Планета-гигант Юпитер отличается от всех прочих не только своими размерами. Астрономы уже давно выделяют ее, поскольку около экватора можно наблюдать интересный природный феномен, который получил название Большое Красное Пятно. Это, насколько можно понять, гигантский ураган, который настолько большой, что туда без проблем войдет несколько таких планет, как наша Земля.
Астрономы наблюдают пятно уже несколько столетий, и оно является отличительной особенностью планеты. Несмотря на то, что ураган существует многие века, он появился не так давно (по космическим меркам) и вскоре может рассосаться. Примерно так, как утихают самые злобные земные ураганы. Сейчас Пятно уменьшается в размерах, меняет свой цвет. Ученые полагают, что оно может рано или поздно исчезнуть, хотя и не берутся прогнозировать сроки полного исчезновения феномена.
Некоторые эксперты дают прогноз о полном стирании Пятна с лика Юпитера в течение последующих 10-20 лет. Как бы там ни было, если даже оно и исчезнет, у человечества остались качественные фотографии этого феномена благодаря зонду Juno, запущенного в космос агентством НАСА и сделавшего свои снимки в июле 2017 года. Juno сфотографировал Юпитер в момент минимального сближения с ним. Уровень детализации снимков почти что невероятный — во всяком случае, до этого момента у астрономов не было подобных фотографий. Расстояние, с которого были сделаны снимки — всего 9010 километров. В момент фотографирования аппарат находился прямо над пятном.
«В течение сотен лет разные ученые наблюдали за ним, удивлялись и обсуждали природу Большого Красного Пятна», — заявил тогда Скотт Болтон, глава проекта Juno из Юго-Западного Исследовательского института в Сан-Антонио. «Сейчас у нас есть лучшие за всю историю фотографии этого шторма. Анализ данных, не только снимков, займет некоторое время, но это позволит пролить свет на прошлое, настоящее и будущее Большого красного пятна».
Как и говорилось выше, ученые наблюдают за пятном уже давно — по крайней мере, с 1600 года. Максимальное время существования земного урагана — 31 день. Размер пятна — 40 тысяч километров в длину и 13 тысяч — в ширину. Кстати, красный цвет пятна пока так и не получил исчерпывающего объяснения. Возможно, причина в химических соединениях, основной которых является фосфор. На планете есть и другие пятна иных цветов.
Что касается уменьшения шторма в размерах, то об этом известно еще с 2015 года. Тогда объект был сфотографирован при помощи Wide Field Camera 3 телескопа «Хаббл». Снижение размеров пятна происходит довольно медленно. Так, с 2014 по 2015 год объект диаметр его стал меньше всего на 240 километров. Кстати, в самом центре пятна есть туманное «волокно», которое проходит сквозь весь вихрь. Скорость ветра в урагане- 540 километров в час.
То, что БКП (Большое Красное Пятно) может рано или поздно исчезнуть — факт. Дело в том, что такие события в Солнечной системе уже происходили. На Нептуне некогда было такое же пятно, его сфотографировал «Вояджер 2», когда пролетал неподалеку. Но пятна уже не было в 1994 году, когда вступил в строй «Хаббл», начавший делать детальные снимки объектов Солнечной системы.
Астрономы пока не понимают, что именно может поддерживать в урагане жизнь столько времени (хотя исследования на эту тему, конечно, ведутся очень давно). Что касается причины появления пятна, то здесь два варианта. Один — восходящий поток газа, который дошел до стратосферы планеты, и получился вихрь. Если восходящий поток доходит здесь до стабильного слоя атмосферы, то распространяется горизонтально. Ну а поскольку Юпитер очень быстро вращается, то распространение приводит к образованию вихря. Второй вариант — струйное течение в атмосфере, которое потеряло стабильность. В итоге начались волновые колебания, а после волна распалась, образовав небольшие вихри, впоследствии объединившиеся в единую систему.
Насчет времени исчезновения пятна есть несколько предположений. Одно из них было упомянуто выше. Согласно еще одному, высказанному Эми Саймон из НАСА, объект исчезнет через 70 лет. Проблема в том, что пятно «функционирует не так, как должно бы, не так, как мы можем предположить». По мнению Саймон, через 10-20 лет ураган может приобрести форму окружности, а затем уже начать сокращаться ускоренными темпами.
Комментарии (22)
coturnix19
27.02.2018 15:13+1Опять ученые насилуют журналистов… сколько лет уже. Красное пятно — это не шторм, штромы — это циклоны, а пятно — это антициклон, так что сравнивать его с земными циклонами — в высшей мере некорректно даже с поэтической точки зрения. Антициклоны это не просто вихри вращающиеся в другую сторону, у них разная динамика, происхождение и эволюция. Антициклоны, например, имеют тенденцию быть гораздо более долгоживущими не только на юпитере но и на земле. Субтропические антициклоны над океанами, например — это квазипостоянные образования, которые конечно постоянно толкутся проходящими циклонами и прочими, э, мутными явлениями но в целом никуда не деваются, а если деваются то позже неизбежно возрождаются. БКП конено совсем не такой антициклон — он больше похож на блокирующие антициклоны возникающие в западном переносе в средних широтах — они образуются в результате хитроумной динамики и существуют многие дни и недели. В таком случае БКП логичнее было-бы сравнить например с знаменитой летней засухой 2010 года. Разве она была похожа на шторм?
potan
27.02.2018 20:09Интересно, на сколько сильны восходящие потоки в атмосфере Юпитера? Мог бы планер продержаться в них длительное время?
