ทำไมไม่มีพายุเฮอริเคนบนดวงอาทิตย์?


9

ฉันกำลังอ่านเกี่ยวกับพายุขนาดยักษ์บนดาวเคราะห์ก๊าซยักษ์จุดแดงใหญ่บนดาวพฤหัสและรูปหกเหลี่ยมบนดาวเสาร์เพื่อบอกชื่อไม่กี่ดวงดวงอาทิตย์ของเราซึ่งประกอบไปด้วยพลาสมา (ก๊าซร้อนซึ่งมีอิเล็กตรอนบางส่วนหลุด) ทำไมไม่ เราเห็นพายุเฮอริเคนตัวใหญ่ ๆ ?


2
มันร้อนและแห้งมากและพวกเขาก็ไม่ได้รับฝนมาก :)
PM 2Ring

คำตอบ:


12

เราเห็นจุดดับฝนซึ่งเป็นพายุขนาดยักษ์บนพื้นผิวของดวงอาทิตย์ อย่างไรก็ตามมีความแตกต่างมากมายระหว่างจุดดับความร้อนจุดแดงใหญ่บนดาวพฤหัสและพายุหมุนเขตร้อน (เช่นพายุเฮอริเคน) บนโลก พายุหมุนเขตร้อนเป็นระบบแรงดันต่ำที่เกิดจากการระเหยของน้ำทะเลอุ่น ๆ และอัตราการหมุนรอบตัวของโลกค่อนข้างคงที่ The Great Red Spot เป็นระบบแรงดันสูงที่มีอัตราการหมุนค่อนข้างเร็วของดาวพฤหัสบดี Sunspots เป็นระบบอุณหภูมิต่ำที่ถูกกระตุ้นโดยสนามแม่เหล็กของดวงอาทิตย์และมีอัตราการหมุนค่อนข้างต่ำ


10

นอกจากคำตอบข้างต้นพายุหมุนวนเช่นพายุเฮอริเคนหรือจุดแดงขนาดใหญ่นั้นค่อนข้างเป็นระเบียบและต้องการเงื่อนไขที่เหมาะสมและการถ่ายโอนพลังงาน จุดสีแดงที่ยอดเยี่ยมช่วยให้ละติจูดที่ค่อนข้างคงที่และอยู่ที่นั่นมานานหลายศตวรรษดังนั้นมันจึงมีความเสถียรและสั่งแม้ว่ามันอาจจะหดตัวลง ไม่ทราบสาเหตุของจุดสีแดงที่ยิ่งใหญ่ แต่การถ่ายเทความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพของความร้อนภายในของดาวพฤหัสและหลักของก๊าซภายในร้อนที่เพิ่มขึ้นและก๊าซผิวเย็นที่ตกลงมา

สำหรับพายุเฮอริเคนบนโลกมีบางสิ่งที่จะเกิดขึ้น จำเป็นต้องมีแหล่งพลังงานเพื่อรักษาพวกเขาซึ่งเป็นเหตุผลที่พวกเขาเพียงรูปแบบมากกว่ามหาสมุทรที่อบอุ่นส่วนใหญ่ในช่วงฤดูร้อนและฤดูใบไม้ร่วงเมื่อมหาสมุทรอบอุ่นที่สุด การระเหยอย่างรวดเร็วของน้ำทะเลอุ่นส่งผลให้เกิดพายุเฮอริเคนและการควบแน่นของไอน้ำที่ระเหยได้ในบรรยากาศชั้นบนทำให้เกิดระบบแรงดันต่ำ เกลียวเป็นรูปแบบการถ่ายเทความร้อนที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดและอากาศที่เพิ่มขึ้น / อากาศอุ่นลดลง ลมผิวความเร็วสูงเพิ่มอัตราการระเหยเหนือมหาสมุทรดังนั้นเมื่อเกลียวเกิดขึ้นและทำให้เสถียรมันก็จะคงอยู่จนกระทั่งมันลอยอยู่เหนือน้ำหรือดินที่เย็นกว่า พายุเฮอริเคนเป็นระเบียบเรียบร้อยด้วยการถ่ายเทความร้อนที่มีประสิทธิภาพและชั้นอากาศที่สูงขึ้นและลดลง

