Новые открытия на Юпитере. Геометрические циклоны вокруг полюсов

85

Оранжевые и белые полосы, которые характеризуют внешнюю атмосферу Юпитера, простираются на тысячи миль в газовый гигант, и на его полюсах образуются геометрические группы циклонов. Новые открытия были сделаны благодаря анализу данных, предоставленных зондом Juno.

— Данные, полученные благодаря зонду Juno, показывают нам совершенно новый Юпитер. Они меняют наши знания о планетах-гигантах, разбросанных по всей Вселенной », — сказал Скотт Болтон из Юго-западного исследовательского института, который возглавляет исследование миссии Юнона.

Четыре научные статьи о новых открытиях на Юпитере недавно были опубликованы в журнале Nature. Эти работы фокусируются на структуре атмосферы планеты под видимым слоем облаков и на удивительном открытии скоплений циклонов, окружающих полюса Юпитера. Все благодаря миссии Юноны.

Юнона вышла на орбиту газового гиганта в августе 2016 года. Согласно первоначальному плану, за двумя кругами должен был последовать маневр с затягиванием орбиты, и зонд должен был находиться на 14-дневной орбите. Однако из-за дефекта, связанного с гелиевыми клапанами в главном двигателе зонда, инженеры НАСА решили не предпринимать этот рискованный маневр, и теперь Юнона находится на расширенной 53-дневной орбите и останется там до конца миссии.

«Системы датчиков Juno настолько технически продвинуты, что измерительные возможности были улучшены на порядок с точностью», — признался Болтон. Эта повышенная точность позволила ученым обнаружить асимметрию в структуре Юпитера на глубинах почти 3000 километров.

— Это открытие удивило всю команду. Данные Юноны показывают, что струйные потоки, проходящие через Юпитер, простираются значительно ниже глубины, где достигает солнечный свет, что означает, что что-то, кроме погоды, может продвигать эти силы », — добавил Болтон.

В общей сложности потоки Юпитера содержат около 1 процента массы газового гиганта. Это означает, что масса, соответствующая примерно трем землям, движется вокруг Юпитера в виде этих потоков. На Земле атмосфера составляет менее одной миллионной массы планеты.

Исследования также показали, что под слоями атмосферы Юпитер вращается как твердое, твердое тело. — Каким-то образом Юпитер переходит от потока течений, которые вращаются как верхний слой облаков, к твердому телу в недрах, где все движется вместе. Этот переход может быть связан с сильным магнитным полем Юпитера », — объяснил Болтон.

Ученые надеются, что изменение между атмосферными слоями и более твердыми, которые лежат ниже, будет обнаружено в течение остальной части миссии Юноны в течение следующих нескольких лет.

Еще одно открытие касается геометрических систем циклонов на полюсах Юпитера. — До миссии Юнона ученые мало знали о полюсах Юпитера. Прежде всего потому, что они просто не видны с точки зрения Земли. Оказывается, Юпитер едва узнаваем, если смотреть на него с полюсов, — отметил Болтон.

Изображения, полученные с помощью видимой и инфракрасной камеры, показывающие полюса газового гиганта, выявили геометрические узоры мощных циклонов. На северном полюсе восемь циклонов окружают один в центре. Все они имеют диаметр 4000-4600 километров. На Южном полюсе центральный циклон окружен пятью другими. Южные циклоны больше и имеют размеры порядка 5600-7000 километров в диаметре.

— Эти циклоны огромны. Скорость ветра до 350 километров в час. Кажется, они существуют в гармонии и постоянны. По словам Болтона, они удивительно отличаются от схемы одиночного шторма, которую космический аппарат Кассини измерял на полюсах Сатурна.

Юпитер — самая большая планета в Солнечной системе. Его масса в два с половиной раза больше массы всех других планет нашей системы. У газового гиганта около 70 известных лун. Планета покрыта несколькими слоями облаков, которые образуют характерные полосы, видимые с нашей планеты. День на Юпитере длится около 10 часов.

Источник: Юго-западный исследовательский институт , фото: НАСА / JPL-Caltech / SwRI / ASI / INAF / JIRAM