Les images du vaisseau spatial Akatsuki dévoilent ce qui fait que l'atmosphère de Vénus tourne beaucoup plus vite que la planète elle-même.

Une équipe de recherche internationale dirigée par Takeshi Horinouchi de l'Université d'Hokkaido a révélé que cette « super-rotation » est maintenue près de l'équateur par les raz de marée atmosphériques formés à partir du chauffage solaire du côté jour de la planète et du refroidissement du côté nuit. Plus près des pôles, cependant, la turbulence atmosphérique et d'autres types de vagues ont un effet plus prononcé. L'étude a été publiée en ligne dans Science le 23 avril.

Vénus tourne très lentement, prenant 243 jours terrestres pour tourner une fois autour de son axe. Malgré cette rotation très lente, L'atmosphère de Vénus tourne vers l'ouest 60 fois plus vite que sa rotation planétaire. Cette super-rotation augmente avec l'altitude, ne prenant que quatre jours terrestres pour faire le tour de la planète entière vers le sommet de la couverture nuageuse. L'atmosphère en mouvement rapide transporte la chaleur du côté jour de la planète vers le côté nuit, réduire les différences de température entre les deux hémisphères. "Depuis la découverte de la super-rotation dans les années 1960, cependant, le mécanisme derrière sa formation et son entretien est un mystère de longue date, " dit Horinouchi.

Horinouchi et ses collègues de l'Institut des sciences spatiales et astronautiques (ISAS, JAXA) et d'autres instituts ont développé un nouveau méthode très précise pour suivre les nuages ​​et dériver les vitesses du vent à partir des images fournies par les caméras ultraviolettes et infrarouges sur le vaisseau spatial Akatsuki, qui a commencé son orbite autour de Vénus en décembre 2015. Cela leur a permis d'estimer les contributions des ondes atmosphériques et de la turbulence à la super-rotation.

Le groupe a d'abord remarqué que les différences de température atmosphérique entre les basses et hautes latitudes sont si faibles qu'elles ne peuvent pas être expliquées sans une circulation à travers les latitudes. "Comme une telle circulation devrait altérer la répartition du vent et affaiblir le pic de super-rotation, cela implique également qu'il existe un autre mécanisme qui renforce et maintient la distribution du vent observée, ", a expliqué Horinouchi. Des analyses supplémentaires ont révélé que le maintien est soutenu par la marée thermique - une onde atmosphérique excitée par le contraste de chauffage solaire entre le côté jour et le côté nuit - qui fournit l'accélération aux basses latitudes. Des études antérieures ont proposé que la turbulence atmosphérique et les vagues autre que la marée thermique peut fournir l'accélération. l'étude actuelle a montré qu'ils fonctionnent en sens inverse pour ralentir faiblement la super-rotation à basse latitude, même s'ils jouent un rôle important aux latitudes moyennes à élevées.

Leurs découvertes ont découvert les facteurs qui maintiennent la super-rotation tout en suggérant un système de double circulation qui transporte efficacement la chaleur à travers le globe :la circulation méridienne qui transporte lentement la chaleur vers les pôles et la super-rotation qui transporte rapidement la chaleur vers la nuit de la planète.

"Notre étude pourrait aider à mieux comprendre les systèmes atmosphériques sur les exo-planètes bloquées par les marées dont une face fait toujours face aux étoiles centrales, ce qui est similaire à Vénus ayant un très long jour solaire, " ajouta Horinouchi.