太陽にハリケーンがないのはなぜですか?


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巨大ガス惑星の巨大な嵐、木星の大きな赤い点、土星の六角形などを読んでいて、プラズマ(電子の一部が取り除かれた高温ガス)で構成されている太陽はどうですか?大きなハリケーンが見えますか?


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とても暑くて乾燥しているので、雨はあまり降りません。:)
PM 2Ring 2017年

回答:


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太陽の表面にある太陽黒点は、惑星サイズの巨大な嵐です。しかし、太陽黒点、木星の大赤斑、地球上の熱帯低気圧(ハリケーンなど)の間には多くの違いがあります。熱帯低気圧は、暖かい海の水の蒸発によって燃料供給され、地球のやや速い回転速度によって維持される低圧システムです。大赤斑は、木星の非常に速い回転速度によって維持される高圧システムです。太陽黒点は、太陽の磁場によって燃料が供給され、太陽の比較的低い回転速度で運ばれる低温システムです。


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上記の回答に加えて、ハリケーンや大きな赤いスポットのようならせん状の嵐は非常に整然としており、適切な条件とエネルギー伝達が必要です。大きな赤い点は比較的一定した緯度を維持し、何世紀にもわたって存在していたため、縮小しているかもしれませんが、明らかに安定していて秩序があります。大きな赤い斑点の原因は不明ですが、ジュピターの膨大な内部熱の効率的な熱伝達と、高温の内部ガスの上昇と冷たい表面ガスの下降の原理、およびジュピターの非常に強いコリオリ効果が、それを作成および維持するのに役立った可能性があります。

地球上のハリケーンについては、いくつかの特定のことが起こります。それらを維持するためのエネルギー源が必要です。そのため、暖かい海でのみ形成されます。これは、ほとんどの場合、海が最も暖かい夏と秋のシーズンです。暖かい海水の急速な蒸発はハリケーンに供給し、上層大気中のその蒸発した水蒸気の凝縮は低圧システムを駆動します。らせんは、熱伝達と、軽い空気の上昇/暖かい空気の下降の最も効率的な形式です。高速の地表風が海上での蒸発率を高めます。そのため、スパイラルが形成されて安定すると、冷たい水または陸地を漂うまで、それは自立します。ハリケーンは、非常に効率的な熱伝達と、上昇気流と下降気流の秩序だった層を備えて整然としています。

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熱帯低気圧の90%以上はハリケーンにはなりません。一般的に言って、螺旋状の風を始めるためには、上の冷たい空気と下の暖かい空気の間の垂直方向が必要です。これがIPCCが以前にハリケーン形成の可能性のある減少を予測した理由の1つです。なぜなら、造形条件は正確である必要があり、より暖かい海は反対の方向に働いていてもハリケーン形成が減少する可能性があるためです。これらはすべて不確実性があり、風向の変化を予測するのは難しいので、IPCCに反対するべきではありません。ポイントは、ハリケーンには適切なバランスが必要だということです。それらは簡単には形成されませんが、いったん形成されると、それらを供給する暖かい海の水から流れ落ちるまで、安定して成長する傾向があります。

空気も非常に軽く、水の相変化の熱エネルギー伝達は、時速100マイル以上の風を整然としたらせん状に発生させるのに十分なほど重要です。木星と地球の両方で、大風速、スパイラルストーム形成のための適切な条件が満たされています。地球と同様に、木星にも雲と雨があり、水とアンモニアの両方があり、相変化による熱伝達を支援している可能性があります(私は、木星の赤い点、地球上での相変化にどれだけ貢献するかについて言うほど賢くはありませんが)ハリケーンの形成には水の量が不可欠です。豊富な暖かい地表水がなければ、ハリケーンは発生しません。

比較すると、太陽はすべてプラズマです。熱とエネルギーの遷移を効率的に増加させる相変化はありませんが、イオン化にはおそらくばらつきがありますが、後で説明します。太陽の表面も非常に無秩序であり、磁気嵐があり、垂直の突風が上下に重なることにより、螺旋状の嵐がきちんと誕生します。

磁気嵐はねじれています。太陽の表面でらせん状になったりねじれたりすることはありません。それは真実ではないからです。しかし、太陽の表面の磁気嵐は、ハリケーンのきちんとした円錐形の螺旋のようなものではありません。大気中ではなく、太陽の大気のかなり上に到達し、形状が異なります。

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最後に、太陽の遷移領域または「大気」を構成する物質は、ハリケーンの形成には適していません。ウィキペディアから引用するには:

以下では、ほとんどのヘリウムが完全にイオン化されていないため、非常に効果的にエネルギーを放射します。上記では、完全にイオン化されます。これは平衡温度に大きな影響を及ぼします(以下を参照)。

以下では、材料はスペクトル線に関連付けられた特定の色に対して不透明であるため、遷移領域の下に形成されるほとんどのスペクトル線は、赤外線、可視光、および近紫外の吸収線であり、遷移領域またはそれ以上に形成されるほとんどの線は放出です。遠紫外線(FUV)とX線のライン。これにより、遷移領域内のエネルギーの放射伝達が非常に複雑になります。

以下では、通常、ガス圧力と流体力学が構造の動きと形状を支配します。上記のように、磁力は構造の運動と形状を支配し、電磁流体力学のさまざまな単純化を引き起こします。

遷移領域自体は、計算コストが原因で十分に研究されていません。。。

理論的には流体力学の結果としてハリケーンが形成される可能性がありますが、部分的にイオン化されたヘリウムが熱を放射する急速な速度により、基本的に対流のエンジンである大きな循環構造が形成され、実用的でなく、不必要になります。エネルギー伝達が放射によって非常に効率的である場合、効率的な対流の必要はありません。

太陽の大気は、地球の大気や、大気がかなり熱くて熱を保持している木星の上層にあるようなものではありません(そうでなければ、暖かく寒い前線はありません)。主に温度を維持する暖かい空気と冷たい空気の領域は、対流プロセスを推進します。あなたはハリケーンの中でお互いを通り過ぎるために暖かい空気と冷たい空気の噴流が必要です。部分的にイオン化されたヘリウムの太陽の効率的な放射は、その原理に反します。

また、太陽の表面には比較的低いコリオリ効果があり、ハリケーンの形成を助けます。

一言で言えば、条件はまったく正しくありません。太陽の乱流、それは比較的低い回転速度、システムに供給するための相変化はなく、下部の「大気」内の部分的にイオン化されたヘリウムはすべて、らせん状の円錐形の高速風力システムの形成に対抗します。

表面温度がかなり低い茶色の小人では、ハリケーンが完全に発生する可能性があります。大気の対流メカニズムの背後にある数学は複雑なので、これはより一般的な説明ですが、太陽は多くのレベルでハリケーンの良い候補ではありません。


これが答えです。
ホルマン
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