बृहस्पति पर बिजली की शक्ति स्थलीय बिजली की तुलना में 100 गुना अधिक होती है

नासा के जूनो जांच के आंकड़ों पर आधारित शोध से पता चला है कि बृहस्पति पर किरणें पृथ्वी पर देखी गई किरणों की तुलना में काफी अधिक शक्तिशाली हो सकती हैं। अध्ययन में विशाल ग्रह पर पृथक तूफानों के दृष्टिकोण के दौरान कैप्चर किए गए रेडियो उत्सर्जन का विश्लेषण किया गया, जो दर्शाता है कि कुछ जोवियन विद्युत निर्वहन सामान्य पृथ्वी बिजली के कम से कम 100 गुना के बराबर ऊर्जा जारी करते हैं। वैज्ञानिकों ने बृहस्पति के उत्तरी भूमध्यरेखीय बेल्ट में 2021 और 2022 के बीच आए चार सुपरस्टॉर्मों की गतिविधि की जांच की, जिसमें करीबी उड़ान के दौरान प्रति सेकंड औसतन तीन चमक दर्ज की गईं।

गुप्त सुपरस्टॉर्म ने सटीक माप की अनुमति दी

उत्तरी भूमध्यरेखीय क्षेत्र में एक साथ कई तूफानों की अस्थायी अनुपस्थिति ने शोधकर्ताओं को पता लगाए गए दालों की उत्पत्ति का पता लगाने की अनुमति दी। यह दुर्लभ स्थिति प्रत्येक डिस्चार्ज को विशिष्ट क्लाउड संरचनाओं के साथ जोड़ने की कुंजी थी, जो पिछले अवलोकनों की सीमाओं पर काबू पाती थी जो अक्सर विभिन्न स्रोतों से संकेतों को भ्रमित करती थी। जूनो जांच ने इन मार्गों के दौरान 613 माइक्रोवेव दालों को रिकॉर्ड किया और उनका विश्लेषण किया, जिससे तीव्रता के व्यापक वितरण का पता चला।

बर्कले में कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय के ग्रह वैज्ञानिक और अध्ययन के प्रमुख लेखक माइकल वोंग ने इस पृथक विन्यास के महत्व पर प्रकाश डाला। सुपरस्टॉर्म का विश्लेषण अन्य जोवियन संरचनाओं की तुलना में मामूली ऊंचाई के क्लाउड टावरों को प्रस्तुत करता है, लेकिन महीनों तक लंबी गतिविधि बनाए रखता है। इस गतिशीलता ने टीम को केवल सबसे शक्तिशाली बिजली के हमलों के आधार पर पिछले निष्कर्षों को सही करते हुए, कमजोर और अधिक तीव्र दोनों घटनाओं को पकड़ने की अनुमति दी।

रेडियो इंस्ट्रुमेंटेशन ऑप्टिकल सीमाओं को पार कर जाता है

• जूनो का माइक्रोवेव रेडियोमीटर 600 मेगाहर्ट्ज की आवृत्ति पर संचालित होता है, जो बिना किसी महत्वपूर्ण हस्तक्षेप के ग्रह के घने बादलों में प्रवेश करता है।
• हबल स्पेस टेलीस्कोप की छवियों और शौकिया खगोलविदों के अवलोकन से फ्लाईबाई के दौरान विशिष्ट तूफानों की सटीक पहचान करने में मदद मिली।
• अपनाए गए वर्णक्रमीय मॉडल के आधार पर, स्पंदों की शक्ति स्थलीय बिजली के समान स्तर से लेकर 100 गुना से अधिक तक भिन्न होती है।

रेडियो उत्सर्जन दृष्टिकोण ने सीधे स्रोत पर बिजली को मापना संभव बना दिया, जिससे बादलों या दूरी से क्षीणन से जुड़ी अनिश्चितताएं कम हो गईं। घने बादल अक्सर पिछले अवलोकनों में दिखाई देने वाली चमक को अस्पष्ट कर देते हैं, जिससे जारी ऊर्जा का सटीक अनुमान लगाना मुश्किल हो जाता है। रेडियोमीटर ने चमक तापमान में विसंगतियों के रूप में दालों को रिकॉर्ड किया, जिससे डिस्चार्ज की वास्तविक तीव्रता पर अधिक विश्वसनीय डेटा पेश किया गया।

वायुमंडलीय संरचना अधिक तीव्रता की व्याख्या करती है

पृथ्वी पर प्रचलित नाइट्रोजन और ऑक्सीजन के मिश्रण के विपरीत, बृहस्पति का वातावरण मुख्य रूप से हाइड्रोजन से बना है। यह संरचना तूफानों और विद्युत निर्वहनों के निर्माण के लिए जिम्मेदार नम संवहन प्रक्रिया को मौलिक रूप से बदल देती है। विशाल ग्रह पर, आर्द्र हवा भारी हो जाती है, जिससे ऊपर उठने और वायुमंडलीय अस्थिरता उत्पन्न करने के लिए ऊर्जा के अधिक संचय की आवश्यकता होती है।

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परिणामस्वरूप, ज्यूपेरियन तूफान 100 किलोमीटर से अधिक की ऊंचाई तक पहुंचते हैं, जबकि स्थलीय तूफान लगभग 10 किलोमीटर की ऊंचाई तक पहुंचते हैं। जब जल वाष्प बर्फ की बूंदों और क्रिस्टल में संघनित होता है तो यह बहुत अधिक ऊर्ध्वाधर दूरी अधिक तीव्र ऊर्जा की रिहाई में योगदान करती है। दोनों ग्रहों पर विद्युत चार्जिंग तंत्र समान दिखाई देते हैं, लेकिन भौतिक स्थितियां डिस्चार्ज की अंतिम शक्ति को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाती हैं। बृहस्पति पर संवहन एक विशिष्ट तरीके से गहरी परतों से वायुमंडल के शीर्ष तक गर्मी पहुंचाता है, जिससे तेज हवाएं और तीव्र बिजली पैदा होती है जो ग्रह के बड़े तूफानों की विशेषता है।

घटना परिवर्तनशीलता से पूर्ण स्पेक्ट्रम का पता चलता है

मापों से संकेत मिलता है कि विश्लेषण किए गए प्रत्येक तूफान के भीतर दालों की शक्ति व्यापक रूप से भिन्न होती है। कुछ घटनाएँ विशिष्ट स्थलीय मूल्यों के करीब पहुँच गईं, जबकि अन्य परिमाण के क्रम में उनसे आगे निकल गईं। यह परिवर्तनशीलता बताती है कि बृहस्पति विद्युत गतिविधि के एक पूर्ण स्पेक्ट्रम की मेजबानी करता है, न कि केवल सबसे चरम घटनाओं की, जैसा कि पहले माना जाता था।

शोधकर्ताओं ने इस बात पर जोर दिया कि वर्णक्रमीय तुलनाओं में अनिश्चितताएं अभी भी ऊपरी शक्ति सीमा के बारे में निश्चित निष्कर्षों को सीमित करती हैं। पृथ्वी और बृहस्पति के बीच निकट आवृत्ति बैंड में डेटा के साथ नए विश्लेषण इन गणनाओं को परिष्कृत कर सकते हैं। 2016 से कक्षा में मौजूद जूनो जांच ने इन घटनाओं पर अब तक का सबसे विस्तृत डेटासेट प्रदान किया है, जो दृश्य या अवरक्त स्पेक्ट्रम तक सीमित पिछले अवलोकनों की तुलना में एक महत्वपूर्ण प्रगति का प्रतिनिधित्व करता है।