¿Por qué el tamaño de la Gran Mancha Roja de Júpiter está menguando?
Es posible que el mayor vórtice anticiclónico de Júpiter conocido como Gran Mancha Roja se alimente de una dieta constante de pequeñas tormentas, y que la disminución de estas esté provocando el encogimiento de la mancha.
Por Jim Shelton
Atrapada entre dos corrientes en chorro, la Gran Mancha Roja de Júpiter es un enorme anticiclón que gira alrededor de un centro de alta presión atmosférica que lo hace girar en el sentido opuesto a los huracanes en la Tierra. Crédito: NASA/JPL/Instituto de Ciencias Espaciales
La Gran Mancha Roja de Júpiter —la mayor tormenta de viento del Sistema Solar— se está haciendo cada vez más pequeña, y un nuevo estudio podría ayudar a explicar por qué.
Situada en el hemisferio sur de Júpiter, la Gran Mancha Roja es un óvalo de altas presiones de color rojo anaranjado de más de 16.000 kilómetros de ancho. Sopla constantemente a más de 680 km/h en sentido contrario a las agujas del reloj, lo que la convierte técnicamente en un anticiclón.
Lleva casi un siglo menguando, sobre todo en los últimos cincuenta años. Mientras que su extensión latitudinal se ha mantenido relativamente constante, su extensión longitudinal se ha contraído de 40 grados a finales del siglo XIX a 14 grados en 2016, cuando la nave espacial Juno de la NASA llegó al planeta para acometer una serie de órbitas.
"Mucha gente ha observado la Gran Mancha Roja en los últimos doscientos años y estaban tan fascinadas por ella como yo— dice Caleb Keaveney, estudiante de doctorado en la Facultad de Graduados de Artes y Ciencias, en la Universidad de Yale y autor principal de un nuevo estudio en la revista Icarus. Y añade—: Muchas de esas personas no eran astrónomos profesionales, simplemente eran apasionados y curiosos. Eso, más la curiosidad que veo en la gente cuando hablo de mi trabajo, me hace sentir parte de algo más grande que yo mismo".
Júpiter, captado por el Hubble. Crédito: NASA, ESA, A. Simon (Goddard Space Flight Center) and M.H. Wong (University of California, Berkeley)
Parte de la curiosidad relacionada con la Gran Mancha Roja tiene que ver con los muchos misterios que la rodean, a pesar de que ha sido ampliamente estudiada. Los astrónomos no saben con precisión cuándo nació la mancha, por qué se formó o incluso por qué es roja.
Para el estudio, Keaveney, que forma parte del Departamento de Ciencias de la Tierra y Planetarias de Yale, y sus colegas Gary Lackmann, de la Universidad Estatal de Carolina del Norte, y Timothy Dowling, de la Universidad de Louisville, se centraron en la influencia de las tormentas más pequeñas y transitorias en la Gran Mancha Roja.
Los investigadores realizaron una serie de simulaciones tridimensionales de la mancha con la ayuda del Explicit Planetary Isentropic-Coordinate (EPIC), un modelo atmosférico para aplicaciones planetarias desarrollado por Dowling en la década de 1990. En algunas de ellas se recrearon interacciones entre la Gran Mancha Roja y tormentas más pequeñas de frecuencia e intensidad variables, mientras que en otro grupo de simulaciones de control se omitieron las pequeñas tormentas.
Alimentando la Gran Mancha Roja con tormentas pequeñas
Una comparación de las simulaciones sugirió que la presencia de otras tormentas reforzaba la Gran Mancha Roja, haciendo que esta aumentara de tamaño.
“Mediante simulaciones numéricas, descubrimos que, alimentando la Gran Mancha Roja con tormentas más pequeñas, como ocurre en Júpiter, podíamos modular su tamaño», explica Keaveney.
En parte, los investigadores basaron su modelo en sistemas de alta presión de larga duración observados más cerca de casa, esto es, en la atmósfera de la Tierra. Estos sistemas, conocidos como cúpulas de calor o bloques, ocurren regularmente en las corrientes en chorro del oeste que circulan a través de las latitudes medias de la Tierra y juegan un papel importante en eventos climáticos extremos, como olas de calor y sequías.
Los vientos de la Gran Mancha Roja, tanto los más internos como los más externos, se mueven en sentido contrario a las agujas del reloj. Cortesía: NASA, ESA, Michael H. Wong (UC Berkeley)
La longevidad de estos bloques se ha relacionado con interacciones con mecanismos climáticos transitorios más pequeños, incluidos remolinos de alta presión y anticiclones.
“Nuestro estudio tiene implicaciones convincentes para los fenómenos meteorológicos en la Tierra —afirma Keaveney. Y añade—: Se ha demostrado que las interacciones con sistemas meteorológicos cercanos sostienen y amplifican los domos de calor [Un domo de calor es básicamente una gran área de alta presión que atrapa el aire caliente cerca del suelo, como la tapadera de una cacerola], lo que motivó nuestra hipótesis de que interacciones similares en Júpiter podrían sostener la Gran Mancha Roja. Al validar esa hipótesis, proporcionamos un apoyo adicional a esta comprensión de los domos de calor en la Tierra”.
Según Keaveney, la elaboración de modelos adicionales permitirá a los investigadores perfeccionar los nuevos hallazgos y, tal vez, arrojar luz sobre la fase embrionaria la Gran Mancha Roja.▪️
Información facilitada por la Universidad de Yale -Adaptación: Enrique Coperías / RexMolón Producciones
Fuente: Caleb W. Keaveney, Gary M. Lackmann, Timothy E. Dowling. Effect of transient vortex interactions on the size and strength of Jupiter’s Great Red Spot. Icarus (2024). DOI: https://doi.org/10.1016/j.icarus.2024.116196
