Юпитер - Күн системасындагы беш планетанын бири, аны түнкү асманда эч кандай оптикалык аспаптарсыз көрүүгө болот. Байыркы астрономдор анын көлөмүн дагы эле билбегендиктен, аны эң жогорку Рим кудайы деп аташкан.
Юпитер менен таанышыңыз
Юпитердин орбитасы Күндөн 778 миллион км алыс. Ал жерде бир жыл 11,86 Жер жылына созулат. Планета өз огунун айланасында 9 саат 55 мүнөттүн ичинде толук айланууну жасайт, ал эми айлануу ылдамдыгы ар түрдүү кеңдиктерде ар кандай, ал эми огу орбиталык тегиздикке дээрлик перпендикуляр, мунун натыйжасында мезгилдик өзгөрүүлөр байкалбайт.
Юпитердин бетинин температурасы Цельсий боюнча 133 градус (140 К). Радиусу 11ден ашык, ал эми массасы биздин планетанын радиусу менен массасынан 317 эсе чоң. Тыгыздыгы (1,3 г/см3) Күндүн тыгыздыгына шайкеш келет жана Жердин тыгыздыгынан бир топ азыраак. Юпитерде тартылуу күчү 2,54 эсе, ал эми магнит талаасы жер бетиндеги окшош параметрлерден 12 эсе чоң. Юпитерде күндүзгү температура түнкүдөн айырмаланбайт. Бул Күндөн бир топ алыстыкка жана планетанын ичегисинде болуп жаткан күчтүү процесстерге байланыштуу.
EruБешинчи планетанын оптикалык изилдөөсүн 1610-жылы Г. Галилей ачкан. Ал Юпитердин эң массивдүү төрт спутнигин ачкан. Бүгүнкү күнгө чейин 67 космостук дене алптын планетардык системасынын бир бөлүгү экени белгилүү.
Изилдөө тарыхы
1970-жылдарга чейин планета оптикалык, радио жана гамма тилкелеринде жердеги, андан кийин орбиталык каражаттардын жардамы менен изилденген. Юпитердин температурасы биринчи жолу 1923-жылы Лоуэлл обсерваториясынын (Флагстафф, АКШ) окумуштууларынын тобу тарабынан бааланган. Вакуумдук термопарларды колдонуу менен изилдөөчүлөр планетанын "сөзсүз муздак дене" экенин аныкташкан. Юпитердин жылдыздардын оккультациясына фотоэлектрдик байкоолор жана спектроскопиялык анализ анын атмосферасынын составы женунде тыянак чыгарууга мумкундук берди.
Планеталар аралык транспорттордун кийинки учуусу топтолгон информацияны такташты жана бир кыйла кецейтишти. 1973-1974-жылдарда «Пионер-10;11» учкучсуз миссиялары. алар биринчи жолу планетанын жакын аралыктан (34 мин км) суротторун, атмосферанын структурасы, магниттик жана радиациялык белме-лердун бар экендиги женундегу маалыматтарды беришти. Voyager (1979), Ulysses (1992, 2000), Cassini (2000) жана New Horizons (2007) Юпитердин жана анын планетардык системасынын жакшыртылган өлчөөлөрүн жүргүзүштү, ал эми Галилео (1995-2003) жана Юно (2016) алардын катарына кошулду. гиганттын жасалма спутниктери.
Ички түзүлүш
Диаметри болжол менен 20 миң км планетанын өзөгү, андан турат.тоо тектеринин жана металлдык суутектин бир аз көлөмү, 30-100 миллион атмосфера басымы астында болот. Бул зонада Юпитердин температурасы болжол менен 30 000 ˚С. Ядронун массасы планетанын жалпы массасынын 3%тен 15%ке чейин. Юпитердин өзөгү тарабынан жылуулук энергиясын өндүрүү Кельвин-Гельмгольц механизми менен түшүндүрүлөт. Кубулуштун маңызы - сырткы кабыктын кескин муздашы менен (Юпитер планетасынын бетинин температурасы -140˚С) дененин кысылышын жана андан кийин өзөктүн ысып кетишин пайда кылган басымдын төмөндөшү.
Кийинки катмар 30-50 миң км тереңдикте гелий аралашкан металл жана суюк суутек заты. Ядродон алыстаган сайын бул аймактагы басым 2 миллион атмосферага чейин төмөндөйт, Юпитердин температурасы 6000 ˚С чейин төмөндөйт.
Атмосферанын түзүлүшү. Катмарлар жана композиция
Планетанын үстү менен атмосферанын ортосунда так чек жок. Анын төмөнкү катмары - тропосфера үчүн окумуштуулар басым жердикине туура келген шарттуу аймакты алышкан. Кийинки катмарлар "үстүнөн" алыстаган сайын төмөнкү тартипте жайгашышты:
- Стратосфера (320 кмге чейин).
