Большое красное пятно: где бушует самый мощный ураган в Солнечной системе?
Огромный атмосферный вихрь на Юпитере удивляет своим долголетием
Из школьного курса астрономии известно, что Юпитер – самая большая планета Солнечной системы. Экваториальный радиус этого газового гиганта в 11,2 раза превышает радиус Земли, а его масса почти в 2,5 раза больше, чем суммарная масса всех остальных планет Солнечной системы. Ученые считают, что Юпитер имеет максимально возможный диаметр для планеты с подобным строением, и по сути является «неудавшейся звездой», которой, для того, чтобы стать светилом, не хватило массы. Чем же еще знаменита эта планета-рекордсмен?
Атмосфера Юпитера – газовая оболочка, окружающая планету, которая в основном состоит из водорода и гелия, но в небольших количествах содержит также аммиак, метан, сероводород и воду. Она является крупнейшей в Солнечной системе планетной атмосферой, и в ней на протяжении вот уже почти двух сотен лет бушует самый мощный ураган. Этот уникальный атмосферный вихрь, благодаря своему необычному внешнему виду, получил название «Большое красное пятно» (БКП).
Большое красное пятно – гигантский вихрь в атмосфере Юпитера (источник изображения: https://science.nasa.gov/gallery/junocam-images/)
БКП – это крупнейший в Солнечной системе антициклон, расположенный в Южном полушарии Юпитера. Пятно непрерывно движется параллельно экватору планеты, а газ внутри него вращается против часовой стрелки со скоростью, которая иногда превышает 600 км/ч. Температура БКП составляет -160°С, что несколько ниже температуры прилегающих к пятну участков атмосферы Юпитера. Пятно по своим размерам превосходит Землю, но постоянно уменьшается и периодически меняет свой цвет. Так в конце XIX века длина пятна составляла примерно 40 000 км, а сегодня этот показатель снизился до 13 000 км. Почему это происходит и сохранится ли тенденция в будущем – пока не ясно.
Коллаж изображений Земли и Большого красного пятна, выполненных в одном масштабе (источник изображения: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Jupiter,_Earth_size_...)
Ранее считалось, что БКП было открыто в 1665 году итальянским астрономом Джованни Кассини. Однако современные исследования показывают, что, скорее всего, это был другой подобный вихрь, который ученые наблюдали на поверхности планеты до 1713 года. А существующий сегодня гигантский антициклон астрономы впервые обнаружили в 1831 году. С тех пор непрерывные наблюдения Большого красного пятна на Юпитере продолжаются уже почти 200 лет.
Считается, что столь продолжительное существование БКП отчасти связано с отсутствием у Юпитера твердой поверхности, которая бы замедляла газовые потоки за счет силы трения. Но этого условия недостаточно: существует какой-то дополнительный механизм, поддерживающий циркуляцию газа в пятне. Его природа остается загадкой, и пока ученые лишь строят гипотезы на этот счет. Согласно одной из них, БКП расположено между двумя противоположно направленными потоками газа, которые действуют подобно конвейерным лентам и заставляют пятно непрерывно вращаться. Другая гипотеза предполагает существование вертикально направленных потоков газа, поднимающихся из глубин атмосферы Юпитера и постоянно «подпитывающих» вихрь.
Также до сих пор остается открытым вопрос о цвете БКП. Предполагается, что красно-оранжевую окраску пятну придают химические соединения, возникающие при воздействии солнечного ультрафиолетового излучения на молекулы гидросульфида аммония, аммиака и ацетилена, которые присутствуют в атмосфере Юпитера. Ионы, на которые распадаются эти вещества, поглощают голубой, синий и фиолетовый свет, отражая красный, оранжевый и желтый. Однако приведенное объяснение – всего лишь гипотеза.
Помимо Большого красного пятна в атмосфере Юпитера существуют и другие подобные вихри, обладающие более скромными размерами. Они могут иметь белый, коричневый, красный цвет и существовать десятки лет или даже дольше. Такие пятна зафиксированы как в Южном, так и в Северном полушарии планеты, но устойчивые, то есть существующие длительное время, имеются только в Южном. Один из примеров – Малое (или Младшее) красное пятно. Оно образовалась в 1998 – 2000 годах в результате слияния трех белых овальных пятен-вихрей. В 2005 году это пятно внезапно начало краснеть и уже в 2006 году стало иметь практически такой же цвет, как и БКП. Причины покраснения пятна достоверно не известны, но ученые предполагают, что такое может произойти, когда скорость движения воздушных потоков вихря значительно возрастает и поднимает на поверхность расположенные ниже газы, которые под воздействием ультрафиолетового излучения меняют цвет. С течением времени размеры Малого красного пятна постепенно возрастают, приближаясь к значениям БКП. Скорость воздушных потоков этого вихря также увеличивается и в настоящее время уже превышает 600 км/ч.