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

กว่า 90% ของความหดหู่เขตร้อนไม่กลายเป็นพายุเฮอริเคน โดยทั่วไปแล้วจะต้องมีทิศทางตั้งฉากระหว่างอากาศเย็นด้านบนและอากาศอุ่นด้านล่างเพื่อให้ลมเริ่มหมุนวน นั่นเป็นสาเหตุส่วนหนึ่งที่ IPCC ได้คาดการณ์ไว้ก่อนหน้าว่าการก่อตัวของพายุเฮอริเคนจะลดลงเนื่องจากเงื่อนไขการก่อสร้างจะต้องเหมาะสมและบรรยากาศบนที่ปั่นป่วนมากขึ้นอาจลดการก่อตัวของพายุเฮอริเคนแม้ว่ามหาสมุทรที่อุ่นกว่าจะทำงานในทิศทางตรงกันข้าม ทั้งหมดนี้ถูกเชิงอรรถด้วยความไม่แน่นอนและการคาดการณ์การเปลี่ยนแปลงในทิศทางลมนั้นเป็นเรื่องยุ่งยากดังนั้นจึงไม่ควรถูกต่อต้าน IPCC ประเด็นก็คือพายุเฮอริเคนต้องการสมดุลที่เหมาะสม พวกมันไม่ได้เกิดขึ้นได้ง่าย ๆ แต่เมื่อพวกมันก่อตัวขึ้นพวกมันก็มีแนวโน้มที่จะทรงตัวและเติบโตจนกระทั่งพวกมันล่องลอยไปในน้ำทะเลอุ่น ๆ ที่เลี้ยงพวกมัน

อากาศค่อนข้างเบาและการถ่ายเทพลังงานความร้อนของการเปลี่ยนสถานะน้ำมีความสำคัญมากพอที่จะสร้างกระแสลมบวก 100 ไมล์ต่อชั่วโมงในเกลียวที่เป็นระเบียบ ทั้งบนดาวพฤหัสบดีและโลกเงื่อนไขที่ถูกต้องเหมาะสมสำหรับความเร็วลมขนาดใหญ่การก่อตัวของพายุเกลียว เช่นเดียวกับโลกดาวพฤหัสก็มีเมฆและฝนทั้งน้ำและแอมโมเนียซึ่งน่าจะช่วยในเรื่องการถ่ายเทความร้อนโดยการเปลี่ยนเฟส (แม้ว่าฉันจะไม่มีปัญญาใกล้พอที่จะบอกว่ามันมีส่วนเกี่ยวข้องกับจุดแดงของดาวพฤหัสบนโลก ของน้ำเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการก่อตัวของพายุเฮอริเคนโดยไม่ต้องน้ำผิวดินที่อบอุ่น - ไม่มีพายุเฮอริเคน

ดวงอาทิตย์โดยการเปรียบเทียบคือพลาสมาทั้งหมด ไม่มีการเปลี่ยนแปลงเฟสที่เพิ่มการเปลี่ยนความร้อนและพลังงานอย่างมีประสิทธิภาพแม้ว่าอาจจะมีการไอออไนซ์หลายรูปแบบ แต่ฉันจะไปดูทีหลัง พื้นผิวของดวงอาทิตย์นั้นค่อนข้างวุ่นวายและมีพายุแม่เหล็กทำให้เกิดพายุหมุนวนอย่างเป็นระเบียบด้วยลมที่ตั้งฉากกันทำให้เกิดลมกระโชกกัน

พายุแม่เหล็กถูกบิดและฉันไม่อยากจะบอกว่าไม่มีอะไรวนหรือบิดบนพื้นผิวของดวงอาทิตย์เพราะนั่นไม่ใช่ความจริง แต่พายุแม่เหล็กบนพื้นผิวของดวงอาทิตย์นั้นไม่เหมือนกับเกลียวพายุเฮอริเคนที่มีรูปร่างเป็นระเบียบและเป็นระเบียบ พวกเขาไปถึงเหนือชั้นบรรยากาศของดวงอาทิตย์ไม่ใช่ในชั้นบรรยากาศและรูปร่างแตกต่างกัน

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

ในที่สุดวัสดุที่ประกอบขึ้นเป็นส่วนหนึ่งของการเปลี่ยนแปลงของดวงอาทิตย์หรือ "บรรยากาศ" นั้นไม่ดีต่อการก่อตัวของพายุ อ้างจาก Wikipedia:

ด้านล่างฮีเลียมส่วนใหญ่ไม่ได้รับอิออนอย่างเต็มที่ดังนั้นมันจึงแผ่พลังงานออกมาอย่างมีประสิทธิภาพมาก ด้านบนมันจะกลายเป็นไอออนได้อย่างเต็มที่ สิ่งนี้มีผลอย่างยิ่งต่ออุณหภูมิสมดุล (ดูด้านล่าง)

