Ветер 600 км/ч и гелиевый дождь: какая погода на Юпитере

Юпитер — самая большая планета в Солнечной системе, пятая от Солнца. Вместе с Сатурном он относится к газовым гигантам. Юпитер вращается вокруг Солнца в том же направлении, что и другие планеты, но делает это очень медленно — на полный круг ему нужны миллионы земных лет. Поговорим о загадках Юпитера: как он выглядит, какая на нём погода и как за ним наблюдать.

Чтобы не пропустить новые статьи в нашем блоге, подписывайтесь на телеграм-канал Яндекс Погоды.

Подписаться здесь

Как выглядит Юпитер

Юпитер настолько огромный, что его ширина (если измерять через центр по самой широкой части) в 11,2 раза больше, чем у Земли.

Внешне Юпитер легко отличить от других планет: на его поверхности отчётливо видны контрастные полосы, светлые и тёмные. Есть несколько идей, почему они появились:

• Одна: полосы возникли из-за того, что внутри планеты тепло поднимается вверх, а охлаждённый воздух опускается вниз — это называется конвекцией.
• Другая: полосы могли появиться из-за влияния спутников Юпитера — их гравитация могла создать «столбы» вещества, которые вращаются и образуют полосы.

Светлые зоны на Юпитере — это места, где воздух поднимается вверх и образует облака из ярко-белых кристаллов аммиака. Они находятся выше тёмных облаков, которые состоят из красно-коричневых кристаллов другого вещества — гидросульфида аммония. Тёмные облака теплее светлых и связаны с опускающимся вниз воздухом.

Полосы на Юпитере двигаются с разной скоростью, из-за чего на планете дуют сильные ветры, скорость которых может достигать от 50 до 150 метров в секунду и даже больше. На границах светлых и тёмных полос воздух сильно перемешивается, и из-за этого возникают вихри.

Самое известное явление на Юпитере — Большое красное пятно.

Откуда на Юпитере пятно

Большое красное пятно — это огромный ураган на Юпитере. Выглядит он как овальное образование, и находится в южной части планеты. Сейчас размер пятна примерно 15 на 30 тысяч километров — это больше диаметра Земли, а раньше оно было ещё больше.

Впервые это пятно заметили ещё 300 лет назад, а в XX веке благодаря зонду «Кассини» удалось узнать о нём очень много. Выяснилось, что пятно связано с движением воздуха вниз: в этом месте облака выше, а температура ниже, чем в других частях Юпитера.

При этом цвет облаков на Юпитере зависит от того, насколько высоко они находятся: самые верхние облака — синие, под ними идут коричневые, потом белые, а красные — расположены ниже всех. Отчего в красный цвет окрашено само пятно, пока точно не установлено.

Полярные сияния

На Юпитере есть полярные сияния вокруг обоих полюсов.

У этих сияний есть три основных части:

• небольшая (меньше 1000 километров в ширину) и самая яркая область, которая находится примерно в 16 градусах от магнитных полюсов;
• «горячие пятна» — следы линий магнитного поля, которые соединяют ионосферы спутников с ионосферой Юпитера;
• области кратковременных выбросов внутри основного кольца сияния.

Форма и положение основных колец сияний не меняются, но их яркость зависит от солнечного ветра: чем он сильнее, тем слабее сияния. А «горячие пятна» связаны с тремя спутниками Юпитера: Ио, Европой и Ганимедом. Они появляются из-за того, что вращающаяся плазма замедляется рядом со спутниками. Самые яркие пятна — у Ио, потому что этот спутник даёт больше всего плазмы. Пятна Европы и Ганимеда менее яркие.

Какая погода на Юпитере

На Юпитере тоже есть штормы, молнии и полярные сияния, но всё это там гораздо масштабнее, чем на Земле.

Необычная атмосфера

Атмосфера Юпитера делится на несколько слоёв. В самых верхних очень жарко, но если «спускаться» глубже, то давление будет расти, а температура — снижаться, пока не достигнет тропопаузы — слоя атмосферы, в котором происходит резкое снижение температуры. После тропопаузы и температура, и давление на Юпитере снова начнут увеличиваться.

Один из интересных слоёв — термосфера, которая начинается на высоте 80–90 километров и простирается до 700 километров. Именно в ней Юпитер теряет много тепла, и здесь же появляются полярные сияния. Температура в термосфере очень высокая — от 800 до 1000 градусов по шкале Кельвина, это порядка 500–700 градусов Цельсия. Учёные пока не могут объяснить этот феномен, ведь по расчётам температура здесь должна быть примерно вдвое ниже.

