सौर मंडल में सबसे बड़ा तूफान सिकुड़ रहा है और ग्रह वैज्ञानिकों को लगता है कि उनके पास इसका स्पष्टीकरण है। यह इसे खिलाने वाले छोटे तूफानों की संख्या में कमी से संबंधित हो सकता है और बृहस्पति के सदियों पुराने ग्रेट रेड स्पॉट (जीआरएस) को ख़त्म कर सकता है।
इस तूफ़ान ने जोवियन दक्षिणी गोलार्ध में अपने केंद्र से पर्यवेक्षकों को आश्चर्यचकित कर दिया है क्योंकि इसे पहली बार 1600 के दशक के मध्य में देखा गया था। इसका निरंतर अवलोकन 1800 के दशक के अंत में शुरू हुआ, जिसने वैज्ञानिकों को परिवर्तनों की एक निरंतर परेड का चार्ट बनाने की अनुमति दी। इस प्रक्रिया में, उन्होंने उस स्थान के बारे में काफी कुछ सीखा है। यह एक उच्च दबाव वाला क्षेत्र है जो 16,000 किमी चौड़ा एंटीसाइक्लोनिक तूफान उत्पन्न करता है और हवाएं 321 किमी प्रति घंटे से अधिक की गति से चलती हैं। यह तूफान वायुमंडल में मुख्य रूप से अमोनिया बादलों के शीर्ष से लगभग 250 किमी की गहराई तक फैला हुआ है।
सिकुड़ते और बढ़ते हुए बड़े लाल धब्बे की मॉडलिंग
पिछली शताब्दी में, वैज्ञानिकों ने जीआरएस को सिकुड़ते हुए देखा, जिससे उनके सामने एक पहेली रह गई। येल पीएच.डी. छात्र कालेब कीवेनी का यह विचार था कि शायद छोटे तूफान जो जीआरएस को पोषण देते हैं इसे भूखा मारने में भूमिका निभा सकता है। उन्होंने और शोधकर्ताओं की एक टीम ने अपने प्रभाव पर ध्यान केंद्रित किया और स्पॉट के 3डी सिमुलेशन की एक श्रृंखला आयोजित की। उन्होंने एक्सप्लिसिट प्लैनेटरी आइसेंट्रोपिक-कोऑर्डिनेट (ईपीआईसी) मॉडल नामक एक मॉडल का उपयोग किया, जिसका उपयोग ग्रहों के वायुमंडल का अध्ययन करने में किया जाता है। परिणाम कंप्यूटर मॉडल का एक सूट था जिसने ग्रेट रेड स्पॉट और अलग-अलग आवृत्ति और तीव्रता के छोटे तूफानों के बीच बातचीत का अनुकरण किया।
सिमुलेशन के एक अलग नियंत्रण समूह ने छोटे तूफानों को छोड़ दिया। फिर, टीम ने सिमुलेशन की तुलना की। उन्होंने देखा कि छोटे-छोटे तूफ़ान ग्रेट रेड स्पॉट को मजबूत करते और उसे बड़ा बनाते प्रतीत होते हैं। केवेनी ने कहा, “हमने संख्यात्मक सिमुलेशन के माध्यम से पाया कि ग्रेट रेड स्पॉट को छोटे तूफानों का आहार देकर, जैसा कि बृहस्पति पर होने के लिए जाना जाता है, हम इसके आकार को नियंत्रित कर सकते हैं।”
यदि यह सच है, तो उन छोटे तूफानों की उपस्थिति (या उसकी कमी) के कारण स्थान का आकार बदल सकता है। मूलतः, बहुत सारे छोटे धब्बे इसके बड़े होने का कारण बनते हैं। कम छोटे बच्चे इसके सिकुड़ने का कारण बनते हैं। इसके अलावा, टीम का मॉडलिंग एक दिलचस्प विचार का समर्थन करता है। इन छोटे भंवरों के साथ जबरन संपर्क के बिना, स्पॉट लगभग 2.6 पृथ्वी वर्षों की अवधि में सिकुड़ सकता है।
तुलना के रूप में पृथ्वी तूफान का उपयोग करना
