Нові відкриття на Юпітері. Геометричні циклони навколо полюсів

110

Помаранчеві і білі смуги, які характеризують зовнішню атмосферу Юпітера, простягаються на тисячі миль в газовий гігант, і на його полюсах утворюються геометричні групи циклонів. Нові відкриття були зроблені завдяки аналізу даних, наданих зондом Juno.

– Дані, отримані завдяки зонду Juno, показують нам зовсім новий Юпітер. Вони змінюють наші знання про планетах-гігантах, розкиданих по всьому Всесвіті », – сказав Скотт Болтон з Південно-західного дослідницького інституту, який очолює дослідження місії Юнона.

Чотири наукові статті про нові відкриття на Юпітері нещодавно були опубліковані в журналі Nature. Ці роботи фокусуються на структурі атмосфери планети під видимим шаром хмар і на дивовижному відкритті скупчень циклонів, оточуючих полюса Юпітера. Все завдяки місії Юнони.

Юнона вийшла на орбіти газового гіганта в серпні 2016 року. Відповідно до початкового плану, за двома колами повинен був послідувати маневр із затягуванням орбіти, і зонд повинен був перебувати на 14-денний орбіті. Однак з-за дефекту, пов’язаного з гелієвими клапанами в головному двигуні зонда, інженери НАСА вирішили не робити цей ризикований маневр, і тепер Юнона знаходиться на розширеній 53-денний орбіті і залишиться там до кінця місії.

«Системи датчиків Juno настільки технічно просунуті, що вимірювальні можливості були поліпшені на порядок з точністю», – зізнався Болтон. Ця підвищена точність дозволила вченим виявити асиметрію в структурі Юпітера на глибинах майже 3000 кілометрів.

– Це відкриття здивувало всю команду. Дані Юнони показують, що струминні потоки, що проходять через Юпітер, простягаються значно нижче глибини, де сягає сонячне світло, що означає, що щось, крім погоди, може просувати ці сили », – додав Болтон.

У загальній складності потоки Юпітера містять близько 1% маси газового гіганта. Це означає, що маса, яка відповідає приблизно трьом земель, рухається навколо Юпітера у вигляді цих потоків. На Землі атмосфера становить менше однієї мільйонної маси планети.

Дослідження також показали, що під шарами атмосфери Юпітер обертається як тверде, тверде тіло. – Якимось чином Юпітер переходить від потоку течій, які обертаються як верхній шар хмар, до твердого тіла в надрах, де все рухається разом. Цей перехід може бути пов’язаний з сильним магнітним полем Юпітера », – пояснив Болтон.

Вчені сподіваються, що зміна між атмосферними шарами і більш твердими, які лежать нижче, буде виявлено протягом решти частини місії Юнони протягом наступних кількох років.

Ще одне відкриття стосується геометричних систем циклонів на полюсах Юпітера. – До місії Юнона вчені мало знали про полюсах Юпітера. Насамперед тому, що вони просто не видно з точки зору Землі. Виявляється, Юпітер ледь не помітити, якщо дивитися на нього з полюсів, – зазначив Болтон.

Зображення, отримані з допомогою видимої і інфрачервоної камери, які показують полюса газового гіганта, виявили геометричні візерунки потужних циклонів. На північному полюсі вісім циклонів оточують один в центрі. Всі вони мають діаметр 4000-4600 кілометрів. На Південному полюсі центральний циклон оточений п’ятьма іншими. Південні циклони і більше мають розміри порядку 5600-7000 кілометрів в діаметрі.

– Ці циклони величезні. Швидкість вітру до 350 кілометрів на годину. Здається, вони перебувають у гармонії та постійні. За словами Болтона, вони дивно відрізняються від схеми одиночного шторму, яку космічний апарат Кассіні вимірював на полюсах Сатурна.

Юпітер – найбільша планета в Сонячній системі. Його маса в два з половиною рази більше маси всіх інших планет нашої системи. У газового гіганта близько 70 відомих лун. Планета покрита декількома шарами хмар, які утворюють характерні смуги, видимі з нашої планети. День на Юпітері триває близько 10 годин.

Джерело: Південно-західний дослідний інститут , фото: NASA / JPL-Caltech / SwRI / ASI / INAF / JIRAM