Temperatura zilnică a lui Jupiter

Jupiter este una dintre cele cinci planete ale sistemului solar, care poate fi văzută în cerul de noapte fără niciun instrument optic. Încă inconștient de dimensiunea sa, astronomii antice i-au însușit numele divinității supreme romane.

Întâlnește-te: Jupiter!

Orbita din Jupiter este de 778 milioane km de Soare. Anul are 11,86 ani terestre. rotație completă în jurul axei sale efectueaza planeta doar 9 ore și 55 de minute, iar la latitudini diferite viteze de rotație variază și aproape perpendicular pe planul orbitei axei, care nu apar modificări sezoniere.

Temperatura de suprafață a lui Jupiter este de 133 de grade Celsius (140 K). Raza este mai mare de 11, iar masa este de 317 ori mai mare decât raza și masa planetei noastre. Densitatea (1,3 g / cm³) este comensurabilă cu densitatea Soarelui și este mult mai mică densitatea Pământului. Gravitatea pe Jupiter este de 2,54 ori, iar câmpul magnetic este de 12 ori mai mare decât parametrii terestre similare. Temperatura după-amiază pe Jupiter nu se deosebește de noapte. Acest lucru se datorează distanței semnificative de la Soare și proceselor puternice care au loc în intestinul planetei.

Epoca studiilor optice ale celei de-a cincea planete a fost descoperită în 1610 de către G. Galilei. El a descoperit cele patru cele mai masive satelitul lui Jupiter. Până în prezent, cunoaștem 67 de corpuri cosmice care fac parte din sistemul planetar al gigantului.

Istoria cercetării

Până în anii 1970, planeta a fost studiată folosind mijloace terestre și apoi orbitale în intervalele optice, radio și gamma. Temperatura lui Jupiter a fost estimată pentru prima dată în 1923 de un grup de oameni de știință de la Lowell Observatory (Flagstaff, SUA). Utilizând termocupluri cu vid, cercetătorii au descoperit că planeta este "cu siguranță un corp rece". Observațiile fotovoltaice ale reflectării stelelor de către Jupiter și analizele spectroscopice au făcut posibilă deducerea compoziției atmosferei sale.

Zborurile ulterioare ale vehiculelor interplanetare au clarificat și au extins semnificativ informațiile acumulate. Misiuni fără pilot "Pioneer-10-11" în 1973-1974. Pentru prima dată, au transmis imagini ale planetei de la o distanță apropiată (34.000 km), date privind structura atmosferei, prezența unei benzi magnetice și radiații. Vehicule "Voyager" (1979), "Ulise" (1992, 2000). "Cassini" (2000) și "Noi Orizonturi" (2007) a făcut măsurători îmbunătățite ale parametrilor lui Jupiter și sistemul său planetar, și "Galileo" (1995-2003) și "Juno" (2016) s-au alăturat rîndurilor gigantului sateliților artificiali.

Structura internă

Miezul planetei cu un diametru de aproximativ 20 mii km, format dintr-un număr mic de roci și hidrogen metalic, se află sub o presiune de 30-100 milioane de atmosfere. Temperatura lui Jupiter în această zonă este de aproximativ 30.000 ° C Masa de bază este de la 3 la 15% din masa totală a planetei. Producția de energie termică de către nucleul lui Jupiter este explicată prin mecanismul Kelvin-Helmholtz. Esența fenomenului constă în faptul că răcirea bruscă a carcasei exterioare (temperatura la suprafață este -140˚S Jupiter) apare o cădere de presiune, determinând comprimarea corpului și încălzirea ulterioară a miezului.

Următorul strat, cu o adâncime de 30 până la 50 mii km, este o substanță metalică și hidrogen lichid cu un amestec de heliu. Cu distanța de la miez, presiunea în această regiune este redusă la 2 milioane de atmosfere, temperatura lui Jupiter scade la 6000 ° C.

