A composição da atmosfera de Júpiter. Atmosfera e estrutura interna de Júpiter

A atmosfera de Júpiter é caracterizada por ventos de alta velocidade soprando dentro de bandas largas paralelas ao equador do planeta, com ventos direcionados em direções opostas em bandas adjacentes em Júpiter. Os ventos em Júpiter atingem velocidades de 500 km/h. A atmosfera de Júpiter cria uma pressão gigantesca que aumenta à medida que você se aproxima do centro do planeta. A camada mais distante do núcleo consiste principalmente de hidrogênio molecular comum e hélio, que estão em estado líquido por dentro e gradualmente se transformam em gasoso por fora. Em Júpiter existem bandas limitadas em latitude, dentro das quais os ventos sopram em velocidades muito altas, e suas direções são opostas em bandas adjacentes. A pequena diferença na composição química e temperatura entre essas regiões é suficiente para que elas apareçam como faixas coloridas. Listras claras são chamadas de zonas, faixas escuras. A atmosfera de Júpiter é altamente turbulenta. As cores brilhantes observadas nas nuvens de Júpiter são o resultado de várias reações químicas entre os elementos presentes na atmosfera, possivelmente incluindo o enxofre, que pode produzir uma ampla gama de cores, mas os detalhes ainda não são conhecidos.

Luas de Júpiter

No início do terceiro milênio, Júpiter tem 28 satélites conhecidos. Quatro deles são grandes e pesados. Eles se movem em órbitas quase circulares no plano do equador do planeta. Os 20 satélites externos estão tão distantes do planeta que são invisíveis da sua superfície a olho nu, e Júpiter no céu do mais distante deles parece menor que a Lua. Vários pequenos satélites se movem em órbitas quase idênticas. Todos eles são remanescentes dos satélites maiores de Júpiter, destruídos por sua gravidade. Os satélites externos de Júpiter podem muito bem ser capturados pelo campo gravitacional do planeta: todos eles giram em torno de Júpiter na direção oposta.

Satélite de Júpiter.io

Órbita = 422.000 km de Júpiter Diâmetro = 3630 km Massa = 8,93*1022 kg

Io é a terceira maior e mais próxima lua de Júpiter. Io é ligeiramente maior que a Lua Ao contrário da maioria dos satélites no sistema solar exterior, Io e Europa são semelhantes em composição aos planetas terrestres, principalmente na presença de rochas de silicato. Io tem um núcleo de ferro com um raio de 900 km. A superfície de Io é radicalmente diferente da superfície de qualquer outro corpo do sistema solar. Muito poucas crateras foram encontradas em Io, portanto, sua superfície é muito jovem. O material em erupção dos vulcões de Io é alguma forma de enxofre ou dióxido de enxofre. As erupções vulcânicas mudam rapidamente. A energia para toda essa atividade Io provavelmente recebe de interações de maré com Europa, Ganimedes e Júpiter. Io cruza as linhas do campo magnético de Júpiter, gerando uma corrente elétrica. Io pode ter seu próprio campo magnético, como Ganimedes. Io tem uma atmosfera muito rarefeita, consistindo de dióxido de enxofre e alguns outros gases. Ao contrário de outras luas de Júpiter, Io tem muito pouca ou nenhuma água. Io tem um núcleo de metal sólido cercado por um manto rochoso, semelhante ao da Terra. A forma de Io sob a influência de Júpiter é muito distorcida. Io é permanentemente oval devido à rotação de Júpiter e influência das marés.

Camadas de nuvem: quando a pressão da atmosfera de Júpiter atingir a pressão da atmosfera da Terra, vamos parar e olhar ao redor. Acima você pode ver o céu azul usual, nuvens brancas espessas de amônia condensada girando ao redor. Seu cheiro é desagradável para os humanos, por isso não vale a pena arejar nosso ponto de observação; além disso, está gelado lá fora: - 100 ° C.

A cor avermelhada de parte das nuvens de Júpiter indica que existem muitos compostos químicos complexos. Uma variedade de reações químicas na atmosfera são iniciadas pela radiação ultravioleta solar, descargas poderosas de raios (uma tempestade em Júpiter deve ser uma visão impressionante!), Assim como o calor vindo do interior do planeta. A atmosfera de Júpiter, além de hidrogênio (81%) e uma pequena fração de hélio (18%), contém pequenas quantidades de metano, amônia e vapor de água. Os cientistas também encontraram vestígios de acetileno, etano, monóxido de carbono, ácido cianídrico, hidreto de germânio, fosfina e propano. Deste "mingau" químico é difícil escolher os principais candidatos ao papel do corante laranja da atmosfera: pode ser fósforo, enxofre ou compostos orgânicos.

A próxima camada de nuvens consiste em cristais marrom-avermelhados de hidrossulfeto de amônio a uma temperatura de - 10 ° C. O vapor de água e os cristais de água formam uma camada inferior de nuvens a uma temperatura de 20 ° C e uma pressão de várias atmosferas - quase acima a própria superfície do oceano de Júpiter. (Embora alguns modelos permitam a presença de uma quarta camada de nuvens - de amônia líquida.)

