Голямото бяло петно, известно също като Голям бял овал на Сатурн, е общо наименование за масивни атмосферни бури, толкова големи, че могат да бъдат наблюдавани с обикновен телескоп от Земята. Името идва по аналогия с Голямото червено петно на Юпитер. Тези явления се проявяват като ярки, бели области в горните слоеве на атмосферата и често покриват повърхности с размери от няколко хиляди километра.

Как изглеждат и защо са бели

Белият цвят на петната идва главно от отразяването на слънчевата светлина от ледени кристали в горните слоеве на облачната покривка. Смята се, че върховете на тези облаци са богати на амонячен лед, изтласкан нагоре от по-топъл, дълбоко разположен газ. При мощно конвективно изригване тези материали се издигат бързо и образуват високи, ярки купчести облаци, видими като широки бели пояси или овали.

Причини, химичен състав и ефекти

Атмосферните процеси в рамките на бурите променят химичното равновесие в атмосферата на планетата. Наблюденията от орбиталния апарат "Касини" показаха специфични изменения в състава на газовете в зоната на бурята: загуба на ацетилен, увеличаване на количеството на фосфина и продължителен, необичаен спад на температурата в центъра на изригването (докладван чрез инфрачервени измервания). Тези промени се тълкуват като резултат от вертикалното изместване на газове и частици от дълбоките, по-топли слоеве към горните, по-студени слоеве на атмосферата.

Наблюдения от "Касини" и радиоизлъчвания

От 2010 г. насам голяма ивица от бели облаци — част от глобално изригване в северното полукълбо — беше подробно проследена от орбиталния апарат "Касини". "Касини" регистрира не само видими изменения в облачната структура, но и силно увеличение на радиоизлъчванията от мълнии (наричани Saturn Electrostatic Discharges — SEDs), както и промени в плазмената активност около планетата, свързани с бурята (в статията по-горе тези явления са споменати като увеличение на радио- и плазмените смущения). През април 2011 г. беше регистрирано второ, по-силно изригване в рамките на същата буря, което доведе до създаването на дълга, тъмна "шлейфова" зона — следа в атмосферата, която обиколи планетата.

История и периодичност

Големите бели петна на Сатурн са наблюдавани от Земята от XIX век и изглежда имат периодичност приблизително един път на сатурнови сезони (приблизително на всеки ~30 земни години), макар да има вариации в относителната сила и място на появата. Някои от бурите са локализирани, други — планетарнообхватни, като случаят през 2010–2011 г., при който ефектите бяха видими и в множество дължини на вълната.

Защо учените ги следят

  • Тези бури дават пряк поглед върху динамиката на дълбоките атмосферни слоеве на газовите гиганти.
  • Промените в химичния състав и в температурния профил помагат да се изследват вертикалните потоци и процесите на смесване в атмосферата.
  • Радио- и плазмените сигнали, свързани с мълнии, допринасят за разбирането на електрическата активност и взаимодействието между атмосферните и магнитосферните процеси.

Продължаващият анализ на данните от "Касини" и наземните наблюдения помага за изграждането на по-добри модели на образуване, развитие и изчезване на тези гигантски атмосферни явления, както и за разбирането на общите закони, управляващи атмосферите на газовите планети.