Ученые НАСА получили от зонда Juno 3D-снимки того, как выглядит атмосфера Юпитера. Исследователи подсчитали, насколько глубоко распространяется крупнейший вихрь во всей Солнечной системе — Большое Красное Пятно: за ним следят уже несколько столетий. «Хайтек» объясняет, что мы знаем о необычном красном пятне в атмосфере Юпитера и чем оно так привлекает ученых.
Большое Красное Пятно кажется бессмертным — это огромный атмосферный вихрь красного цвета, который не стихает с момента его открытия.
Что такое Большое Красное Пятно?
Большое Красное Пятно (БКП) находится на Юпитере — это атмосферный вихрь, который считается самым крупным во всей Солнечной системе. БКП уменьшается, а также меняет цвет и передвигается параллельно по отношению к экватору.
С точки зрения науки это огромный ураган, который составляет до 40 тыс. км в длину и примерно 12–14 тыс. км в ширину. Ветер внутри БКП разгоняется до 500 км/ч, а температура составляет около −160 °C. Но она непостоянна, например, область в центре БКП чуть теплее, чем по краям.
Сейчас астрономы отмечают, что БКП становится меньше: около 100 лет назад пятно было на 50% крупнее и намного ярче.
Как появилось Большое Красное Пятно?
Есть две теории, как образовалось пятно, объясняет Филипп Маркус, профессор из факультета машиностроения Калифорнийского университета. Первая — из активного газового потока, который достиг стратосферы и начал заворачиваться. Так, по мнению Маркуса, мог начаться вихрь.
Второй вариант — из-за струйного течения в атмосфере, которое стало нестабильным и образовало волновые колебания. В тот момент, когда колебания волны дошли до крайней точки, произошел ее распад и образовались маленькие завихрения, образовавшие крупный вихрь.
Почему пятно красное?
До сих пор неизвестно, как пятно стало такого ярко-красного цвета. Астрономы проверяют теорию о том, как на атмосферу Юпитера и химический состав его облаков влияют космические лучи, а также ультрафиолетовое излучение.
Одно из основных предположений — излучение от Солнца, которое вступает в реакцию с гидросульфитом аммония из облаков планеты. В итоге оно приобрело кроваво-красный оттенок.
Что находится внутри Большого Красного Пятна?
Недавно исследователям стало известно, что происходит внутри пятна. Его диаметр примерно 16 тыс. км, но вот данных о глубине не было. Для оценки глубины и структуры БКП ученые использовали микроволновые и гравитационные измерения.
Миссия Juno, или «Юнона» изучила Юпитер на основе данных микроволнового радиометра MWR. С помощью него можно посмотреть внутрь облаков планеты на расстояние около 550 км.
По результатам работы зонда исследователи выяснили, что пятно внушительных размеров и находится даже ниже уровня облаков, иначе говоря, уровня конденсации воды и аммиака.
Это значит, что глубина пятна может быть около 350–500 км, а окружающие струи простираются до глубин в 3 000 км.
Также астрономы заметили одну особенность в атмосфере Юпитера — у направления вихрей и их температуры есть связь. Например, вихри, которые двигаются в ту же сторону, куда вращается планета, теплее в верхней части и холоднее в нижней. И наоборот, те, что двигаются в противоположную сторону, теплее снизу и холоднее сверху.
Какие еще остались вопросы к атмосфере Юпитера и к пятну?
Пока что астрономы не знают, как формируются пояса атмосферы на Юпитере — они выглядят как белые и красные полоски из облаков: их разделяет поток ветра, который дует в противоположных направлениях.
По данным миссии Juno, они образуются благодаря газообразному аммиаку — именно он перемещается вверх и вниз в том же ритме, что и воздушный поток.
Также в главе, где мы рассказали про цвет пятна, указано, что ученые до сих пор не могут точно определить, почему оно приняло такой ярко-красный оттенок. Кроме этого, достоверно неизвестно, как образовалось БКП.
Как будут изучать Большое Красное Пятно и Юпитер дальше?
Сейчас станция Juno расположена на орбите Юпитера, она находится там с 2016 года.
Ее цель — изучить гравитационное и магнитное поле планеты, а также исследовать атмосферу и уточнить гипотезу о том, что у Юпитера есть твердое ядро.
Астрономы продолжают изучать Большое Красное Пятно, так как это явление и его причины до сих пор остаются не до конца понятны современной науке — это пример космической погоды, который невозможно повторить в земных условиях, поэтому нужно ждать новой информации от Juno.
Читать далее:
Посмотрите на «бесшумный» дрон с ионным двигателем нового поколения
Ученые придумали, как найти темную материю, используя обычный завод
Астрономы изучили 4 скопления звезд в Млечном Пути: одно из них ведет себя странно