Википедия

Атмосфера Юпитера: различия между версиями

Интерактивная навигация по истории
[отпатрулированная версия][отпатрулированная версия]
← Предыдущая правкаСледующая правка →
Содержимое удалено Содержимое добавлено
ВизуальныйВики-текст
м →‎Литература: добавлен шаблон
Спасено источников — 14, отмечено мёртвыми — 0. #IABot (v1.5.2)
Строка 74:
| [[Дейтерий|D]]/[[Протий|H]] || 3,0 ± 0,17{{Esp|−5}} || 2,25 ± 0,35{{Esp|−5}}
|}</div>
Состав атмосферы Юпитера подобен составу всей планеты в целом{{sfn|Atreya et al|2003}}. Атмосфера Юпитера изучена наиболее полно относительно прочих атмосфер газовых гигантов, так как непосредственно была зондирована спускаемым космическим аппаратом [[Галилео (КА)|Галилео]], который был запущен в атмосферу Юпитера [[7 декабря]] [[1995 год]]а<ref>{{cite web|url=http://www.planet4589.org/space/jsr/back/news.267|title=Jonathan's Space Report, No. 267|first=Jonathan|last=McDowell|publisher=[[Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics]]|date=1995-12-08|accessdate=2007-05-06|archiveurl=httphttps://www.webcitation.org/60qCksDp1?url=http://www.planet4589.org/space/jsr/back/news.267|archivedate=2011-08-10}}</ref>. Прочими источниками информации о составе юпитерианской атмосферы служат наблюдения ''[[Инфракрасная космическая обсерватория|Инфракрасной космической обсерватории]]'' (ISO){{sfn|Encrenaz|2003}}, межпланетных зондов [[Галилео (КА)|Галилео]] и [[Кассини (КА)|Кассини]]{{sfn|Kunde et al|2004}}, а также данные наземных наблюдений{{sfn|Atreya et al|2003}}.
 
Два основных компонента атмосферы Юпитера — молекулярный водород и гелий{{sfn|Atreya et al|2003}}. Относительное количество гелия {{nowrap|0,157 ± 0,0036}} по отношению к молекулярному водороду по числу молекул и его массовая доля, {{nowrap|0,234 ± 0,005}}, ненамного ниже [[Нуклеосинтез#В астрофизике|первичного]]<ref>{{книга
Строка 117:
Экваториальная зона (EZ) — одна из наиболее устойчивых областей планетарной атмосферы. По северным краям EZ движутся на юго-запад из NEB своего рода «перья», они ограничиваются тёмными, тёплыми (в инфракрасном спектре) областями, известными как «фестоны» (горячие пятна){{sfn|Vasavada et al|2005|pp=1987—1989}}. Хотя южная граница EZ обычно статична, наблюдения с позднего XIX века по начало XX показывают, что её «рисунок» с тех пор значительно изменился. EZ значительно меняется по окраске, от белёсого до охряного, или даже медно-красного; иногда внутри неё выделяют экваториальную полосу (EB){{sfn|Rogers|1995|pp=133, 145—147}}. Атмосферные образования и облачность в EZ перемещаются относительно прочих широт со скоростью в примерно 390 км/ч{{sfn|Rogers|1995|p=133}}{{sfn|Beebe|1997|p=24}}.
 