A espessura da camada atmosférica, na qual surgem todas essas incríveis estruturas de nuvens, é de 1.000 km. Listras escuras e zonas claras paralelas ao equador correspondem a correntes atmosféricas de diferentes direções (algumas ficam atrás da rotação do planeta, outras estão à frente). As velocidades dessas correntes são de até 100 m/s. Redemoinhos gigantes são formados no limite de correntes multidirecionais. Particularmente impressionante é a Grande Mancha Vermelha - um vórtice atmosférico colossal. Não se sabe quando surgiu, mas é observado em telescópios há 300 anos.

Estudos recentes mostram que quanto mais distante um planeta está do Sol, menos turbulenta sua atmosfera, menos intensa é a troca de calor entre áreas vizinhas e menos energia é dissipada. Na atmosfera de grandes planetas, os processos físicos são tais que a energia de pequenas áreas individuais é transferida para as maiores e depois se acumula nas estruturas aéreas globais - fluxos zonais. Esses riachos são cinturões de nuvens que podem ser vistos mesmo com um pequeno telescópio. Os córregos vizinhos se movem em direções opostas. A sua cor pode variar ligeiramente dependendo da composição química. Nuvens coloridas são encontradas nas camadas mais altas de Júpiter (sua profundidade é de cerca de 0,1-0,3% do raio do planeta). A origem de sua coloração permanece um mistério, embora, aparentemente, possa-se argumentar que ela esteja associada a traços de componentes da atmosfera e indique processos químicos complexos que ocorrem nela. Com base em um estudo realizado no final de 2000 pela sonda Cassini, descobriu-se que as bandas de luz e a Grande Mancha Vermelha (uma tempestade gigante com tamanho de eixo principal de cerca de 35 mil km e eixo menor de 14 mil km) são associados a downdrafts (circulação vertical de massas atmosféricas); as nuvens são mais altas aqui e a temperatura é mais baixa do que em outras áreas. A cor das nuvens se correlaciona com a altura: as estruturas azuis são as de cima, as marrons ficam abaixo delas, depois as brancas. As estruturas vermelhas são as mais baixas. A tonalidade avermelhada do planeta é atribuída principalmente à presença de fósforo vermelho na atmosfera e, possivelmente, à matéria orgânica oriunda de descargas elétricas. Na área onde a pressão é de cerca de 100 kPa, a temperatura é de cerca de 160 K. Tempestades foram observadas na atmosfera de Júpiter. A temperatura das nuvens superiores é de -130°C. Júpiter libera 60% mais energia do que recebe do Sol. A atmosfera reflete 45% da luz solar recebida. A presença de uma ionosfera também foi estabelecida, cujo comprimento em altura é de cerca de 3.000 km.

Grande Mancha Vermelha: A superfície de Júpiter não pode ser observada diretamente por causa da densa camada de nuvens, que é um padrão alternado de faixas escuras e zonas brilhantes. As diferenças na cor das bandas são devidas a pequenas diferenças químicas e de temperatura. As posições e tamanhos de bandas e zonas mudam gradualmente com o tempo. As cores brilhantes vistas nas nuvens de Júpiter são provavelmente o resultado de reações químicas inteligentes de impurezas elementares em sua atmosfera, possivelmente incluindo enxofre, cujos compostos criam uma grande variedade de cores. As faixas escuras e as zonas claras da estrutura das nuvens de Júpiter, cuja velocidade às vezes chega a 500 km/h, devem tanto sua própria existência quanto sua forma aos ventos de furacão que circundam o planeta na direção meridional. Na Terra, os ventos são criados por uma grande diferença de temperatura - mais de 40° Celsius entre o pólo e o equador. Mas tanto o pólo quanto o equador de Júpiter têm aproximadamente a mesma temperatura (-130°C), pelo menos na base das nuvens. Obviamente, os ventos de Júpiter são impulsionados principalmente por seu calor interno, e não pelo calor do sol, como na Terra.

Em geral, a composição química da atmosfera de todo o planeta não difere significativamente da solar e se assemelha a uma pequena estrela.

A Grande Mancha Vermelha é um oval medindo 14.000 x 35.000 km (ou seja, dois discos de terra). A matéria na Grande Mancha Vermelha se move no sentido anti-horário, fazendo uma revolução completa em 7 dias terrestres. O ponto muda em relação à posição média em uma direção ou outra. Estudos mostram que há 100 anos seu tamanho era duas vezes maior. Em 1938, foi registrada a formação e desenvolvimento de três grandes ovais brancos próximos a 30° de latitude sul. Observadores também notaram uma série de pequenas ovais brancas, que também representam redemoinhos. Portanto, pode-se supor que a Mancha Vermelha não é uma formação única, mas o membro mais poderoso da família das tempestades. Os registros históricos não revelam tais sistemas de vida longa nas latitudes do meio-norte. Existem grandes ovais escuros perto de 15°N, mas de alguma forma as condições necessárias para o surgimento de vórtices e sua subsequente transformação em sistemas estáveis ​​como a Mancha Vermelha existem apenas no Hemisfério Sul.