Большое и Малое красные пятна, 2006 г. (источник изображения: https://en.wikipedia.org/wiki/Atmosphere_of_Jupiter#/media/F...)
Исследование процессов, происходящих в атмосфере Юпитера, имеет важное научное значение: их понимание поможет ученым раскрыть механизмы формирования газовых гигантов как в нашей Солнечной системе, так и за ее пределами.
Еще больше интересных статей и захватывающих видео вы сможете найти на нашем Дзен-канале: https://dzen.ru/sciencesity.ru,
а также на нашем сайте: https://sciencesity.ru/.
Ледяные шпили Каллисто: загадка спутника Юпитера возрастом 3,5 миллиарда лет
На изображении ниже продемонстрированы два небольших участка на поверхности Каллисто, ледяного спутника Юпитера со средним диаметром 4 821 километр. Оба этих места примыкают к огромному ударному бассейну Асгард (лат. Asgard), и этот факт объясняет природу столь специфических вертикальных образований.
Многочисленные шпили, попавшие в кадр космического аппарата NASA "Галилео" в мае 2001 года, имеют высоту от 80 до 100 метров. Они состоят преимущественно из водяного льда, покрытого относительно тонким слоем темной пыли. Весь этот лед был извлечен из недр юпитерианского спутника во время его столкновения с массивным небесным телом, произошедшим миллиарды лет назад. Это событие породило Асгард и уникальные для Солнечной системы шпили, которые представляют особый научный интерес.
Я не ошибся, говоря о том, что возраст шпилей составляет несколько миллиардов лет. Дело в том, что спутник Каллисто обладает самой старой поверхностью из всех известных тел в Солнечной системе, а если быть точнее, то она не претерпевала существенных изменений как минимум 3,5 миллиарда лет.
Кроме того, на Каллисто есть регионы, которые остаются практически нетронутыми более четырех миллиардов лет (для сравнения: поверхность Ио, вулканического спутника Юпитера, обновляется со скоростью около сантиметра в год). И это при том, что возраст Солнечной системы составляет примерно 4,6 миллиарда лет. Каллисто дает подсказки по поводу того, насколько быстро сформировались планеты нашей системы, включая Юпитер, и их спутники.
По мере разрушения льда пыль сползает и скапливается в низинах. Однажды, когда пройдут еще миллиарды лет, шпили разрушатся полностью, и вместо них останутся невысокие пылевые холмы.
На изображении видны один крупный и множество небольших ударных кратеров. И вот возраст некоторых из них превышает четыре миллиарда лет / © NASA/JPL/Arizona State University
Примечательно, что Каллисто может обладать подповерхностным океаном, но даже если это и так, то он залегает настолько глубоко, что добраться до него не представляется возможным. Может ли этот океан быть обитаемым? Это крайне маловероятно, так как он не имеет связи с поверхностью, так что его химия крайне скудна.
Наибольший научный интерес, как я сказал ранее, представляют шпили. Если бы мы организовали миссию по их бурению, сбору образцов льда с разной глубины, а после доставили бы их на Землю, то у нас появилась бы бесценная информация о рассвете Солнечной системы и о том долгом и сложном эволюционном пути, что она прошла.
Читайте также:
А все, космический истребитель готов
Будет в случае всемирного заплета щелкать спутники, и ракеты, и сможет без урона для себя нанести удар в любую часть планеты.
Магнитная буря: мощный, но «скользящий» удар
С 9 по 11 ноября Солнце выбросило серию рекордных вспышек класса X. Самый сильный выброс прошёл под углом ~20°, смягчив прямой удар, но вызвав:
· сбои в связи и навигации,
· скачки в энергосетях,
· недомогание у метеочувствительных людей.
Даже «неприцельный» выброс способен дестабилизировать технологии и самочувствие — впереди пик солнечной активности.
«Красная планета готовит укрытия: на Марсе обнаружены карстовые пещеры для будущих миссий»
На Марсе нашли несколько необычных круглых углублений,вероятно, ведущих в пещеры. Открытие сделала китайская команда, изучающая регион Гебрус Валлес. Такие пещеры рассматриваются как возможные места для строительства укрытий в будущих миссиях, так как они могут защищать от радиации и пылевых бурь.








