5 августа 2011 года автоматическая межпланетная станция NASA «Юнона» была запущена с мыса Канаверал на ракете «Атлас-5» для изучения «короля Солнечной системы» - Юпитера.
Лишь спустя долгих 5 лет в космосе «Юнона» достигла своей цели - она вышла на орбиту газового гиганта 5 июля 2016 года. Ей пришлось преодолеть почти 3 миллиарда км вместе с гравитационными манёврами.
Интересно, что аппарат был назван в честь жены римского бога Юпитера (соответствующего греческому Зевсу), а самые крупные спутники Юпитера названы именами его возлюбленных – Ио, Каллисто, Европа. Согласно мифам, Юпитер окутал себя покровом облаков, чтобы скрыть свои бесстыжие проступки. Юнона же наблюдала за ним с горы Олимп поверх облаков и могла понять истинную сущность Юпитера. Шутки ради, в сетях ходит анекдот о том, что не дали, мол, Юпитеру поразвлекаться с любовницами, спокойная жизнь его закончилась, и коварные NASA отправили к старику-громовержцу его жену – нигде от жены не спрячешься, даже в космосе!
Но, шутки в сторону, и перейдём к науке.
Аппарат действительно должен был заглянуть внутрь планеты, чтобы посмотреть, что же скрывает Юпитер под своими плотными облаками и неспокойными вихрями. Микроволновой радиометр собирал данные для исследования глубоких слоёв атмосферы Юпитера, его проникающая способность – 550 км вглубь облачной пучины. С его помощью учёные смогли исследовать количество аммиака и воды в атмосфере, а также узнать, насколько глубоко заходит циркуляция атмосферы, да и вообще как сформировалась эта планета.
Спектрометры и спектрографы подробно исследовали полярные сияния. Да! На Юпитере тоже бывают полярные сияния, правда, они намного мощнее наших «домашних». Но это не удивительно, ведь диаметр Юпитера в 11,2 раза больше земного, по своему объёму планета превышает нашу в 1321,3 раз, а по массе он превосходит Землю в 317,8 раз. Полярные сияния настолько яркие, что их учёные могут наблюдать даже с Земли. Астрономов поразил тот факт, что, когда к Юпитеру прилетела «Юнона» в 2016 году, были зарегистрированы самые мощные полярные сияния за всю историю наблюдений. Неужели планета так обрадовалась гостям? Посмотрите только на этот милый смайлик!
Единственная камера Juno cam передала массу интересных фотографий, которыми можно очень долго любоваться!
Начнём с самого огромного вихря в Солнечной системе – Большого Красного Пятна. Это антициклонная буря, вращающаяся против часовой стрелки, расположена на 22° южнее экваториальной линии.
Полагают, что ее активность длится уже больше 350 лет, но буря может быть гораздо старше. Так, на момент наблюдений от 1830 года Пятно в диаметре было в 2,5 раза больше земного, а к моменту пролётов в 1979 году «Вояджеров» оно сократилось и соответствовало двум диаметрам Земли, и на данный момент сузилось до 1,3 диаметров нашей планеты.
Космический аппарат обнаружил, что его температура в основании оказалась очень высокой (около 1326 С!), а сама воронка необычайно глубока (около 300 км относительно верхней кромки облачности). Температура Пятна на несколько сотен градусов выше, чем в других регионах планеты, и это объясняет появление неспокойных атмосферных вихрей, чья энергия рассеивается и переходит в тепловую за счёт вязкого трения.
Вероятно, что Большое Красное Пятно образовалось в результате слияния нескольких более мелких вихрей воедино. Плотные потоки несутся в нём со скоростью до 500 км/ч! Примечательно, что Пятно окаймляется белой «жемчужной нитью» более мелких «ураганчиков». Чем сильнее и больше вихрь, тем глубже воронки уходят вниз, обнажая горячие красно-коричневые нижние слои.
Атмосфера Юпитера богата водородом, а на экваторе «Юнона» нашла большие запасы воды и следы мощных ливней, а также молнии от столкновения плотных облаков, и даже аммиачный град. Всё это играет важную роль в круговороте воды в атмосфере планеты. Разумеется, вода со вкусом жидкого метана и аммиака будет ядовитой для нас.
Яркие мелкие облака — это линии шквалов, образуемые холодным атмосферным фронтом. Их ширина составляет примерно 25 км. Белый цвет облаков говорит, что они состоят из водяного и/или аммиачного льда.
Экваториальная и широтные зоны наполнены бушующими вихрями, а полосы чем-то напоминают кофе со сливками.
Учёные пока не могут понять, почему Юпитер такой полосатый. Предположительная версия говорит о том, что если ураганы находятся на одинаковой высоте с общей поверхностью верхнего слоя атмосферы, то они будут белого цвета. Когда вихрь ускоряется и набирает мощь, то он просачивается сквозь толщу облаков, и на поверхности ультрафиолетовое излучение Солнца меняет его химический состав, из-за чего их цвет становится красно-коричневым.
Красновато-коричневые оттенки придают также соединения фосфора и серы.
Лишь благодаря «Юноне» мы смогли увидеть северный и южный полюса Юпитера. Учёные были сильно удивлены тому, что Юпитер оказался в полярных районах совершенно других цветов – зеленовато-бело-синие гипнотические вихри будто сошли с полотен художников-сюрреалистов. Но в чём дело?
Метан, этан, примешиваясь к аммиаку, придают такие холодные оттенки. Кстати, на полюсах, штормы особенно свирепы. Северный полюс, почему-то, менее спокойный, чем южный, на нём есть восемь циклонов, кружащихся вокруг центра. Для учёных остаётся загадкой, почему эти гигантские вихри расположены с такой геометрической точностью. При этом они остаются очень стабильными.
Яркие пятна в толстых полосах Юпитера могут быть выбросами серы и фосфорсодержащих газов, поднимающихся из более тёплых слоёв атмосферы. Эти облачные образования, как и на Земле, окружают планету в виде массивных потоков. Очень напоминает картины Ван Гога.
На Юпитере никогда не бывает спокойно. Плотные газовые потоки не встречают преграды на своём пути, ведь планета не имеет твёрдой поверхности. Так, горячие газы, становясь более лёгкими, взмывают вверх, закручиваясь вихрями и увлекая своих соседей, затягивая проходящие мимо потоки в свои игривые воронки, а те газы, что остыли, «замёрзли», отяжелевшие, опускаются ниже, чтобы вновь «согреться» и запастись энергией перед следующим рывком на поверхность. Вырвавшись вверх, через какое-то время они снова остынут и снова поменяются местами с горячими – и так до бесконечности.
Один поток толкает другой, чем плотнее они сами, тем сильнее будет это столкновение, от которого мощные молнии озаряют ослепительными вспышками облачное пространство густой атмосферы, куда с трудом пробирается солнечный свет. Музыка громовых раскатов здесь будет повсюду, только вот какая она? Вряд ли нам удастся её послушать, ведь справиться с управлением здесь, в этих бешеных торнадо, просто невозможно.
Вам может быть интересно:
Загадки Юпитера: что прячет планета под своими вихрями?
Как досталось Юпитеру от кометы Шумейкеров - Леви 9
В чём тайна Большого Красного Пятна?
Вулканический ад на спутнике Юпитера Ио
Юпитер: звезда так и не зажглась
Путешествуйте на комету вместе со снимками "Розетты"!
Экскурсия на оранжевую луну Сатурна - Титан
В гости к неспокойному Нептуну
Путешествие на Уран - сокровищницу алмазов!
На коньках по ядовитому льду: путешествие на Плутон
В мире хрупкого равновесия гравитации: кольца Сатурна