Lielais tumšais plankums (pazīstams arī kā GDS-89) ir tumšs plankums uz Neptūna, kas pēc izskata līdzinās Jupitera Lielajam sarkanajam plankumam. To 1989. gadā atklāja NASA zonde Voyager 2. Lai gan plankuma izskats var atgādināt Jupitera anticiklona vētru, kāda ir Lielais sarkanais plankums, lielākā daļa pētniecības liecina, ka GDS-89 nav tradicionāla virpuļa tipa vētra, bet drīzāk atmosfēras "caurums" vai īslaicīgs plaisas veida reģions Neptūna mākoņu slānī.

GDS-89 iekšpusē gandrīz nav redzamu mākoņu, tādēļ tas šķiet tumšāks nekā apkārtējie reģioni; tomēr pie plankuma malas bieži novēro gaišas, augstā atmosfērā esošas metāna ledus mākoņu plūsmas, kas norāda uz spēcīgām atmosfēras kustībām reģiona tuvumā. Atšķirībā no Jupitera Lielā sarkanā plankuma, kas eksistē jau simtiem gadu, Neptūna tumšie plankumi parādās un izzūd salīdzinoši ātri — bieži reizi pa dažiem gadiem.

Novērojumi un mainīgums

Pamatojoties uz Voyager novērojumiem un vēlākajiem attēliem, kas uzņemti ar Hubble kosmisko teleskopu un citām observatorijām, šķiet, ka Neptūns pavada lielu daļu laika ar kādu tumšo plankumu savā atmosfērā, tomēr konkrētais GDS-89, kas atklāts 1989. gadā, neilgi pēc tam pazuda. Hubble novērojumi 1990. gadu sākumā un turpmākajos gados parādīja, ka šī konkrētā struktūra var izzust un vietā parādīties citas tumšas zonas, kas norāda uz ļoti dinamisku un mainīgu atmosfēru.

Raksturojums un fiziskās īpašības

GDS tipa veidojumi parasti ir plaši un var būt salīdzināmi ar Zemes izmēru vai lielāki; Neptūnas atmosfērā tie saistās ar ļoti spēcīgiem vējiem — dažos reģionos vēja ātrumi var pārsniegt 2 000 km/h. Tomēr būtiska atšķirība no Jupitera virpuļiem ir tā, ka GDS iekšienē trūkst mākoņu, tāpēc tas visbiežāk tiek interpretēts kā caurums mākoņu slānī, nevis kā dziļi strukturēta anticiklonāla sistēma.

Iespējamie veidošanās mehānismi

Zinātnieki piedāvā vairākas hipotēzes par tumšo plankumu izcelšanos un izzušanu. Populāras idejas ietver lokālu atmosfēras cirkulācijas traucējumus, vertikālas plūsmas, kas iztukšo mākoņu slāni (radot "caurumu"), vai zināmā mērā līdzsvarotus vorteksus, kas maina gaisa spiedienu un mākoņu izvietojumu. Tā kā Neptūna atmosfēra ir ļoti dinamisks un enerģijas bagāts sistēmas elements, šie procesi var norisināties salīdzinoši īsā laika skalā un radīt novērojamos īslaicīgos plankumus.

Ko tas nozīmē zinātnei

Pētījumi par GDS-89 un citiem tumšajiem plankumiem palīdz labāk izprast Neptūna atmosfēras dinamiku, ieskaitot ekstremālu vēju rašanos, mākoņu veidošanos un izzušanu, kā arī to, cik atšķirīgi var izpausties liela gāzu giganta atmosfēras procesi salīdzinājumā ar Jupitēri vai Zemi. Turpmākie novērojumi un nākotnes misijas var sniegt precīzāku informāciju par šo īpatnējo parādību un tās ietekmi uz planētas klimatisko sistēmu.