ग्रेट रेड स्पॉट सौर मंडल में एकमात्र स्थान नहीं है जहां इतने लंबे समय तक रहने वाली उच्च दबाव प्रणाली मौजूद है। पृथ्वी इनका भरपूर अनुभव करती है, जिन्हें आमतौर पर “हीट डोम्स” या “ब्लॉक्स” कहा जाता है। हममें से अधिकांश लोग ताप गुंबदों से परिचित हैं क्योंकि हम गर्मी के महीनों के दौरान उनका अनुभव करते हैं। वे अक्सर ऊपरी वायुमंडल जेट स्ट्रीम में होते हैं जो हमारे ग्रह के मध्य अक्षांशों में प्रसारित होता है। हम लोगों द्वारा अनुभव किए जाने वाले कुछ चरम मौसम के लिए उन्हें दोषी ठहरा सकते हैं – जैसे गर्मी की लहरें और लंबे समय तक सूखा। वे लंबे समय तक बने रहते हैं, और वे उच्च दबाव वाले भंवर और एंटीसाइक्लोन जैसे छोटे क्षणिक मौसम के साथ बातचीत से जुड़े होते हैं।
केवेनी के अनुसार, यह देखते हुए कि ग्रेट रेड स्पॉट एक एंटीसाइक्लोनिक विशेषता है, इसका दोनों ग्रहों पर समान वायुमंडलीय संरचनाओं पर दिलचस्प प्रभाव पड़ता है। उन्होंने कहा, “निकटवर्ती मौसम प्रणालियों के साथ बातचीत को गर्मी के गुंबदों को बनाए रखने और बढ़ाने के लिए दिखाया गया है, जिसने हमारी परिकल्पना को प्रेरित किया कि बृहस्पति पर इसी तरह की बातचीत ग्रेट रेड स्पॉट को बनाए रख सकती है।” “उस परिकल्पना को मान्य करने में, हम पृथ्वी पर ताप गुंबदों की इस समझ को अतिरिक्त सहायता प्रदान करते हैं।”
हमेशा बदलता रहने वाला महान लाल धब्बा
ग्रेट रेड स्पॉट के बदलते आकार के अलावा, पर्यवेक्षकों ने इसके रंग में भी बदलाव देखा है। यह मुख्य रूप से लाल-नारंगी रंग का होता है, लेकिन ऐसा माना जाता है कि इसका रंग फीका होकर गुलाबी-नारंगी हो जाता है। रंग सौर विकिरण द्वारा प्रेरित क्षेत्र में होने वाले कुछ जटिल रसायन विज्ञान का सुझाव देते हैं। इसका अमोनियम हाइड्रोसल्फाइड नामक रासायनिक यौगिक के साथ-साथ कार्बनिक यौगिक एसिटिलीन पर भी प्रभाव पड़ता है। इससे थोलिन नामक पदार्थ बनता है, जो जहां भी मौजूद होता है वहां लाल रंग देता है।
कभी-कभी दक्षिणी भूमध्यरेखीय बेल्ट (एसईबी) नामक विशेषता के साथ कुछ जटिल बातचीत के कारण यह स्थान लगभग पूरी तरह से गायब हो गया है। एसईबी वह जगह है जहां दाग स्थित है, और जब यह चमकीला और सफेद होता है, तो दाग गहरा हो जाता है। अन्य समय में, विपरीत रंग परिवर्तन होता है। कुछ मामलों में, एसईबी स्वयं कई बार गायब हो गया है। कोई भी निश्चित नहीं है कि ऐसा क्यों हो रहा है, लेकिन यह जोवियन वायुमंडलीय पहेली का एक और हिस्सा है।
ग्रेट रेड स्पॉट में बदलावों का न केवल जमीन से, बल्कि अंतरिक्ष यान मिशनों द्वारा भी बड़े पैमाने पर अध्ययन किया गया है, जो वोयाजर से शुरू होकर गैलीलियो, कैसिनी और जूनो मिशन तक फैला हुआ है। प्रत्येक अंतरिक्ष यान ने स्थान की जांच करने, उसकी हवा की गति और तापमान को मापने और ऊपरी वायुमंडल में गैस और यौगिकों का नमूना लेने के लिए विशेष उपकरणों का उपयोग किया। वह सारा डेटा ग्रेट रेड स्पॉट के विकास और संकुचन में छोटे तूफानों के योगदान को मॉडल करने के लिए येल में उपयोग किए गए मॉडल जैसे मॉडल फ़ीड करता है।
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