六角形の形状に対する説明

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六角形の形状に対する説明

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2020/07/05 07:25 UTC 版)

「土星の六角形」の記事における「六角形の形状に対する説明」の解説

オックスフォード大学の研究者らによって立てられた1つの仮説は、土星の大気中の風の速度に急な緯度勾配が存在する場所で六角形が形成される、というものである。同様の正多角形は、実験室において円形の液体タンクが中心と外縁において異なる速度で回転された時に作り出された。最も一般的な形状は六角形であったが、三角形から八角形も作り出された。これらの形状は異なる速度を持った2つの異なる回転流体の間の乱流の領域に作られる。似た大きさの多くの安定な渦が流体の境界のより遅い（南）側で作られ、これらは互いに相互作用してそれら自身を外周に均等に配置する。渦の存在は境界を北側に移動させ、これが多角形効果を生じさせる。多角形は、速度の差と粘度のパラメータが特定の範囲内にない限り風の境界で形成されないため、土星の南極や木星の極といった他の起こりそうな場所には存在しない。 別の研究者らは、実験室の研究は、土星の六角形で観測されない渦放出（英語版）を示した、と主張している。シミュレーションは、土星の支配的な雲のように同方向の浅く、遅く、局所的に曲がりくねったジェット気流が土星の六角形の観測された挙動と同じ境界安定性を一致させることができることを示した。 土星の北極の六角形周極ジェットと北極渦 (NPV) システムの発展中の順圧不安定は観測された六角形に類似した長寿命構造を生み出した。これは多くの論文において研究されたジェットのみのシステムには当てはまらない。北極渦 (NPV) は、したがって、六角形ジェットを安定化するための決定的な動的役割を果たしている。近年論文において土星の南極の渦システムの起源であることが示唆された湿潤対流は、順圧の回転する浅い水モデルの枠組みで研究されており、結論を変えることはない。