Юпитер — самый величественный из объектов Солнечной системы, поглотивший львиную долю материалов , некогда отпущенных на создание планет. И давший название не только обширному классу экзопланет, но множеству звёзд. Коричневые карлики прозваны в честь цвета Юпитера. Хотя они-то, на самом деле, не коричневые .
Как, собственно, и Юпитер. Его цвета — смешение кремового и красного. Облака струятся полосами, по любой из которых могла бы катиться Земля, свиваются вихрями на границах полос, живут собственной жизнью, отдельной от величественной недвижности самой планеты. Кипящая атмосфера гиганта непостижима, как скрытая суть активности океана Солярис.
Оболочка Юпитера начинается за видимыми границами планеты и состоит в верхних слоях из почти чистого водорода. Примесь гелия нарастает с глубиной. Видимые же, расцвеченные полосами пределы, это уже третий слой. Соответствующий давлению в 1 атмосферу. Здесь начинается слоистая облачность. Выше всего висят тучи аммиачного снега, под ними — кристаллы гидросульфида аммония, ещё ниже, на глубине 100-150 километров облака образуют водяные снег и пар.
По мере погружения в планету, атмосфера не кончается, постепенно переходя в форму сверхкритической жидкости. На глубине 25000 километров жидкий водород переходит в металлическое состояние. И в центре всего это скрывается смешное по относительному размеру, но, всё-таки, в десятеро превосходящее Землю по массе железо-каменное ядро.
Течения, скоростью до 600 километров в час, в атмосфере Юпитера являются следствием быстрого вращения гиганта, сутки на котором продолжаются менее 10 часов, и интенсивного выноса тепла из его недр. То и другое, в свою очередь, является следствием сжатия планеты. В отличие от прочих тел Солнечной системы, Юпитер последние миллиарды лет не замедлял, рассеивая момент инерции в приливных взаимодействиях, а ускорял вращение. Продолжалась и продолжается по сей день и дифференциация недр гиганта. Относительно тяжёлые вещества, такие как кислород и углерод, тонут в металлическом водороде, увеличивая концентрацию массы к центру.
Цвета же обусловлены комбинацией белого — это высотный аммиачный лёд, и несущихся глубже красных облаков из гидросульфида аммония, дополнительно подцвеченных соединениями фосфора и толинами , образующимися при разложении метана. Большое Красное Пятно, как известно, колоссальный циклон — дыра в верхней, белёсой облачности, сквозь которую видна воронка в нижней красной.
Облака из воды в кристаллической или жидкой форме — тоже белые. Как известно. Но в наблюдаемом кипении атмосферы Юпитера они не участвуют. Кипят, несутся, однако, делают это глубже, за пределами зоны, куда проникает солнечный свет. «Влажная» зона Юпитера комфортна с точки зрения температуры и давления, и даже может — теоретически — считаться жизнепригодной . Интереснее, однако, происхождение этой воды. Как и большая часть веществ, образующих облака гиганта, она — привозная . Собственные запасы Юпитер давно съел.
Разумеется, на этапе формирования Юпитер поглотил из околосолнечной туманности огромное количество небулярных соединений — воды, углекислоты, метана, аммиака. Но эти вещества постепенно тонули, и раскалённый до тысяч градусов жидкий водород разрушал молекулы. Вода и аммиак присутствующие в атмосфере гиганта в настоящее время поступают в неё в составе поглощаемых планетой и растворяющихся в газовой оболочке малых тел. Кометы Юпитер пожирает в огромных количествах. Чудовищные взрывы, султаны которых вздымаются на сотни километров, фиксируются каждые 10-15 лет. Космические айсберги остаются в оболочке Юпитера в виде пара и снега.
Сложность процессов в атмосфере Юпитера обусловлена их смешанной — не только тепловой, но ещё и электрической природой. Масштабы же электрических явлений на этой планете беспрецедентны. И речь не только о грозовых разрядах прошивающих облака на всех уровнях. Гигант, представляющий собой быстро вращающуюся сферу из проводящего металлического водорода, обладает чрезвычайно мощным магнитным полем. Сияния непрерывно полыхают возле полюсов Юпитера. Воронка из силовых линий втягивает частицы солнечного ветра в атмосферу. На встречу им излучается жёсткий рентген. Свечение полюсов планеты в рентгеновском диапазоне — «большое рентгеновской пятно» на северном полюсе и малое на южном — одно из многих не имеющих объяснения явлений в атмосфере Юпитера.
Радиационные и электрические воздействия ведут разложению нестойких соединений, таких как метан и аммиак. Из обломков же молекул синтезируются вещества более сложные. В своё время, предшествующее появлению жизни, такие процессы протекали и на Земле .