Подробное изучение планет-гигантов солнечной системы показало, что они могут быть разделенные на две подгруппы. Уран и Нептун с некоторых пор относят к категории ледяных гигантов, и они имеют существенные отличия от газовых гигантов – Юпитера и Сатурна. Существенное отличие – в атмосфере ледяных было обнаружено очень мало аммиака, тогда как на Юпитере и Сатурне он имеется в изобилии. Загадочное явление, потому как, в планетарном облаке, формировавшем Нептун и Уран, аммиака должно было быть достаточно. Куда же он пропал? Сформировать гипотезу, которая может дать ответ на этот вопрос, помогло изучение Юпитера.
Благодаря зонду «Юнона», который провёл на орбите Юпитера уже 5 лет и всё это время зондировал его атмосферу на многие-многие километры вглубь, об этой планете мы знаем гораздо больше, чем о ледяных гигантах. В частности, нам известно, что хотя аммиак там имеется в изобилии, в верхних слоях атмосферы его тоже дефицит. Пояс высокой концентрации аммиака находится несколько глубже, чем полагали исходя из наземных наблюдений. Это объясняется процессами, происходящими в атмосфере.
В юпитерианских облаках, как и в земных, время от времени формируется град. Но если на Земле в этом процессе участвует лишь водяной лёд, то на гигантах градины взаимодействуют с аммиаком, который, как известно, мощный антифриз. Лёд вновь переходит в жидкое состояние, смешивается с аммиаком и образует влажные рыхлые комки, которые затем схватываются льдом на поверхности. Учёные используют для обозначения таких водно-аммиачных градин слово"mushballs". В отличие от нормальных земных градин, они могут быть очень большими, их масса исчисляется килограммами. «Градины» проваливаются в глубокие слои атмосферы и траспортируют туда аммиак. Таким образом, концентрация аммиака в нижних слоях оказывается выше чем в верхних.
Недавнее исследование показало, что зона образование "mushballs" на холодных Нептуне и Уране должна быть гораздо более обширной, чем на Юпитере, а следовательно и процесс более интенсивным и глобальным. Автор исследования высказал мысль, что аммиак никуда не делся с Урана и Нептуна. Его просто следует искать на глубине в сотни бар. А для этого надо послать к ледяным гигантам космические миссии с соответствующим оборудованием.
См. также:
Марсианские хроники. Китайцы нарушают монополию NASA
Путеводитель по каналу «Кот-учёный». 2019-2020
#тэги #астрономия #космос #планеты #открытия