Южный тропический регион включает в себя южный экваториальный пояс (SEB) и южную тропическую зону. Это безусловно самый активный регион планеты, в нём же находится самая мощная ретроградная струя на планете. SEB — обычно самый широкий и самый тёмный пояс на Юпитере; однако, он иногда делится пополам зоной (SEBZ) и имеет свойство исчезать каждые 3—15 лет, прежде чем вновь появится; данное явление известно как «цикл возрождения SEB». Через несколько недель или месяцев после исчезновения пояса на его месте формируется белое пятно, извергающее материал тёмно-коричневого цвета, который юпитерианскими ветрами растягивается в новый пояс. В последний раз пояс пропадал в мае 2010 года<ref>{{cite web|title=Jupiter, It Is A-Changing|author=Nancy Atkinson|publisher=Universe Today|url=http://www.universetoday.com/2010/05/13/jupiter-it-is-a-changing/|year=2010|accessdate=2010-12-24|archiveurl=httphttps://www.webcitation.org/66RkS8CKs?url=http://www.universetoday.com/64322/jupiter-it-is-a-changing/|archivedate=2012-03-26}}</ref>. Помимо прочего, узнаваемой деталью SEB является длинная цепочка из циклонов создаваемых Большим красным пятном. Как и NTropZ, STropZ — одна из самых заметных зон на планете; в ней не только располагается БКП, но иногда в ней можно увидеть и Южную тропическую пертурбацию (STropD) — область внутри зоны, которая отличается относительной устойчивостью и долговечностью; наиболее длинный период её существования — с 1901 по 1939 годы{{sfn|Rogers|1995|pp=159—160}}.
 
Южный умеренный регион, или Южный умеренный пояс (STB) — это иной, тёмный, хорошо-заметный пояс, крупнее чем NTB. До марта 2000 года, его наиболее заметными деталями были долгоживущие «овалы» BC, DE, и FA, которые теперь объединились в Овал BA («Красное младшее»). Овалы фактически были частью Южной умеренной зоны, но они ширились вплоть до STB, частично его ограничивая{{sfn|Ingersoll et al|2004|pp=2—5}}. STB иногда исчезал, очевидно из-за сложных взаимодействий между белыми овалами и БКП. Южная умеренная зона (STZ) — зона, в которой и зарождаются белые овалы, очень переменчивая{{sfn|Rogers|1995|pp=219—221, 223, 228—229}}.
Строка 163:
[[Файл:NASA14135-Jupiter-GreatRedSpot-Shrinks-20140515.jpg|thumb|left|400px|[[Юпитер]] — Большое красное пятно уменьшается в размере (15 мая 2014 г.).<ref name="NASA-20140515">{{cite web |last=Harrington |first=J.D. |last2=Weaver |first2=Donna |last3=Villard |first3=Ray |title=Release 14-135 - NASA's Hubble Shows Jupiter's Great Red Spot is Smaller than Ever Measured |url=http://www.nasa.gov/press/2014/may/nasas-hubble-shows-jupiters-great-red-spot-is-smaller-than-ever-measured |date=May 15, 2014 |work=[[NASA]] |accessdate=May 16, 2014 }}{{ref-en}}</ref>]]
Большое красное пятно (БКП) — это устойчивый {{нп5|Антициклонический шторм|антициклонический шторм|en|Anticyclonic storm}}, расположенный на 22° южнее юпитерианского экватора, существующий уже по крайней мере 181 год, а, возможно, и дольше чем 346 лет<ref>{{cite web
| author = Staff
| year = 2007
| url = http://www.space.com/scienceastronomy/solarsystem/jupiter-ez.html
| title = Jupiter Data Sheet – SPACE.com
| publisher = Imaginova
| accessdate = 2008-06-03
| archiveurl = httphttps://www.webcitation.org/66RkSutpm?url=http://www.space.com/3134-jupiter-data-sheet.html
| archivedate = 2012-03-26
}}</ref><ref>{{cite web
| author = Anonymous
| date = August 10, 2000
| url = http://csep10.phys.utk.edu/astr161/lect/jupiter/redspot.html
| title = The Solar System – The Planet Jupiter – The Great Red Spot
| publisher = Dept. Physics & Astronomy – University of Tennessee
| accessdate = 2008-06-03
| archiveurl = httphttps://www.webcitation.org/66RkUGA9X?url=http://csep10.phys.utk.edu/astr161/lect/jupiter/redspot.html
| archivedate = 2012-03-26
}}</ref>. Этот шторм был достаточно крупным, чтобы его можно было наблюдать в наземные телескопы.
[[Файл:GRS in far infrared.jpg|thumb|right|Инфракрасное изображение пятна (выше), показывающее его тёплый центр, полученное наземным [[Very Large Telescope|VLT]]. Изображение, полученное космическим [[Хаббл (телескоп)|телескопом Хаббла]] (ниже) для сравнения.]]
Строка 186:
К началу 2004 года Большое красное пятно стало в два раза меньше, чем столетие назад, когда оно было 40000 км в диаметре. При существующем темпе сокращения пятно может стать круглым примерно к 2040 году, что, впрочем, представляется довольно сомнительным из-за искажений, вносимых соседними струями{{sfn|Irwin|2003|p=171}}. Сколько ещё просуществует БКП и являются ли произошедшие с ним изменения результатом нормальных для него колебаний, неизвестно{{sfn|Beatty|2002}}.
 
