Страшна краса. Астрономи з’ясували, як влаштовано Велику червону пляму та інші циклони Юпітера

28 жовтня 2021, 23:26
Зонд Juno розкрив відмінності у структурі Великої червоної плями Юпітера (Фото:NASA)

Зонд Juno розкрив відмінності у структурі Великої червоної плями Юпітера (Фото:NASA)

Зонд Juno детально вивчив структуру Великої червоної плями Юпітера та виявив значні відмінності у її глибині у центральних регіонах та на околицях.

Для оцінки глибини та структури Великої червоної плями та інших ураганів Юпітера вчені використовували мікрохвильові та гравітаційні виміри.

«Ці нові спостереження Juno відкривають джерело нової інформації про загадкові особливості Юпітера. Це чудовий приклад того, як наші наукові групи, які працюють у різних країнах, зміцнюють розуміння нашої Сонячної системи», — сказала Лорі Глейз, директор відділу планетарних наук NASA у штаб-квартирі агентства у Вашингтоні.

Відео дня

Мікрохвильовий радіометр Juno (MWR) дозволяє вченим місії заглядати під верхівки хмар Юпітера та дослідити структуру його численних вихрових бур. Найвідоміший із цих штормів — антициклон, відомий як Велика червона пляма. Цей малиновий вихор, ширший, ніж Земля, заінтригував учених з його відкриття майже два століття тому.

«Раніше Juno дивував нас натяками на те, що явища в атмосфері Юпітера виявилися глибшими, ніж очікувалося. Тепер ми починаємо збирати всі ці окремі частини разом і вперше по-справжньому розуміємо, як працює гарна та жорстока атмосфера Юпітера», — сказав Скотт Болтон, головний дослідник Juno із Південно-Західного дослідницького інституту в Сан-Антоніо.

Нові результати показують, що циклони тепліші вгорі, з нижчою атмосферною щільністю, а внизу вони є холоднішими і з більш високою щільністю. Антициклони, що обертаються в протилежному напрямку, холодніше вгорі, але тепліше внизу.

Результати також вказують на те, що ці шторми набагато вищі, ніж очікувалося: одні простягаються на 100 км нижче вершини хмар, а інші, включаючи Велику червону пляму, простягаються на 350 км. Це несподіване відкриття демонструє, що вихори покривають області за межами тих, де конденсується вода і утворюються хмари, нижчі за глибину, де сонячне світло зігріває атмосферу.

Висота та розмір Великої Червоної плями означає, що концентрація атмосферної маси в штормі потенційно може бути виявлена приладами, що вивчають гравітаційне поле Юпітера. Два близькі прольоти Juno над найвідомішим місцем Юпітера надали можливість знайти гравітаційний підпис шторму та доповнити результати MWR за його глибиною.

Крім циклонів і антициклонів, Юпітер відомий своїми поясами та зонами — білими та червоними смугами хмар, які оперізують планету. Сильні вітри зі сходу на захід, що рухаються у протилежних напрямках, поділяють смуги. Juno раніше виявив, що ці вітри чи реактивні течії досягають глибини близько 3200 км.

Дослідники досі намагаються розгадати загадку того, як утворюються реактивні течії. Дані, зібрані MWR Juno під час декількох проходів, розкривають один можливий ключ до розгадки: газоподібний аміак в атмосфері переміщається вгору і вниз у дивовижній узгодженості зі струменями потоків.

«Слідуючи за аміаком, ми виявили циркулюючі осередки як у північній, так і в південній півкулях, які за своєю природою схожі на „комірки Ферреля“, які контролюють більшу частину нашого клімату тут, на Землі. У той час як у Землі одна комірка Ферреля на півкулю, у Юпітера їх вісім — кожна як мінімум у 30 разів більший», — сказала Керен Дуер, аспірантка з Інституту Вейцмана в Ізраїлі.

«Циклони Юпітера впливають на рух один одного, змушуючи їх вагатися біля рівноваги», — сказав Алессандро Мура, дослідник Juno в Національному інституті астрофізики в Римі.

Дані JIRAM також вказують на те, що, подібно до ураганів на Землі, ці циклони хочуть рухатися до полюса, але циклони, розташовані в центрі кожного полюса, відштовхують їх назад. Цей баланс пояснює, де знаходяться циклони.

Зонд Juno прибув на Юпітер у 2016 році і зараз виконує розширену місію зі збирання більш детальної інформації про планету-гіганта. У серпні космічному апарату виповнилося 10 років, і він працює нормально і продовжує свою «розширену» місію, яка була схвалена на початку 2021 року.

Тим не менш, інтенсивне радіаційне середовище на Юпітері означає, що Juno може не дожити до кінця місії у 2025 році.

Деякі примітні відкриття Juno в останні роки включають виявлення дивних нових полярних сяйв на Юпітері, що дає більше інформації про таємницю атмосферної «гарячої точки» протягом кількох поколінь і надає безпрецедентні подробиці про атмосферу планети та шторми.

Раніше НВ писав, що астроном-аматор із Бразилії та його колеги зафіксували новий випадок зіткнення Юпітера з невідомим космічним об'єктом. Дослідники вважають, що цей об'єкт може бути невеликою кометою чи астероїдом розміром близько ста метрів.

Увечері 13 вересня 2021 року астрономи-аматори зафіксували яскравий спалах того, що, здавалося, було зіткненням із Юпітером. Спалах помітили Харальд Палеске з Німеччини, який знімав тінь супутника Іо, коли він проходив перед планетою, а також Хосе Луїс Перейра з Бразилії.

У разі підтвердження ця подія буде лише восьмою ударною подією, яку спостерігали на Юпітері після зіткнення комети Шумейкера-Леві 9 у 1994 році, яка розпалася через приливні сили Юпітера

Точно невідомо, як часто Юпітер стикається з чимось більшим або досить швидким, щоб викликати ударний спалах, видимий із Землі, але вважається, що це відбувається досить часто — десь від 20 до 60 разів на рік. Юпітер великий і має величезне гравітаційне поле, яке прискорює метеорити, викликаючи набагато більше енергетичних подій, ніж ми відчуваємо на Землі.

Приєднуйтесь до нас у соцмережах Facebook, Telegram та Instagram.

Показати ще новини
Радіо НВ
X