planet-planet yang nampaknya para saintis akan dapat mengetahui tempoh putaran planet-planet Sistem Suria sekarang. Hakikatnya, mereka tidak. Ahli astronomi masih mencari penilaian yang tepat mengenai tempoh hari di Zuhrah, manakala Zuhal terus menipu kita. Dua kajian baharu menggariskan betapa banyak yang masih perlu dipelajari.

Venus: sorok & cari

Venus adalah sesuatu yang ganjil. Dikaburkan oleh awan, ia tidak menunjukkan ciri permukaan yang mudah dilihat, seperti kawah, yang boleh menjadi titik rujukan untuk mengukur tempoh putarannya. Pada tahun 1963, apabila pemerhatian radar menembusi litupan awan, Zuhrah mendedahkan bahawa ia berputar ke arah yang bertentangan dengan arah itu untuk kebanyakan planet.

Pemerhatian ini menunjukkan tempoh hari Venus ialah 243 hari, atau 5,832 jam. Pengukuran seterusnya, bagaimanapun, memberikan nilai yang tidak konsisten, berbeza kira-kira enam minit. Pada tahun 1991, kajian berdasarkan pemerhatian kapal angkasa Magellan menyimpulkan bahawa tempoh putaran yang betul ialah 243.0185 hari, dengan ketidakpastian kira-kira 9 saat.

Ketidakpastian hadir, penyelidik mencatat dalam kajian dalam jurnal Icarus, sepadan dengan jarak kira-kira 13 batu di permukaan. Untuk misi pendaratan, termasuk satu yang dirancang dalam dekad akan datang, jarak itu lebih daripada cukup untuk terlepas tapak pendaratan yang disasarkan.

Daripada pemerhatian radar berasaskan bumi antara 1988 dan 2017, para penyelidik mengukur lokasi ciri pada permukaan Venus pada masa tertentu. Lokasi ciri tersebut membolehkan kita menyelesaikan longitud titik di Zuhrah yang paling hampir dengan Bumi semasa setiap pemerhatian. Sebaik sahaja anda mengetahui perubahan longitud dari semasa ke semasa, yang memberikan kadar putaran, kata pengarang utama Bruce Campbell, pengerusi Pusat Kajian Bumi dan Planetarium Institusi Smithsonian, melalui e-mel.

Penulis membuat kesimpulan purata hari Venus ialah 243.0212 hari, dengan ketidakpastian yang paling kecil lagi - hanya 00006 hari. Mereka menjangkakan peningkatan selanjutnya dalam dekad yang akan datang.

Zuhal: helah bermusim

Sebuah gergasi gas, mengikut definisi, ia tidak mempunyai ciri permukaan pepejal untuk dijejaki saintis. Bagi Musytari, saintis mengetahui tempoh putaran dengan memerhati corak dalam isyarat radio dari sana.

Zuhal telah menentang percubaan sedemikian. Ia hanya mengeluarkan corak radio frekuensi rendah yang disekat oleh atmosfera Bumi. Hanya selepas Voyagers 1 dan 2 menghantar data ke rumah, pada tahun 1980 dan 1981, saintis boleh menganalisis corak yang mencadangkan satu hari di Zuhal adalah kira-kira 10:40 jam. Tetapi hanya 23 tahun kemudian, kapal angkasa Cassini menghantar data yang menunjukkan tempoh telah berubah sebanyak 6 minit, kira-kira 1%— yang sepatutnya mengambil masa ratusan juta tahun.

Untuk mencari jawapan untuk Zuhal, kajian baru yang diketuai oleh Duane Pontius dari Kolej Birmingham-Southern, AS, melihat Musytari. Perbezaan utama ialah tidak seperti Musytari, Zuhal mempunyai paksi senget dan, oleh itu, musim seperti Bumi. Bergantung pada musim, hemisfera utara dan selatan menerima jumlah sinaran ultraungu yang berbeza daripada Matahari. Ini menjejaskan plasma di pinggir atmosfera Zuhal. Sebaliknya, ini menghasilkan lebih kurang seretan pada ketinggian yang berbeza, menurut model yang dicadangkan dalam kajian itu, yang diterbitkan dalam Jurnal Penyelidikan Geofizik American Geophysical Union: Fizik Angkasa.

Jika dibiarkan, atmosfera atas akan bergerak pada kelajuan yang sama seperti atmosfera bawah, tetapi seretan menyebabkan atmosfera atas mengambil masa lebih lama daripada atmosfera bawah untuk membuat putaran penuh mengelilingi planet ini, jelas Pontius melalui e-mel.

Ini menunjukkan bahawa tempoh yang diperhatikan bukanlah tempoh putaran teras Saturnus. Itu tetap tidak terukur. Salah satu kesimpulan kerja kami ialah tempoh putaran tidak dapat ditentukan daripada isyarat radio… Pontius berkata, sebagai menjawab soalan. Mengenai bila bagaimana dan bila tempoh teras boleh diukur, saya benar-benar tidak tahu! Walau bagaimanapun, fizik magnetosfera Zuhal kini diketahui dikawal oleh kadar putaran yang mengawal atmosfera atasnya.

Kongsi Dengan Rakan Anda: