Загадки Юпитера разрешит миссия Юноны

Планета Юпитер получила свое название по имени царя богов в древнеримской мифологии. Как самая крупная планета, она господствует в Солнечной системе. Мир Юпитера настолько огромен, что если бы все объекты нашей системы, кроме Солнца, собрать вместе, они легко поместились бы внутри его. С гигантскими размерами планеты связаны многие научные загадки.

В начале августа к Юпитеру стартует новая крупная миссия НАСА – Юнона (Juno). Космический аппарат достигнет цели в 2016 году и в случае успеха прольет свет на величайшие загадки Юпитера:

Полосы облаков и гигантские бури


Юпитер выглядит довольно похожим на тщательно раскрашенное пасхальное яйцо. Полосы облаков со светлым оттенком, называемые «зонами», и более темные, называемые «поясами», покрывают весь этот огромный мир. Но насколько глубоко простираются эти формирования – до сих пор остается неясным.
Уже третье красное пятно появилось вдобавок к Большому и Малому Красному Пятну. Снимок с телескопа Хаббл

«Мы не знаем, являются ли эти красивые полосы облаков лишь поверхностными образованиями, и что Юпитер представляет из себя под ними – твердое тело или нет», — говорит Скотт Болтон, главный научный сотрудник миссии Юнона и руководитель отделения космической науки и техники при Юго-Западном исследовательском Институте в Сан-Антонио, Техасе. – «Вполне может быть, что Юпитер состоит из набора концентрических цилиндров, и зоны с поясами являются лишь их вершинами».
Известно, что со временем все полосы исчезают без следа, как это произошло с одной из них в мае 2010 года, первоначально имевшей ширину в две Земли. Почему полосы не смешиваются, появляются и исчезают, в конце концов, почему зоны и пояса имеют такие цвета? – на эти вопросы все еще нет удовлетворительных ответов.
Природа огромных бурь-круговоротов также мало изучена. Большое Красное Пятно – наиболее крупная и известная из них, она наблюдается уже более 300 лет. «Мы не знаем, что подпитывает энергией это образование», — говорит Болтон.
Аппарат Юнона проведет температурные измерения по всей площади газового гиганта, чтобы помочь составить атмосферную модель планеты.

Где же вода?

Как Сатурн и Нептун, а также и подавляющее большинство экзопланет, обнаруженных до сих пор, Юпитер является газовым гигантом. Название довольно точно отражает суть – это огромный шар из водорода и гелия – двух самых распространенных элементов в звездах и вообще во Вселенной. Большая часть материи, оставшейся после завершения формирования Солнца и планет, окончила свой путь на Юпитере.

Фотография Юпитера с Вояджера 1. Видны спутники Ио и Европа

Количество более тяжелых элементов: углерода, азота и серы, плавающих в юпитерианских облаках, очень странно превышает их соотношение в составе Солнца. Ученые предполагают, что вода в атмосфере Юпитера помогла обогатить его этими элементами. Когда вода замерзала, в нее попадало много «бродячих» в протопланетном облаке элементов, и впоследствии Юпитер поглотил их.

Но проблема состоит в том, что вода так и не была обнаружена в ожидаемых концентрациях. Юнона призвана разрешить и этот вопрос – она займется поисками следов воды, чтобы объяснить странный состав атмосферы планеты. Это поможет узнать больше и о ранних стадиях формирования нашей системы.
«Главная задача Юноны – получить фундаментальные знания об образовании Солнечной системы», — поясняет Болтон. – «Мы хотели бы выяснить рецепт приготовления планет, и мы начинаем со списка ингредиентов».

Что внутри?

Исследователи полагают, что Юпитер имеет что-то вроде ядра, состоящего из расплавленных огромным давлением каменистых пород, но это лишь гипотеза.
«Эта модель не ограничивает массу ядра», — продолжает Болтон. – «Она может быть и нулевая, а может и в десятки раз превышать массу Земли, и все это из-за недостатка исходных данных».
Юнона поможет заполнить эти пробелы при помощи серии измерений гравитационного поля Юпитера, это даст информацию о распределении масс глубоко внутри планеты.

Полярные сияния

Юпитер обладает самым мощным магнитным полем в нашей системе, не считая Солнца. Исследователи полагают, что это поле генерируется слоем сжатого до состояния жидкого металла водорода в глубине планеты.

Полярное сияние на Юпитере, снятое телескопом Хаббл в феврале 2007 года
Структура, которую формирует это поле, называется магнитосферой, и образуется отклоненными полем потоками солнечного ветра.
«Магнитосфера Юпитера возможно является самой крупной структурой во всей Солнечной системе», — говорит Болтон. – «Помимо гелиосферы – магнитного пузыря, окружающего Солнце. Хвост магнитосферы Юпитера простирается до орбиты Сатурна».

Полярные сияния на Юпитере хоть и похожи на земные, но отличаются неизмеримо большей силой и заметно разнящимися характеристиками. Юнона будет обращаться вокруг Юпитера по полярной орбите и это даст возможность прекрасно изучить его магнитосферу.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Edufan.ru
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: