Une nouvelle théorie explique la superrotation sur Vénus

Akatsuki, le premier satellite météorologique extraterrestre, a commencé son voyage vers Vénus ce matin après un lancement réussi depuis le centre spatial de Tanegashima au Japon.

Le vaisseau spatial devrait aider à répondre à l'un des grands mystères du système solaire : pourquoi les vents sur Vénus soufflent plus vite que la planète elle-même ne tourne.

Vénus tourne une fois tous les 243 jours, mais il ne faut que 4 jours pour que les nuages ​​de l'atmosphère vénusienne fassent le tour de la planète à 200 mètres par seconde. Ce phénomène est connu sous le nom de superrotation.

Les astrophysiciens ont longtemps spéculé que la différence de température entre le côté jour et le côté nuit de Vénus à 300K et 100K respectivement, est ce qui entraîne ces vents. Mais il y a un problème avec ce calcul

L'énigme est que l'atmosphère vénusienne a une certaine viscosité et donc, à elle seule, devrait dissiper l'énergie à un taux de 10^9 W et ralentir. Quelque chose d'autre doit injecter de l'énergie dans le système à ce rythme. Comment cela peut-il arriver?

Aujourd'hui, Héctor Javier Durand-Manterola et des copains de l'Universidad Nacional Autónoma de México disent avoir résolu l'énigme. Ils soulignent qu'en plus des vents atmosphériques ordinaires, il existe un autre flux beaucoup plus rapide plus haut au-dessus de la planète. Ce sont des vents ioniques dans l'ionosphère entre 150 et 800 km au-dessus de la surface et ont été découverts par le Pioneer Venus Orbiter au début des années 80.

Connu sous le nom de flux transterminateur, ces vents se déplacent à des vitesses supersoniques de plusieurs kilomètres par seconde, probablement entraînées par l'interaction de la planète avec le vent solaire.

La question que Durand-Manterola et ses collaborateurs abordent est de savoir ce qui se passe lorsque les vents supersoniques dans l'ionosphère interagissent avec les vents plus lents de l'atmosphère. Leur réponse est que l'interaction génère des turbulences dans l'atmosphère et que la dissipation de ces turbulences crée des ondes sonores qui injectent une quantité importante d'énergie dans l'atmosphère.

Combien? Durand-Manterola et ses amis calculent que le processus injecte de l'énergie à un taux de 10^10 W, plus que suffisant pour tenir compte de la quantité perdue en raison de la viscosité. En fait, une prédiction qu'ils font est que les ondes sonores créées par le processus d'injection d'énergie ont une intensité de 84 dB. C'est un rugissement important qui devrait être mesurable à l'avenir.

Pour étayer l'idée, l'équipe a réalisé une simple expérience avec de l'eau pour montrer comment le transfert d'énergie se produit, bien que dans des conditions assez différentes.

C'est une idée intéressante mais qui nécessitera plus d'observations de Vénus elle-même avant de pouvoir être revendiquée comme un coup de circuit. Le fait que ce processus puisse remplacer l'énergie dissipée ne signifie pas que c'est le cas.

En l'occurrence, Akatsuki pourrait peut-être vous aider. Il arrivera à Vénus en décembre et devrait commencer à renvoyer des données peu de temps après. Durand-Manterola et d'autres seront aux aguets.

Réf : arxiv.org/abs/1005.3488 : Superrotation sur Vénus : stimulée par les ondes générées par la dissipation du flux du Transterminateur

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