在科学家的假设中，这个动态系统能够维持金星大气的超级自转（黄色），而涌向赤道顶部的热潮汐（红色）强化了向西的超级自转运动。金星大气层则由双循环系统控制：经向（垂直）循环系统（白色）缓慢地将热量输送到两极，而超级自转系统则迅速地将热量从白昼面输送到夜晚面。
金星的自转速度非常缓慢，绕轴一周需要243个地球日。尽管如此，但是其大气向西自转的速度却是该星球自转速度的60倍。这种“超级自转”（super-rotation）还会随着高度的增加而增加，且只需要4个地球日就可以绕整个星球一周旋转到云层顶部。
据美国“物理学组织”网站4月23日消息称，一个由日本北海道大学Takeshi Horinouchi领导的国际研究团队发现，一个由日本北海道大学Takeshi Horinouchi领导的国际研究团队发现，金星赤道附近的“超级自转”现象之所以能够维持，是因为当该行星的白昼面在被太阳加热时，其夜晚面同时发生着冷却，从而形成了大气潮汐波。
这个现象让快速移动的大气将热量从白昼面输送到夜晚面，从而缩小了两个半球之间的温差。不过，在更靠近金星两极的地方，大气湍流和其他类型的波则具有更明显的影响。
该团队的发现不仅揭示出了维持超级自转的因素，同时还提出了一个有效地将热量分配输送到金星全球的双重循环系统。相关研究结果发表于《科学》杂志网络版上。
Horinouchi介绍道：“自从20世纪60年代发现超级自转现象以来，它的形成和维持机制一直是个谜。”为了解开这个奥秘，Horinouchi与日本空间和宇宙科学研究所，以及其它相关机构的同事们开发了一种高精确度的新型方法来跟踪金星云层移动，并从Akatsuki航天器的紫外、红外摄像机提供的图像推导计算出风速。这样，他们就能够估算出大气波和大气湍流对造成超级旋转作用的大小。
Horinouchi展望道：“我们的研究可以帮助更好地理解潮汐锁定的系外行星上的大气系统，这些系外行星的一面总是面对着宿主恒星。和金星一样，它们的白天也很长。”
编译：朱明逸 审稿：阿淼 责编：唐林芳
期刊来源： 《科学》
期刊编号： 0036-8075
原文链接： https://phys.org/news/2020-04-atmospheric-tidal-venus-super-rotation.html
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