Javian
27.02.2018 21:47Смысла особого нет — обычное земное атмосферное давление там «возле космоса», а всё интересное при гигантских давлениях и скоростях движения атмосферы.
Zenitchik
27.02.2018 22:40А чем плох планер в области гигантских давлений?
springimport
27.02.2018 23:33Была недавно статья про то что самые твердые элементы едва выдержат давление чуть глубже «поверхности».
Zenitchik
28.02.2018 16:02Ссылочку можно? Подозреваю, что там речь шла о выдерживании внешнего давления при внутреннем равном атмосферному.
springimport
28.02.2018 16:42Zenitchik
01.03.2018 15:57А если в гермоотсеках поддерживать сравнимое давление? Или, заполнить их плохосжимаемой жидкостью?
springimport
01.03.2018 17:38Я не разбираюсь особо в теме. Хотя в случае с Юпитером вообще не факт что кто-то разбирается.
поддерживать сравнимое давление
Может быть, почему нет. Это наверное прокатит до какого-то небольшого предела. После же все все равно разорвет.
Javian
28.02.2018 21:20Температура и давление фантастики geektimes.ru/post/297285
Предположим, мы хотим узнать про эти области побольше. Какие есть возможности?
Мысль первая: электромагнитные волны.
Увы, оптика и ближний инфракрас позволяют зондировать Юпитер лишь примерно до 4-х атмосфер глубины — то есть, эдак километров на 40. На миллиметровых волнах можно «пробиться» до 100 атмосфер, это километров 260. Juno, «слушая» на волне 50 см, может кое-что с трудом разобрать до ~550-600 километров, где давление достигает 1000 атмосфер, а температура — 1300 Кельвинов. Но в масштабе картинки из заголовка это — лишь девять пикселов:
coturnix19
28.02.2018 00:47Можно дешево прикинуть.
Согласно интернетам, юпитер излучает почти в 2 раза больше энергии чем получает от солнца. На земле, согласно знаменитой диаграммме тренберта из 341 ватт доходящих до земли, 161 поглощается твердой/жидкой поверхностью, из них 97 (=27% от всего, или 60% от достигающего поверхности) выносится конвективными потоками. Юпитер получает в 25 раз меньше, но излучает на, возьмем грубо (т.к. интернет дает разные цифры) 70% больше, т.о. максимальная энергия доступная для выноса конвективными потоками составляет ~1/25*1.7=7% от земной солнечной постоянной, или примерно 7/27~=чверть от того чем располагает земля. А на самом деле будет куда меньше, ведь там парниковый эффект не 100% наверное; а в глубине, где он 100%й там доступно только его собственное тепло, которого куда меньше.
Конечно, это дает мало информации т.к. на юпитере наверняка и трение поменьше будет так что скорости будут развиваться поболее, но все таки чего-то сверьхестестенного ожидать не следует.
Volutar
Наблюдая эту историю невольно приходит в голову мысль, что БКП — это «ядерная зима» в масштабах огромного газового гиганта. След от какого-то огромного тела, взорвавшегося на Юпитере. На старых фото и зарисовках видно что оно действительно было больше, и относительно недавно.
Экстраполировать рост наверное было бы неправильно. Возможно, само событие было даже в Нашей Эре.
Javian
Также предполагаю, что причина возникновения пятна в столкновении с очень крупным телом.
halted
Была еще версия с задачкой о причесывании ежика
UDiy34r3u74tsg34
Есть оценки размера этой предполагаемой каменюки?
Шумейкеров — Леви была 1-2 км и не сказать, чтоб она сильно натворила.
Javian
Именно потому и думаю, что с «очень крупным телом». Что-то хорошо перемешало слои Юпитера. Возможно у Юпитера был спутник диаметром в несколько сотен километров.
Хотя может быть там особая динамика атмосферы, которая была потревожена в нужном месте с необходимой силой. И для этого понадобился не особо выдающийся астероид.
pda0
Сотни километров — слишком мало. Такой спутник не сможет затормозившись упасть на Юпитер одним куском, как только опустится ниже предела Роша, его разорвёт приливными силами.
Zenitchik
Предел Роша — это про образование спутников, а не про разрушение. Чтобы разрушить нужно кроме самогравитации ещё предел прочности преодолеть.
(А если совсем строго, то предел Роша — это про жидкий спутник)
pda0
Там есть решение для жидкого, есть для твёрдого случая. Насчёт не про разрушение — комета Шумейкеров-Леви-9 с вами бы не согласилась. Её именно разорвало перед падением на Юпитер.
Javian
Не совсем точно такой же пример — рассыплась она раньше и фрагменты удалились друг от друга:
Имхо найдутся условия, когда небесное тело таких размеров сможет занырнуть в атмосферу, не успев рассыпаться.
Либо влетающая в атмосферу плотная пачка фрагментов только что развалившегося спутника, наверно, не сильно по эффекту будет отличаться от столкновения с твердым телом.
Возможно уже где-то кто-то озадачивался существованием на орбите Юпитера подобного тела и расчетами изменениями его орбиты. Возможно движение такого спутника могло повлиять на орбиты существующих спутников и по таким следам восстановить возможную орбиту и массу спутника. Если он существовал в этой системе относительно продолжительное время.
pda0
Про Юпитер не слышал, а про Марс было. Ещё до того, как сошлись на том, что атмосферу с него сдуло солнечным ветром, предполагали, что был третий спутник Тантос, у предела Роша. Со временем он разрушился и «вспахал» Марс, сбросив попутно с него атмосферу.
Tufed
Думаю 1-2 км он вообще не почувствует.
Согласен, возможно на него рухнул один из собственных спутников, это бы многое могло объяснить.