Юпитер можно рассматривать часами, а особенно фотографии миссии NASA "Юнона", сделанные с близкого расстояния. Если смотреть на Юпитер в простой любительский телескоп, то кажется, что полосатая планета совершенно не меняется, однако на самом деле он весь во власти движения. Его плотные облака напоминают густые мазки масляной краски на холсте, но если картина маслом обречена застыть, сохранив в себе эмоции, настроение и вдохновение художника, то тот художник, который рисовал Юпитер, явно не хотел, чтобы его творение оставалось неизменным - так была создана планета гипнотических вихрей, меняющих облик газового гиганта на протяжении миллиардов лет.
Несомненно, такая удивительная планета заинтриговала внимание научного сообщества, и сейчас изучением Юпитера занимается космический аппарат NASA «Юнона», запущенный 5 августа 2011 года и прибывший к Юпитеру в 2016 году. Миссия должна проработать до 2025 года.
Чем же Юпитер так интересен?
1. Предполагается, что Юпитер - это несостоявшаяся звезда: он мог бы ею стать, если бы смог набрать достаточное количество массы для запуска термоядерных реакций. Чтобы узнать его прошлое, главная цель "Юноны" - это не просто прислать красивые фотографии, а с помощью различных научных приборов заглянуть внутрь планеты бурь и исследовать его внутренние слои, химический состав облаков и разгадать тайну "сердца" грозной планеты - обладает ли Юпитер жидким и твёрдым ядром, и как выглядит газовый гигант под покровом облаков.
2. До сих пор ведутся споры о том, кем является для нас Юпитер - защитником или врагом. Так, одни учёные предполагают, что Юпитер нас защищает и перехватывает опасные объекты - астероиды и кометы, после чего притягивает их и безжалостно расправляется с ними в атмосфере. Другие думают, что Юпитер может наоборот отклонять и перенаправлять непрошенных гостей в сторону Земли. Отсюда вытекает ещё одна задача "Юноны" - исследовать его гравитационное поле.
3. На спутниках Юпитера (особенно, на покрытой льдами Европе и Ганимеде) учёные подозревают наличие жизни. "Юнона" должна исследовать спутники, подлететь к ним поближе, а также изучить магнитное поле и радиационные пояса планеты и их влияние на потенциально обитаемые миры.
Задачи сложные. Давайте же узнаем, что удалось "Юноне" узнать именно в 2021 году!
Открытие 1: нельзя просто так взять и уничтожить крупные вихри
Весь Юпитер покрыт "завитушками", поэтому некоторые в шутку называют его кудрявой планетой или планетой-барашком. Каждая завитушка - это воронки вихрей, причём, если небольшие вихри недолговечны, то более крупные весьма живучие, и уничтожить их могут только мощные конвективные потоки. Чем больше вихрь, тем глубже его "корни", и тем он, соответственно, стабильнее, и с ним сложнее справиться. Так, нерушимое Большое Красное Пятно уходит в глубину на 300 км! А дело в том, что глубокие слои атмосферы Юпитера имеют широтную зональность, они почти не перемешиваются друг с другом, и там нет таких мощных ветров, как в верхних слоях. Как правило, вращение крупных вихрей поддерживается вращением окружающих его более мелких циклонов. Чем-то эта картина напоминает розу. Но иногда мелкие вихри буквально могут "отрываться" от своего гиганта, а, утратив "поддержку", в неспокойной атмосфере Юпитера они быстро обречены на разрушение.
Открытие 2: вихри способны менять магнитное поле планеты
Ураганы и штормы могут либо разрушаться, либо, наоборот, соединяться друг с другом и становиться более мощными (всё зависит от их направления движения). Самым могучим из них под силу даже влиять на магнитное поле планеты, воздействуя на глубокие слои атмосферы, где вещество обладает высокой электропроводностью. Из-за этого магнитосфера Юпитера невероятно сложна, поскольку магнитное поле, сильнее земного в 10 раз, нестабильное и в разных участках имеет разную мощность.
Открытие 3: Большое Голубое (Синее) Пятно
Да-да, к Большому Красному Пятну добавилось ещё одно - Большое Синее (Голубое) Пятно. Интересно получается: вихри могут генерировать магнитное поле, а, в свою очередь, созданные ими магнитные линии порождают новые циклоны. Большое Голубое Пятно - это магнитная аномалия, блуждающая по экватору планеты. За те 5 лет, что "Юнона" пробыла на орбите Юпитера, магнитное поле газового гиганта успело поменяться и спровоцировало появление Большого Голубого Пятна. Сейчас оно дрейфует на восток со скоростью около 4 см/с. По размерам оно чуть меньше нашей планеты. Если Большое Синее Пятно не исчезнет, то на своё кругосветное путешествие оно будет тратить около 350 лет.
Открытие 4: многоугольники на полюсах
Пролетая над северным и южным полюсами Юпитера, "Юнона" обнаружила, что около центральных полярных воронок вихри вырисовывают собой геометрические фигуры: на северном полюсе - 6 вихрей (соответственно, шестиугольник), а на южном - 8 (соответственно, восьмиугольник). Диаметр каждого такого вихря варьируется от 2 000 до 4 000 км (для сравнения диаметр Луны - 3 476,28 км).
Открытие 5: ядро Юпитера не имеет чётких границ и находится в расширенном состоянии
Раньше предполагалось, что ядро Юпитера твёрдое. "Юнона" же подтвердила обратное. Юпитер практически полностью состоит из легких элементов — водорода (89 %) и гелия (10 %), а также из соединений метана, этана, аммиака, серы и воды. Под густыми и неспокойными облаками вглубь простирается слой водорода с добавками гелия — толщиной до 25 000 км. Давление там настолько велико, что газ "спрессовывается" до жидкого состояния. Чёткого перехода здесь нет, а в самом центре этого кипящего котла находится ядро из железа и никеля, окружённое слоем металлического водорода (то есть, газ так сильно сжат давлением, что по состоянию похож на расплавленный металл). Ядро же само тоже расплавленное, поскольку его температура может достигать 36 000 С. Сложно выделить определённую границу, где одно переходит в другое.
Открытие 6: месть Ио
Спутник Юпитера Ио, ближайший из четырёх крупнейших Галилеевых лун, истязаемый приливными силами гравитации, терпит настоящие мучения: его ядро буквально разрывается от такого натиска, поэтому Ио - самое вулканически активно тело в Солнечной системе - на этой луне насчитывается свыше 400 активных вулканов! Но и Ио тоже мстит своему обидчику: она вызывает в его атмосфере динамические приливы, из-за чего на Юпитере создаются "выпрыгивающие" облака аж на 50 км в высоту, а также она влияет на полярные сияния Юпитера, усиливая их. А ещё, кстати, "Юнона" сделала самое детальное в истории фото крупнейшего спутника Ганимеда:
Как видим, "Юнона" отлично справляется со своими задачами! До 2025 года наверняка эта автоматическая межпланетная станция расскажет нам ещё больше интересного!
#миссия юнона #космос #астрономия #наука #научно-популярное #юпитер
Вам может быть интересно:
Юпитер - звезда так и не зажглась
Экскурсия на "мурчащий котёл": спутник Юпитера Ио
Куда потерялось второе Солнце?
Миссия, разочаровавшая фантастов: "Маринер-4"
Сколько лететь до Юпитера?
Шедевр геометрии: многоугольники на Юпитере из вихрей
Манящая аквамариновая бездна: тайны 7й планеты
Гипнотические вихри Сатурна от "Кассини"
Как Сатурн спасает Землю
"Мантия волшебника": экскурсия на Ганимед!
Кто живёт на Юпитере?