Согласно наблюдениям учёных из [[Калифорнийский университет в Беркли|Калифорнийского университета в Беркли]], между 1996 и 2006 годами пятно потеряло 15 % своего диаметра по продольной оси. Ксилар Эсэй-Дэвис, состоявший в команде, которая проводила изучение, отмечал, что пятно не исчезает, основываясь на измерениях скорости, так как «скорость — это более подходящий критерий для наблюдения, поскольку на облака, участвующие в образовании Красного пятна, также значительно влияют некоторые другие явления окружающей атмосферы»<ref>{{cite web|last=Britt|first=Robert Roy|title=Jupiter's Great Red Spot Is Shrinking|publisher=Space.com|date=2009-03-09|url=http://www.space.com/scienceastronomy/090309-mm-jupiter-great-red-spot.html|accessdate=2009-02-04|archiveurl=httphttps://www.webcitation.org/66RkUjYPK?url=http://www.space.com/6386-jupiter-great-red-spot-shrinking.html|archivedate=2012-03-26}}</ref>.
 
[[Инфракрасное излучение|Инфракрасные]] наблюдения и данные собранные в ходе них уже давно указывают на то, что БКП холоднее, а значит выше, множества прочих облаков в атмосфере;{{sfn|Rogers|1995|p=191}}. Уровень облаков БКП примерно на 8 км выше окружающих облаков. Кроме того, тщательные наблюдения за деталями юпитерианской атмосферы ещё в 1966 году позволили установить, что пятно обращается против часовой стрелки. Это было подтверждено первыми покадровыми съёмками, сделанными с борта ''Вояджеров'' при пролёте около Юпитера{{sfn|Rogers|1995|pp=194—196}}. Пятно ограничено умеренной восточно-направленной струёй с юга и очень мощной западно-направленной струёй с севера{{sfn|Beebe|1997|p=35}}. Хотя ветры у окраин пятна дуют со скоростью 120 м/с (432 км/ч), потоки в этом районе кажутся застойными, с небольшим притоком или оттоком{{sfn|Rogers|1995|p=195}}. Период вращения пятна уменьшился со временем; возможно, это как-то связано с его устойчивым сокращением в размерах<ref>{{cite web|last=Rogers|first=John|date=July 30, 2006|url=http://www.britastro.org/jupiter/2006report09.htm|title=Interim reports on STB (Oval BA passing GRS), STropB, GRS (internal rotation measured), EZ(S. Eq. Disturbance; dramatic darkening; NEB interactions), & NNTB|publisher=British Astronomical Association|accessdate=2007-06-15|archiveurl=httphttps://www.webcitation.org/66RkVodQv?url=http://www.britastro.org/jupiter/2006report09.htm|archivedate=2012-03-26}}</ref>. В 2010 году астрономы провели наблюдения БКП в дальнем инфракрасном спектре (от 8,5 до 24 мкм) с недостижимым прежде уровнем разрешающей способности, и обнаружили, что его центральная, самая красная часть является более тёплой, чем остальная среда его окружающая, на величину 3—4 градуса. Такие относительно тёплые воздушные массы располагаются на уровне давления в примерно 200—500 мбар — в верхней тропосфере. Это тёплое центральное пятно медленно противовращается, и, скорее всего, является следствием понижения воздушных масс БКП ближе к центру{{sfn|Fletcher et al|2010|p=306}}.
 
