استنسخ العلماء في المختبر بعض أنواع الطقس البري الذي يمكن أن يحدث على كوكب المشتري وزحل. باستخدام الضغط العالي للغاية وموجات الصدمة بالليزر ، ابتكر الباحثون "أمطار الهيليوم" المتوقع سقوطها على هذه الكواكب.
تتكون أجواء عمالقة الغاز ، مثل كوكب المشتري وزحل ، بشكل أساسي من الهيدروجين والهيليوم. في ظل هذه الظروف ، كان يُفترض منذ فترة طويلة أن الهيليوم يجب أن يشكل قطرات سائلة ويسقط ، لكن تجريبيًا البيانات ثبت أنه من الصعب تتبعه. ولكن الآن تم إعادة إنتاج هذه الظروف في المختبر ، مما أدى إلى تكوين دش الهيليوم.
استخدم فريق من الباحثين من جامعة روتشستر وجامعة كاليفورنيا وبيركلي ومختبر لورانس ليفرمور الوطني واللجنة الفرنسية للطاقة البديلة والطاقة الذرية خلية سندان ماسية لضغط خليط من الهيدروجين والهيليوم إلى حوالي 40 ألف مرة. ضغط الغلاف الجوي للأرض. أطلق الباحثون بعد ذلك ليزرًا قويًا على الغازات ، مما تسبب في موجات صدمة قوية ضغطت عليها بدرجة أكبر وسخنتهم إلى درجات حرارة تتراوح بين 4425 درجة مئوية و 9925 درجة مئوية.
مثير للاهتمام أيضًا: يعتقد العلماء أن دش الهيليوم يؤثر على المجال المغناطيسي الفريد لكوكب زحل
وبالفعل ، عندما درس الباحثون انعكاسية الإشارة ، أظهروا أن توصيلها الكهربائي يتغير بسرعة في نقاط معينة. هذا يعني أنه تم فصل الهيليوم والهيدروجين ، مما تسبب في تجمع الهيليوم معًا في قطرة داخل الهيدروجين. هذه القطرات أثقل قليلاً ، لذا ستغرق في الغلاف الجوي كمطر ، كما هو متوقع.
"تُظهر تجاربنا أنه في أعماق كوكب المشتري وزحل ، تسقط قطرات الهيليوم عبر بحر شاسع من الهيدروجين المعدني السائل. إنه أمر غريب جدًا أن تفكر فيه في المرة القادمة التي تنظر فيها إلى كوكب المشتري في سماء الليل. سيساعدنا هذا العمل على فهم طبيعة كوكب المشتري وتطوره بشكل أفضل ، وهو أمر مهم بشكل خاص لأن كوكب المشتري لطالما اعتبر نوعًا من جامع الحطام الفضائي الذي يحمي كوكبنا في النظام الشمسي ".
الهيليوم ليس المادة غير العادية الوحيدة التي تسقط كمطر في الغلاف الجوي للكواكب الأخرى. وجد علماء الفلك في السابق أدلة على وجود أمطار خارج كوكب الأرض من الأحجار أو الماس أو الياقوت أو الحديد أو أكسيد التيتانيوم.
اقرأ أيضا:
- قد تكون هناك براكين نشطة في قاع محيطات قمر المشتري
- تكشف صور جديدة لكوكب المشتري عن تفاصيل لم تكن معروفة من قبل عن الغلاف الجوي للكوكب