Разгадана тайна белых облаков, нарушающих атмосферные пояса Юпитера

Юпитер – одна из наиболее красочных планет Солнечной системы. Во многом благодаря своей разнообразной системе облаков и вихрей, которые окутывают всю поверхность планеты-гиганта. Ученые шаг за шагом раскрывают тайны этих внушительных атмосферных перемещений. Новое исследование позволило лучше понять, как происходят изменения в верхнем слое планеты.

Исследование стало результатом масштабного наблюдения за Юпитером, которое проводилось в 2017 году с помощью шести наземных телескопов и «Хаббла». Удалось изучить эволюцию ярких вкраплений в облачные пояса Юпитера и связать их с движением облаков в глубине атмосферы. Эти вкрапления берут начало на глубине примерно в 80 километров под верхним слоем облаков, происходит быстрый подъем масс, где переохлажденный аммиак замерзает, образуя ледяные облака, такие шлейфы буквально ломают стройные облачные пояса, вклиниваясь в них.

Все началось с наблюдений астрономов-любителей, которые заметили, как светлый шлейф вклинился в один из поясов. К работе подключились профессиональные обсерватории, заметившие, что шлейф породил второй такой же и создал возмущение в полосе облаков в Южном экваториальном поясе. Мощные ветра в верхней атмосфере Юпитера «размазывали» шлейф по полосе. Эффект от появления шлейфа и первичных белых вихрей сохранялся очень долго, изменив цвет значительного участка облачной полосы на Юпитере.

Исследование с помощью телескопов, работающих в разных диапазонах, от оптического до инфракрасного и радиодиапазона, показало, что возмущение зарождается на глубине 80 километров в атмосфере, где преобладают облака из жидкой воды.

Атмосфера Юпитера в целом в основном состоит из водорода и гелия с незначительным относительно количеством метана, аммиака, сероводорода и воды. Самый верхний слой облаков состоит из аммиачного льда – это коричневые пояса и белые зоны, видимые невооруженным глазом. Под этим внешним облачным слоем находится слой мелких твердых частиц гидросульфида аммония. А еще глубже – слой капель жидкой воды.

Шлейфы, выходящие на поверхность, действуют по механизму, похожему на образование кучево-дождевых облаков на Земле. Что любопытно, такие облака нередко порождают грозы на Земле, и на Юпитере тоже. Заглянуть вглубь удалось с помощью обсерватории ALMA, которая и дала ключевые сведения о структуре под внешним слоем. Они дополнились информацией с других телескопов в других диапазонах.

Данные показали, что сформировавшиеся под поверхностным слоем облака, поднимаясь вверх, достигают холодной части атмосферы и расходятся в стороны, переохлаждаясь – похожее происходит и на Земле. Только на Юпитере так поднимается большой объем аммиака в смеси с водой. Такое облако, расширяясь, прорывается через верхний слой и становится видимым для стороннего наблюдателя. Импульса хватает, чтобы подняться над облаками из аммиачного льда, которые формируют привычные полосы на Юпитере. Причем такие «нарывы» изнутри могут происходить долго в одном месте, а их следы, увлекаемые потоками во внешней атмосфере, разносятся дальше.

Source: arxiv.org/abs/1…

#Jupiter@nasa_vk #Юпитер@nasa_vk #ALMA@nasa_vk #Hubble@nasa_vk #Хаббл@nasa_vk

1 thought on “Разгадана тайна белых облаков, нарушающих атмосферные пояса Юпитера

Оставить комментарий

Ваш email не будет опубликован. Обязательные поля отмечены *