La Grande Tache Rouge, une tempête plus grande que la Terre et suffisamment puissante pour déchirer les tempêtes plus petites qui sont attirées par elle, est l’une des caractéristiques les plus reconnaissables de l’atmosphère de Jupiter et de tout le système solaire.
La tempête qui se déplace dans le sens contraire des aiguilles d’une montre, un anticyclone, peut atteindre une vitesse de vent de 500 kilomètres par heure. Cette caractéristique marquante, observée depuis 1830, et peut-être même depuis les années 1660, est depuis longtemps une source de grande fascination et d’étude scientifique.
On ignore encore beaucoup de choses sur la Grande Tache Rouge, notamment quand et comment elle s’est formée, ce qui lui donne sa couleur rouge frappante et pourquoi elle persiste depuis si longtemps par rapport aux autres tempêtes observées dans l’atmosphère de Jupiter.
Cependant, les astronomes pensent que sa position en latitude, constamment observée à 22 degrés au sud de l’équateur de Jupiter, est liée aux bandes de nuages proéminentes dans l’atmosphère de Jupiter.
En tant qu’astronome planétaire qui étudie les atmosphères des comètes, je ne m’intéresse normalement pas aux tempêtes massives.
Mais je veux quand même connaître les caractéristiques observées dans l’atmosphère d’autres corps du système solaire, dont Jupiter. L’étude des atmosphères de toutes sortes nous permet de mieux comprendre comment elles se forment et fonctionnent.
Contrairement à Jupiter, la Terre possède des masses terrestres qui font que les grandes tempêtes perdent de l’énergie en raison de la friction avec une surface solide. Sans cette caractéristique, les tempêtes de Jupiter sont plus durables.
Cependant, la Grande Tache Rouge a une longue durée de vie, même par rapport à Jupiter. Les chercheurs ne comprennent pas vraiment pourquoi, mais nous savons que les tempêtes de Jupiter qui sont situées dans des bandes de nuages ayant le même sens de rotation ont tendance à être plus durables.
Ces bandes colorées alternées, appelées ceintures (bandes sombres) et zones (bandes claires), sont parallèles à l’équateur de Jupiter.
Les chercheurs ne sont pas sûrs de ce qui cause la coloration des bandes et des zones, mais les différences de composition chimique, de température et de transparence de l’atmosphère à la lumière ont toutes été suggérées comme facteurs contributifs.
Ces bandes sont également contrarotatives, ce qui signifie qu’elles se déplacent dans des directions opposées par rapport à leurs voisines. Les frontières entre les bandes et les zones sont marquées par des vents forts appelés jets zonaux.
La Grande Tache Rouge est confinée par un jet d’est au nord et un jet d’ouest au sud, confinant la tempête à une latitude constante.
Cependant, la Grande Tache Rouge a subi des changements considérables de longitude au fil du temps, et des preuves récentes suggèrent que son taux de mouvement longitudinal vers l’ouest augmente.
Comme la Grande Tache rouge, les bandes ont subi peu de changements de latitude au cours de la période pendant laquelle elles ont été observées. Les chercheurs ne comprennent pas entièrement la structure en bandes, mais nous disposons de preuves suggérant que les zones de couleur claire sont des régions où la matière monte, et que les ceintures sombres sont des régions où la matière s’enfonce dans l’atmosphère.
Sur Terre, il existe une frontière bien définie entre l’atmosphère et la surface de la planète, qui est largement recouverte d’eau liquide. Cependant, on ne connaît pas de grands océans d’eau sous les nuages de Jupiter.
D’après ce que les chercheurs savent, l’atmosphère fait une transition douce vers l’hydrogène liquide à l’intérieur de la planète.
Il est possible que Jupiter ait un noyau solide, mais il est très probablement enfoui très profondément sous une épaisse couche d’hydrogène métallique liquide, une forme d’hydrogène qui agit comme un conducteur électrique.
Que savons-nous d’autre sur la Grande Tache Rouge qui change radicalement ? Sa taille, sa forme et sa couleur.
Une analyse des données historiques et récentes sur la Grande Tache rouge a montré qu’elle rétrécit et devient à la fois plus ronde et plus haute, et que sa couleur a également varié au fil du temps.
Quels sont les facteurs à l’origine de ces changements, et que signifient-ils pour l’avenir de la Grande Tache rouge ? Les chercheurs n’en sont pas certains.
Cependant, le vaisseau spatial Juno de la NASA, actuellement en orbite autour de Jupiter, recueille davantage de données sur les bandes de nuages et la Grande Tache rouge. Ces nouvelles données permettront probablement de mieux comprendre de nombreuses caractéristiques de l’atmosphère de Jupiter.