ด้านล่างวัสดุมีความทึบแสงสำหรับสีเฉพาะที่เกี่ยวข้องกับเส้นสเปกตรัมดังนั้นเส้นสเปกตรัมส่วนใหญ่ที่เกิดขึ้นใต้บริเวณช่วงการเปลี่ยนภาพจะเป็นเส้นดูดกลืนในอินฟราเรดแสงที่มองเห็นและใกล้กับรังสีอัลตราไวโอเลตในขณะที่เส้นส่วนใหญ่ที่เกิดขึ้น เส้นในรังสีอัลตราไวโอเลตไกล (FUV) และรังสีเอกซ์ สิ่งนี้ทำให้การถ่ายโอนพลังงานรังสีภายในขอบเขตการเปลี่ยนแปลงมีความซับซ้อนมาก

ด้านล่างแรงดันแก๊สและพลศาสตร์ของไหลมักจะควบคุมการเคลื่อนที่และรูปร่างของโครงสร้าง เหนือแรงแม่เหล็กดึงดูดการเคลื่อนไหวและรูปร่างของโครงสร้างทำให้เกิดความเรียบง่ายที่แตกต่างกันของ

ส่วนการเปลี่ยนแปลงนั้นไม่ได้รับการศึกษาเป็นอย่างดีเนื่องจากค่าใช้จ่ายในการคำนวณ,. . .

พายุเฮอริเคนอาจก่อตัวขึ้นในทางทฤษฎีอันเป็นผลมาจากการเคลื่อนที่ของของไหล แต่อัตราที่รวดเร็วที่ฮีเลียมที่แตกตัวเป็นไอออนบางส่วนแผ่ความร้อนทำให้เกิดโครงสร้างของการไหลเวียนขนาดใหญ่ซึ่งโดยทั่วไปเป็นเครื่องยนต์ของการพาความร้อน ไม่จำเป็นต้องมีการพาความร้อนที่มีประสิทธิภาพเมื่อการถ่ายโอนพลังงานมีประสิทธิภาพมากโดยการแผ่รังสี

ชั้นบรรยากาศของดวงอาทิตย์ไม่เหมือนกับชั้นบรรยากาศของโลกและในชั้นบนของดาวพฤหัสบดีซึ่งชั้นบรรยากาศมีประสิทธิภาพพอสมควรและยึดเกาะกับความร้อน (เราจะไม่มีหน้าร้อนและเย็นหากไม่มี) ภูมิภาคที่มีอากาศอุ่นและเย็นที่รักษาอุณหภูมิส่วนใหญ่เป็นตัวขับเคลื่อนกระบวนการพาความร้อน คุณต้องการเครื่องบินไอพ่นที่มีอากาศอบอุ่นและเย็นไหลผ่านซึ่งกันและกันในพายุเฮอริเคน การแผ่รังสีที่มีประสิทธิภาพของดวงอาทิตย์ของฮีเลียมที่แตกตัวเป็นไอออนบางส่วนทำงานได้กับหลักการนั้น

นอกจากนี้ยังมีเอฟเฟกต์โคลิโอลิสค่อนข้างต่ำบนพื้นผิวของดวงอาทิตย์ซึ่งช่วยในการก่อตัวของพายุเฮอริเคน

ในระยะสั้นเงื่อนไขไม่ถูกต้องทั้งหมด ความปั่นป่วนของดวงอาทิตย์มีอัตราการหมุนค่อนข้างต่ำไม่มีการเปลี่ยนเฟสเพื่อป้อนระบบและฮีเลียมแตกตัวเป็นไอออนบางส่วนใน "บรรยากาศ" ที่ต่ำกว่าทั้งหมดทำงานกับการก่อตัวของระบบลมหมุนวนรูปกรวยกรวยความเร็วสูง

บนดาวแคระน้ำตาลที่มีอุณหภูมิพื้นผิวเย็นกว่ามากพายุเฮอริเคนอาจเป็นไปได้ทั้งหมด คณิตศาสตร์ที่อยู่เบื้องหลังกลไกการพาความร้อนในบรรยากาศนั้นซับซ้อนดังนั้นนี่เป็นคำอธิบายทั่วไปมากกว่า แต่ดวงอาทิตย์ไม่เหมาะสำหรับพายุเฮอริเคนในหลายระดับ


อันนี้ควรเป็นคำตอบ
Jhollman
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.