Structura atmosferei. Straturile și compoziția

Nu există o limită clară între suprafața planetei și atmosferă. Pentru stratul său inferior - troposfera - oamenii de știință au adoptat o zonă condiționată în care presiunea corespunde terestru. Straturile suplimentare, pe măsură ce se îndepărtează de "suprafață", sunt aranjate în următoarea ordine:

• Stratosfera (până la 320 km).
• Termosferă (până la 1000 km).
• Exosphere.

Întrebat despre temperatura de la Jupiter, nu există un răspuns clar. În atmosferă, apar procese violente de convecție, cauzate de căldura internă a planetei. Discul observat are o structură pronunțată striatală. În benzile albe (zonele), masele de aer se grăbesc în sus, în întuneric (centurile) - coboară, formând cicluri convective. În straturile superioare ale termosferei, temperatura atinge 1000 ° C, iar cu progresul în profunzime și presiune, se scade treptat până la valori negative. Odată cu sosirea troposferei, temperatura lui Jupiter începe să crească din nou.

Partea superioară straturi ale atmosferei sunt un amestec de hidrogen (90%) și heliu. Compoziția celui inferior, unde are loc formarea principală a norilor, include și metanul, amoniacul, sulfatul acid de amoniu și apa. Analiza spectrală demonstrează prezența urmelor de etan, propan și acetilen, acid cianhidric și monoxid de carbon, fosfor și compuși de sulf.

Nivelurile de nori

Culorile diverse ale norii joviani indică prezența compușilor chimici complexi în compoziția lor. În structura cloud, trei niveluri pot fi văzute clar:

• Cel superior este saturat cu cristale de amoniac congelat.
• În medie, conținutul de hidrosulfură de amoniu crește semnificativ.
• În gheața de apă inferioară și, probabil, în cele mai mici picături de apă.

Unele modele de atmosferă, dezvoltate de oameni de știință și cercetători, nu exclud prezența unui alt strat de nor, constând din amoniac lichid. Radiația ultravioletă a Soarelui și potențialul energetic puternic al lui Jupiter inițiază fluxul de numeroase procese chimice și fizice în atmosfera planetei.

Fenomene atmosferice

Limitele zonelor și centurilor de pe Jupiter sunt caracterizate de vânturi puternice (până la 200 m / sec). De la ecuator la stâlpi, direcțiile fluxurilor se alterne periodic. Viteza vântului cu o latitudine crescândă scade și practic nu există nici un poli. Scara fenomenelor atmosferice de pe planetă (furtuni, descărcări ale trăsnetului, aurore) este un ordin de mărime mai mare decât terestru. Faimosul Marele Red Spot nu este altceva decât o furtună uriașă, mai mare decât dimensiunea a două discuri terestre. Punctul se deplasează încet dintr-o parte în alta. Peste o sută de ani de observații, dimensiunea aparentă a scăzut la jumătate.

De asemenea, sa stabilit prin misiunea lui Voyager că centrele formațiunilor turbulente ale atmosferei abundă cu fulgere de fulgere, ale căror dimensiuni lineare depășesc mii de kilometri.

Există viață pe Jupiter?

Întrebarea pentru mulți va provoca confuzie. Jupiter - o planetă a cărei temperatură a suprafeței (ca și existența suprafeței însăși) are o interpretare ambiguă - cu greu poate fi "leagănul rațiunii". Dar existența organismelor biologice în atmosfera gigantului în anii `70 ai secolului trecut, oamenii de știință nu au exclus. Faptul este că în straturile superioare presiunea și temperatura sunt foarte favorabile pentru apariția și fluxul de reacții chimice care implică amoniac sau hidrocarburi. Astronomul Carl Sagan și astrofizicianul E. Salpeter (USA), ghidat de legile fizice și chimice, a făcut o presupunere îndrăzneață a formelor de viață, a căror existență nu este exclusă în aceste condiții:

• Plăcuțele sunt microorganisme care se pot multiplica rapid și în cantități imense, ceea ce permite populațiilor să supraviețuiască în condițiile în schimbare ale curenților convectivi.
• Floaters sunt indivizi giganți asemănători cu baloanele. Eliberați heliul greu, trageți în straturile superioare.

Oricum, nici "Galileo", nici "Juno" nu au găsit așa ceva.