Новое о Юпитере
Первое «свидание» земного посланца с исполином Солнечной системы — Юпитером состоялось в конце 1973 года. Еще на подлете к Юпитеру «Пионер-10» начал вести передачу цветных изображений планеты на Землю. На экранах в Центре управления полетом разворачивалась динамичная панорама приближавшегося полосатого гиганта. Светлые полосы на Юпитере — это словно гребни более высокой и холодной облачности. И наоборот: темные полосы являются впадинами между гребнями. Среди атмосферных полос южной тропической зоны «полыхало» яркими красками знаменитое Большое Красное Пятно.
В дальнейшем крупномасштабные изображения этого удивительного образования, полученные «Вояджером-1» (наибольшее разрешение на снимках составляло 5 км), позволили понять сложную метеорологию Юпитера. Оказалось, чти загадочное пятно имеет хорошо различимую вихревую структуру: это плавающее возмущение в атмосфере. В пятне наблюдается подъем вещества и растекание его от центра. Этим объясняется относительно низкая температура Большого Красного Пятна. В необычных условиях Юпитера продолжительность жизни подобных атмосферных образований может измеряться тысячелетиями. Присутствующие в атмосфере красный фосфор, сера, аммонийные и другие химические соединения окрашивают диск планеты в красноватые, коричневатые и желтые цвета.
«Вояджеру-1» удалось сделать снимок ночного полушария Юпитера. На этом снимке видно полярное сияние протяженностью свыше 30 тыс. км. В низкоширотных областях планеты просматриваются 17 светлых пятен. Специалисты считают эти пятна юпитериаискими молниями. Не исключено, что мощные электрические разряды на Юпитере могут служить источником энергии для образования сложных органических молекул.
Космические исследования принесли наконец достоверные сведения о химическом составе Юпитера. Как и ожидалось, планета-гигант состоит практически всего из двух химических элементов — водорода и гелия. Но данным последних анализов, произведенных зондом КА «Галилей», в атмосфере Юпитера почти 81% водорода (по массе), а остальные 19% принадлежат гелию. А это значит, что за все время существования Солнечной системы химический состав Юпитера но претерпел заметных изменений.
Весьма небольшими добавками к основным компонентам юпитерианской атмосферы (водороду и гелию) являются аммиак, метан и некоторые другие водородные и углеводородные химические соединения. Воды в атмосфере Юпитера оказалось намного меньше, чем предполагалось, — около 0,002%. Такая исключительная «сухость» атмосферы самой большой планеты Солнечной системы является пока необъяснимой загадкой.
Вопреки теоретическим расчетам, плотность верхних слоев юпитерианской атмосферы оказалась намного выше ожидаемой. Температура ее тоже оказалась выше предсказанной. Вообще, космические исследования показали, что внутренние области Юпитера намного горячее, чем у Сатурна. Тепло, идущее из недр Юпитера, вызывает в атмосфере планеты ураганные ветровые потоки. Скорость ветра при спуске зонда достигала 180 м/с, или 650 км/ч!
Знание химического состава Юпитера, дополненное результатами исследований его гравитационного поля (последние проводились путем слежения за движением космических аппаратов, пролетавших вблизи), позволило смоделировать структуру планеты. Самый внешний слой Юпитера — газовый, состоящий почти полностью из водорода и гелия. Его толщина составляет 0,02 радиуса Юпитера. На дне этого слоя, или же на глубине около 1 тыс. км (считая от верхней границы облаков), водород переходит в жидкое состояние. Здесь начинается океан жидкого молекулярного водорода тол ицшой 0,22 радиуса Юпитера.
На глубине, равной 0,24 радиуса планеты, или 17 тыс. км, при давлении 3 млн атмосфер и температуре 10 000 °С совершается переход жидкого водорода в качественно новое состояние — металлическую фазу. Он превращается в металл, в котором протоны и электроны существуют раздельно. По физическим свойствам металлический водород напоминает обычный жидкий металл с высокой проводимостью. При быстром вращении Юпитера в нем возникают сильные кольцевые электрические токи, которые порождают мощное магнитное поле планеты.
Хотелось бы еще раз обратить внимание на одно очень важное обстоятельство: планеты-гиганты и их главный представитель Юпитер не имеют поверхности в полном смысле этого слова, которая отделяла бы твердую оболочку планеты от своеобразного водородного океана. Иными словами, резкого перехода от жидкого молекулярного водорода к металлическому на Юпитере не существует. Также, по-видимому, не существует четкой границы между юпитерианской атмосферой и глобальным водородным океаном.
В центральной области Юпитера следует допустить наличие сравнительно крупного ядра, радиус которого равен 0,15 радиуса самой планеты. Это ядро может состоять из тяжелой компоненты (металлов и силикатов) и ледяной (воды, аммиака и метана). Температура в центре гипотетического ядра Юпитера может достигать 25 000 °С, а давление — 80 млн атмосфер!
Космические разведчики открыли у Юпитера гигантскую магнитосферу, которая во многом похожа на земную, только гораздо больших размеров: примерно в 10 раз больше диаметра Солнца!
Магнитное поле у полюсов Юпитера в 20 раз сильнее магнитного поля Земли. Оно порождается электрическими токами, возникающими в недрах планеты, по-видимому, в том слое, где под воздействием колоссального давления водород перешел в металлическое состояние. Вследствие большой вязкости вещества весь этот слон вращается с одинаковым периодом — 9 часов 55 минут 29,37 секунды. На равномерное твердотельное вращение под слоем облаков указывают периодические радиовсплески, которые следуют один за другим с исключительной точностью. По вращение магнитного гелия — это и ость вращение Юпитера вокруг оси.
Внутри юпитерианской магнитосферы находится исключительно мощный радиационный пояс диаметром 2 млн 500 тыс. км, который в 40 тыс. раз интенсивнее земного радиационного пояса. Первым преодолел его космический аппарат «Пионер-10». Только за один час полета в наиболее интенсивной зоне радиации аппарат получил немыслимую дозу облучения: даже тысячная ее доля была бы смертельна для человека. Л «Пионер» уцелел! Выйдя из пояса радиации, он снова ожил. На экранах в Центре управления полетом было видно, как гигантская планета медленно удалялась в космическую бездну...
Вот какие поразительные открытия в мире Юпитера были сделаны с помощью «умных» космических автоматов.
|
|
Читайте в рубрике «Планета Юпитер»: |
Лечение рака желудка в мюнхене у нас
Описание лечение рака желудка в мюнхене у нас.
www.munich-medical.ru