Под облаками

Спускаемый аппарат выяснил, что в верхних облаках Юпитера давление такое же, как на Земле, а температура — –107 градусов Цельсия. Ещё аппарат нашёл вдоль экватора «тёплые пятна». Похоже, в этих местах внешний слой облаков тоньше, и сквозь него видны более тёплые внутренние области планеты.

Под облаками есть слой глубиной от 7 до 25 тысяч километров. В нём водород постепенно превращается из газа в жидкость, при этом нет чёткой границы между газообразным и жидким водородом — процесс похож на непрерывное кипение огромного океана.

Гелий в атмосфере Юпитера собирается в капли и падает вниз, как дождь. А ещё есть гипотеза, что углеродная сажа на Юпитере может превращаться в графит, а потом — в алмазы. Эти алмазные частички нагреваются по мере приближения к ядру планеты и плавятся, превращаясь в жидкие алмазные капли.

Ветры и молнии

На Юпитере ветры могут дуть со скоростью больше 600 километров в час. На Земле атмосфера циркулирует из-за разного солнечного нагрева экватора и полюсов; на Юпитере главные причины движения атмосферы другие — это тепло, которое идёт из центра планеты, и энергия от быстрого вращения Юпитера вокруг своей оси.

В атмосфере Юпитера есть экваториальные, тропические, умеренные и полярные зоны и пояса. На их границах возникает сильное перемешивание воздуха — турбулентность. В северном полушарии потоки, которые идут на север, отклоняются к востоку, а те, что идут на юг — к западу, в южном полушарии всё происходит наоборот. На Земле похожая структура есть у пассатов.

В центре вихрей давление выше, чем вокруг них, к тому же в центре этих вихрей космические зонды сфотографировали огромные вспышки молний — они тянутся на тысячи километров и в тысячу раз мощнее земных.

Как найти Юпитер на небе

Юпитер — один из самых ярких объектов на ночном небе, отличить его можно по желтовато-белому оттенку.

Юпитер можно увидеть невооружённым глазом, однако для наблюдений за деталями потребуется телескоп, достаточно будет простого, для начинающих. Подойдёт телескоп-рефрактор с диаметром объектива 60–70 мм. Если у вас есть телескоп на 80 мм, через него можно увидеть полосы Юпитера, а если на 150 — то Большое красное пятно и детали поясов.

Обратите внимание: если телескоп перегрет, видимость ухудшится, поэтому перед использованием заранее выносите его на улицу, чтобы он успел остыть.

Диск и спутники Юпитера часто наблюдают астрономы-любители, более того, иногда они делают интересные открытия. Например, так была обнаружена комета Шумейкеров — Леви, которая столкнулась с Юпитером в 1994 году. А в 2010 году астроном-любитель Энтони Уэсли заметил, что на Юпитере исчез Южный экваториальный пояс — одно из самых заметных образований этой планеты, на широте которого расположено большое красное пятно (потом выяснилось, что пояс не исчез, а скрылся под облаками).

Частые вопросы

Как называли Юпитер в древности?

Римляне дали планете имя в честь своего бога Юпитера. До того греки называли её Фаэтоном («блистающий, лучезарный») или Звездой Зевса. В Месопотамии эта планета носила имя Белая звезда, в Китае — Звезда года, а у инков — Пирва («амбар, склад»).

Чем известен спутник Юпитера Европа?

Европа — один из самых интересных спутников Юпитера. Её поверхность покрыта ледяной корой, и исследования показали, что подлёдный океан на Европе достигает глубины в 90 километров — это больше, чем объём всего Мирового океана на Земле. Есть гипотеза, что за пару миллиардов в этот океан мог проникнуть кислород, что теоретически на спутнике может быть жизнь.

Есть ли у Юпитера кольца?

Да, у Юпитера есть кольца, но тонкие и не очень заметные. Всего у Юпитера три кольца: главное, «паутинное» и гало. Главное кольцо находится на расстоянии примерно 120 тысяч километров от центра планеты, внутри оно переходит в гало, а снаружи соединяется с «паутинным» кольцом.

Есть ли жизнь на Юпитере?

Учёные считают, что жизнь там маловероятна: мешает сильное излучение и другие суровые условия. У Юпитера нет твёрдой поверхности, поэтому любые живые существа должны были бы парить в его атмосфере. Атмосфера Юпитера турбулентна, и если бы там существовали микроорганизмы, их уносило бы в более глубокие слои планеты, где давление в тысячу раз выше, чем на Земле, а температура доходит до 10 000 градусов.

Что значит «у Юпитера нет твёрдой поверхности»?

Юпитер — это газовый гигант, у него нет твёрдой поверхности. Планета в основном состоит из вращающихся газов и жидкостей. Если бы на него летел космический корабль, ему негде было бы приземлиться, — но и пролететь сквозь планету невредимым он тоже не смог бы из-за экстремального давления и температуры в недрах Юпитера.