Jupiter is the king of the solar system, more massive than all of the other solar-system planets combined. Although astronomers have been observing the gas-giant planet for hundreds of years, it still remains a mysterious world.
Astronomers don't have definitive answers, for example, of why cloud bands and storms change colors, or why storms shrink in size. The most prominent long-lasting feature, the Great Red Spot, has been downsizing since the 1800s. However, the giant storm is still large enough to swallow Earth.
The Red Spot is anchored in a roiling atmosphere that is powered by heat welling up from the monster planet’s deep interior, which drives a turbulent atmosphere. In contrast, sunlight powers Earth's atmosphere. From Jupiter, however, the Sun is much fainter because the planet is much farther away from it. Jupiter's upper atmosphere is a riot of colorful clouds, contained in bands that whisk along at different wind speeds and in alternating directions. Dynamic features such as cyclones and anticyclones (high-pressure storms that rotate counterclockwise in the southern hemisphere) abound.
Attempting to understand the forces driving Jupiter's atmosphere is like trying to predict the pattern cream will make when it is poured into a hot cup of coffee. Researchers are hoping that Hubble's yearly monitoring of the planet—as an interplanetary weatherman—will reveal the shifting behavior of Jupiter's clouds. Hubble images should help unravel many of the planet's outstanding puzzles. This new Hubble image is part of that yearly study, called the Outer Planets Atmospheres Legacy program, or OPAL.
Планетологи из Калифорнийского университета в Риверсайде использовали подробные модели Солнечной системы для моделирования альтернативных реальностей. Исследование показало, что, если бы орбита гигантского Юпитера стала более эксцентричной, это, в свою очередь, вызвало бы большие изменения в форме орбиты Земли.
Большинство орбит планет являются не круглыми, а эксцентричными. Они то приближаются к Солнцу, то удаляются от него. Влияние других объектов на траекторию движения планетарной системы нельзя недооценивать. Например, если бы Юпитер остался на том же среднем расстоянии от Солнца, а его орбита была бы более эксцентричной, то и орбита Земли изменилась бы таким же образом.
Планеты орбит с различным эксцентринететом. Анимация: NASA/JPL-Caltech
Оптимальные условия для большинства форм жизни расположены в диапазоне от 0 до 100°С, отмечают ученые. Если бы Юпитер заставил части Земли иногда приближаться к Солнцу на более короткие расстояния, то части поверхности Земли, которые сейчас замерзают ниже нуля, станут теплее, что приведет к повышению температуры в обитаемом диапазоне.
Ученые используют свои теоретические модели для того, чтобы оптимизировать поиск потенциально обитаемых экзопланет. Традиционный подход определяет обитаемую зону на основе расстояния от звезды. Но в этом случае не учитываются многие другие факторы.
Например, в своей работе ученые показали влияние Юпитера на угол наклона земной оси. Если бы газовый гигант был немного ближе к нам, это бы вызвало сильное изменение наклона, как следствия, на Земле не было бы благоприятных условий для жизни.
Подобные детали очень сложно наблюдать на большом расстоянии, но, зная, как поведут себя планеты в Солнечной системе в тех или иных условиях, можно оценивать вероятность наличия условий для жизни на далеких экзопланетах.
Читать далее:
Древние викинги страдали от опасной болезни. Ее вызывает паразит из Африки
Установка на Марсе производит кислород со скоростью среднего дерева
Самый большой орган человека воссоздали в лаборатории. Он в два раза прочнее нашего
Фотография на обложке: NASA, ESA, A. Simon (Goddard Space Flight Center), and M.H. Wong (University of California, Berkeley)