- Термосфера (1000 кмге чейин).
- Экзосфера.
Юпитерде температура кандай деген суроого бирдиктүү жооп жок. Атмосферада планетанын ички ысыктыгынан келип чыккан катуу конвекция процесстери пайда болот. байкалган диск айкын чаар түзүлүшкө ээ. Ак тилкелерде (зонада) аба массалары көтөрүлөт, караңгыда (белде) төмөндөйт,конвективдик циклдерди түзүшөт. Термосферанын үстүнкү катмарларында температура 1000 ˚Сге чейин жетип, тереңдеп жылып, басым жогорулаган сайын ал бара-бара терс мааниге чейин төмөндөйт. Юпитер тропосферага жеткенде, Юпитердин температурасы кайра көтөрүлө баштайт.
Атмосферанын үстүнкү катмарлары суутек (90%) менен гелийдин аралашмасы. Негизги булут пайда болгон төмөнкүлөрдүн курамына метан, аммиак, аммоний гидросульфаты жана суу да кирет. Спектралдык анализ этандын, пропандын жана ацетилендин, циан кислотасынын жана көмүртек кычкылысынын, фосфордун жана күкүрт кошулмаларынын издерин көрсөтөт.
Булут деңгээли
Юпитердин булуттарынын ар кандай түстөрү алардын составында татаал химиялык кошулмалардын бар экенин көрсөтүп турат. Булут түзүмүндө үч деңгээл даана көрүнүп турат:
- Жогорку - тоңдурулган аммиактын кристаллдарына каныккан.
- Аммоний гидросульфидинин мазмуну орто эсеп менен кыйла жогорулайт.
- Төмөндө - муз муз жана кичине тамчы суу.
Окумуштуулар жана изилдөөчүлөр тарабынан иштелип чыккан кээ бир атмосфералык моделдер суюк аммиактан турган дагы бир булут катмарынын болушун жокко чыгарбайт. Күндүн ультра кызгылт көк нурлануусу жана Юпитердин кубаттуу энергетикалык потенциалы планетанын атмосферасында көптөгөн химиялык жана физикалык процесстердин агымын баштайт.
Атмосфералык кубулуштар
Юпитердеги зоналардын жана тилкелердин чек аралары катуу шамалдар (200 м/с чейин) менен мүнөздөлөт. Багыттын экватордон уюлдарга чейинагымдар мезгил-мезгили менен алмашып турат. Шамалдын ылдамдыгы кеңдиктин өсүшү менен азаят жана уюлдарда дээрлик жок. Планетадагы атмосфералык кубулуштардын масштабы (бороондор, чагылган разряддары, полярдык нурлар) Жердегиге караганда чоңураак масштабдагы тартип. Атактуу Улуу Кызыл Так – бул аймактагы Жердин эки дискинен чоңураак чоң бороондон башка эч нерсе эмес. Так акырындап ары-бери жылат. Жүз жылдан ашык байкоо жүргүзүүдө анын көрүнүктүү көлөмү эки эсеге кыскарды.
Вояджер миссиясы ошондой эле атмосфералык куюн түзүмдөрүнүн борборлору чагылган жаркырап, сызыктуу өлчөмдөрү миңдеген километрден ашканын аныктады.
Юпитерде жашоо барбы?
Суроо көпчүлүктү таң калтырат. Юпитер - планетанын бетинин температурасы (ошондой эле жер бетинин өзү да) эки ача чечмелөө бар - "акыл бешиги" боло албайт. Бирок өткөн кылымдын 70-жылдарындагы гиганттын атмосферасында биологиялык организмдердин бар экендигин окумуштуулар жокко чыгарган эмес. Чындыгында, үстүнкү катмарларда басым жана температура аммиак же углеводороддор катышкан химиялык реакциялардын жүрүшү жана жүрүшү үчүн абдан ыңгайлуу. Астроном К. Саган жана астрофизик Э. Салпетер (АКШ) физикалык жана химиялык мыйзамдарды жетекчиликке алып, мындай шарттарда алардын бар экендиги жокко чыгарылбаган жашоо формалары жөнүндө тайманбастык менен божомол жасашкан:
- Чөгүүчү – бул микроорганизмдер, алар тез жана көп санда көбөйүп, популяциялардын өзгөрүп жаткан чөйрөдө аман калышына мүмкүндүк берет.конвективдик токтун шарттары.
- Үлгүчтөр шар сымал алп жандыктар. Оор гелийди бөлүп чыгаруу, үстүнкү катмарларда дрейф.
Баары бир, Галилео да, Юно да андай эч нерсе тапкан жок.