[[Файл:Jupiter, Earth size comparison.jpg|thumb|left|Сравнение размеров [[Большое красное пятно|БКП]] и Земли]]
Строка 205:
[[Файл:Oval BA (Hubble).jpg|thumb|Формирование Овала BA из трёх белых овалов]]
[[Файл:Three Red Spots Mix it Up on Jupiter.jpg|thumb|Овал BA (внизу), Большое Красное Пятно (вверху) и «Крошка — красное пятно» (посередине) в период кратковременного столкновения в июне 2008]]
Овал BA начал постепенно краснеть в 2005 году{{sfn|Go et al|2006}}. Уже 24 февраля 2006 года филиппинский астроном-любитель Кристофер Го заметил, что пятно приобрело почти такой же оттенок как и БКП{{sfn|Go et al|2006}}. В результате доктор Тони Филлипс предложил называть его «Малым красным пятном» или «Красным малым»<ref>{{cite web|title=Jupiter's New Red Spot|author=Phillips, Tony|publisher=NASA|date=March 3, 2006|url=http://science.nasa.gov/headlines/y2006/02mar_redjr.htm|accessdate=2008-10-16|archiveurl=httphttps://www.webcitation.org/66RkWZ8RK?url=http://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2006/02mar_redjr/|archivedate=2012-03-26}}</ref>.
 
В апреле 2006 года команда астрономов, считавшая что Овал BA мог бы довольно близко пройти от БКП в том году, наблюдала оба вихря посредством [[Хаббл (телескоп)|телескопа Хаббла]]<ref name=Tony>{{cite web|last=Phillips|first=Tony|date=June 5, 2006|url=http://science.nasa.gov/headlines/y2006/05jun_redperil.htm|title=Huge Storms Converge|publisher=Science@NASA|accessdate=2007-01-08|archiveurl=httphttps://www.webcitation.org/66RkX5pp8?url=http://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2006/05jun_redperil/|archivedate=2012-03-26}}</ref>. Штормы проходят вблизи от друг друга примерно каждые 2 года, но прохождение 2002 и 2004 года не привлекало к себе такого внимания. Доктор Эми Саймон-Миллер, из [[Центр космических полётов Годдарда|Центра космических полётов Годдарда]], предсказал, что вихри пройдут наиболее близко друг от друга 4 июля 2006 года<ref name=Tony/>. 20 июля оба вихря были сняты проходящими мимо друг друга [[Джемини (обсерватория)|обсерваторией Джемини]]<ref>{{cite news|first=Peter|last=Michaud|title=Gemini Captures Close Encounter of Jupiter's Red Spots|publisher=Gemini Observatory|date=July 20, 2006|url=http://www.gemini.edu/index.php?option=content&task=view&id=196|accessdate=2007-06-15}}</ref>.
 
Причины покраснения Овала BA неизвестны. Согласно исследованию 2008 года за авторством доктора Сантьяго Переса-Ойоса из «Университета страны Басков», наиболее вероятный механизм: «восходящая и внутренняя диффузия некой цветной материи или паров, тумана, газа которые позднее взаимодействуют с высокоэнергетическими солнечными фотонами в верхних слоях Овала BA»<ref name=basque>{{cite web|title=Diffusion Caused Jupiter's Red Spot Junior To Color Up|date=September 26, 2008|publisher=ScienceDaily|url=http://www.sciencedaily.com/releases/2008/09/080922100452.htm|accessdate=2008-10-16|archiveurl=httphttps://www.webcitation.org/66RkXacup?url=http://www.sciencedaily.com/releases/2008/09/080922100452.htm|archivedate=2012-03-26}}</ref>. Некоторые считают, что небольшие вихри, а соответственно и «белые пятна», краснеют, когда ветры набирают достаточные силы, чтобы поднимать расположенные ниже газы, которые, попав на солнечный свет, меняют цвет<ref name=NYTimes>{{cite web|first=Henry|last=Fountain|title=On Jupiter, a Battle of the Red Spots, With the Baby Losing|publisher=The New York Times|date=July 22, 2008|url=http://www.nytimes.com/2008/07/22/science/space/22obspot.html|accessdate=2010-06-18|archiveurl=httphttps://www.webcitation.org/66RkYGxET?url=http://www.nytimes.com/2008/07/22/science/space/22obspot.html?_r=1|archivedate=2012-03-26}}</ref>.
 
Согласно наблюдениям проводившимся посредством телескопа Хаббла в 2007 году, Овал BA становится всё более и более сильным. Скорости ветров на момент наблюдения уже составляли 618 км/ч, а это сопоставимо со скоростями ветров в Большом Красном Пятне, и эти ветра куда более сильны, чем были в вихрях прародителей<ref>{{cite web|title=Storm Winds Blow in Jupiter’s Little Red Spot|author=Buckley, M.|url=http://www.jhuapl.edu/newscenter/pressreleases/2008/080520.asp|date=May 20, 2008|publisher=Johns Hopkins Applied Physics Laboratory|accessdate=2008-10-16|archiveurl=httphttps://www.webcitation.org/66RkYxIae?url=http://www.jhuapl.edu/newscenter/pressreleases/2008/080520.asp|archivedate=2012-03-26}}</ref><ref>{{cite web|title=Jupiter's Little Red Spot Growing Stronger|author=Steigerwald, Bill|publisher=NASA Goddard Space Center|date=October 10, 2006|url=http://www.nasa.gov/centers/goddard/news/topstory/2006/little_red_spot.html|accessdate=2008-10-16|archiveurl=httphttps://www.webcitation.org/66RkZS3bN?url=http://www.nasa.gov/centers/goddard/news/topstory/2006/little_red_spot.html|archivedate=2012-03-26}}</ref>. На июль 2008 года его размеры приближались к диаметру Земли и примерно половине от размера БКП<ref name=basque/>.
 
Овал BA не следует путать с другим крупным вихрем — поглощённым БКП в 2008 году — Южным тропическим малым красным пятном (LRS) которое назвали «Крошка — Красное Пятно» (Новое Красное Пятно) в НАСА<ref name=NYTimes/><ref name=Rogers2008>{{cite web|title=The collision of the Little Red Spot and Great Red Spot: Part 2|publisher=British Astronomical Association|date=August 8, 2008|author=Rogers, John H.|url=http://www.britastro.org/jupiter/2008report05.htm|accessdate=2008-11-29|archiveurl=httphttps://www.webcitation.org/66Rka9sk3?url=http://www.britastro.org/jupiter/2008report05.htm|archivedate=2012-03-26}}</ref>. Новый вихрь, а до того белое пятно с изображений телескопа Хаббла, покраснело в мае 2008 года. Наблюдения за ним вёл [[Калифорнийский университет в Беркли]]<ref>{{cite web|first=David|last=Shiga|title=Third red spot erupts on Jupiter|publisher=New Scientist|date=May 22, 2008|url=http://space.newscientist.com/article/dn13963-third-red-spot-erupts-on-jupiter.html|accessdate=2008-05-23|archiveurl=httphttps://www.webcitation.org/66Rkar3Jg?url=http://www.newscientist.com/article/dn13963|archivedate=2012-03-26}}</ref>. «Крошка — Красное пятно» столкнулся с БКП в конце июня — начале июля 2008 года и, в ходе столкновения, меньшее красно пятно было порвано на клочки. Остатки вихря всё ещё продолжали кружить вблизи от БКП, пока не были им поглощены. Последние красноватые останки вихря были поглощены более крупным БКП приблизительно к середине июля. Последние не красные остатки «Крошки-красного пятна» были окончательно поглощены примерно в августе 2008 года<ref name=Rogers2008/>. На момент столкновения Овал BA был относительно недалеко, но очевидной роли в поглощении «Крошки-красного пятна» не играл<ref name=Rogers2008/>.
 
=== Грозы ===
Источник — https://ru.wikipedia.org/wiki/Атмосфера_Юпитера