Colisões desses grandes sistemas ciclônicos às vezes ocorrem em Júpiter. Um deles ocorreu em 1975, fazendo com que a cor vermelha do Spot esmaecesse por vários anos. em 2002 houve uma colisão semelhante entre a Grande Mancha Vermelha e a Grande Oval Branca. O Oval Branco faz parte de um cinturão de nuvens com um período orbital menor que o da Grande Mancha Vermelha. O oval começou a ser freado pela Grande Mancha Vermelha no final de fevereiro de 2002, e a colisão continuou por um mês inteiro. A cor vermelha da Grande Mancha Vermelha é um mistério para os cientistas, possivelmente causada por produtos químicos que incluem fósforo. De fato, as cores e os mecanismos que dão a aparência de toda a atmosfera joviana ainda são pouco compreendidos e só podem ser explicados por medições diretas de seus parâmetros.

Composto: A camada superior de nuvens tem cerca de 50 km de espessura. Nesta região, a pressão na atmosfera é comparável à da Terra, mas aumenta rapidamente com a profundidade. Sob as nuvens há uma camada de cerca de 21.000 km de espessura, composta por uma mistura de hidrogênio e hélio, o hidrogênio muda gradualmente seu estado de gás para líquido com o aumento da pressão e temperatura (até 6.000 ° C). Abaixo da camada de hidrogênio líquido há um mar de hidrogênio metálico líquido com 40.000 km de profundidade. O hidrogênio metálico líquido, desconhecido na Terra, é formado a uma pressão de 3 milhões de atmosferas. Composto por prótons e elétrons, é um excelente condutor de eletricidade. Experimentos recentes mostraram que o hidrogênio não muda repentinamente de fase, portanto, o interior de Júpiter não possui limites claros entre as camadas. Os cientistas acreditam que Júpiter tem um núcleo sólido uma vez e meia o diâmetro da Terra, mas 10 a 30 vezes mais denso. Mesmo que haja uma superfície sólida em Júpiter, não se pode ficar sobre ela sem medo de ser esmagado pelo peso acima da atmosfera subjacente. De acordo com cálculos teóricos, a temperatura do núcleo do planeta é de cerca de 30.000°C e a pressão é de 30 a 100 milhões de atmosferas. Tais condições são insuficientes para reações termonucleares, mas Júpiter irradia para o espaço cerca de 2 vezes mais energia do que recebe do Sol. É mais provável que o excesso de radiação térmica do planeta seja resultado da contração gravitacional do planeta, que continua até hoje. O calor viaja através da atmosfera e escoa através de regiões livres de nuvens, apropriadamente chamadas de "pontos quentes". Júpiter gira rapidamente em torno de seu próprio eixo (2,5 vezes mais rápido que a Terra), e a ação de uma enorme força centrífuga levou ao fato de o planeta ser visivelmente achatado. O raio polar de Júpiter é 4400 km menor que o equatorial. Como no Sol, sua velocidade de rotação no equador tem um valor máximo e diminui com o aumento da latitude. A razão para esta diferença permanece incerta até agora.

Explorando Júpiter

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Atmosfera de Júpiter

BKP e oval branco

zona equatorial

A atmosfera de Júpiter consiste principalmente de hidrogênio molecular (76,1% em massa) e hélio (23,8% em massa). Metano (0,21%), amônia, gases inertes, bem como cristais de gelo de água estão presentes em pequenas quantidades. Ventos fortes sopram constantemente na superfície de Júpiter. Na Terra, chamaríamos os ventos com velocidade de 150 m/s de furacões, mas para Júpiter esses ventos são normais. Foi estabelecido que no hemisfério norte de Júpiter, os fluxos de vento atmosférico atingem 600 km/h (isto é 166 m/s).

Não existe um limite claro entre a superfície e a atmosfera em Júpiter, assim como em outros planetas gasosos. Para determinar tal limite, os astrônomos introduziram o conceito de uma "altura zero" condicional, na qual o gradiente de temperatura muda para o inverso, ou seja, a contagem regressiva da temperatura começa. Para determinar com precisão a altitude zero em Júpiter, sua atmosfera ainda não foi suficientemente estudada. O nível de pressão de 1 nbar é considerado o limite superior da atmosfera do planeta. Ao medir as propriedades físicas da atmosfera com a sonda Galileo, foi utilizado um ponto de referência com pressão de 1 atmosfera.

De acordo com a sonda Galileo, a velocidade do vento primeiro aumenta com a profundidade e depois se torna constante. A um nível de pressão de 0,5 atm. velocidade do vento foi de 90 m/s, atingiu 170 m/s no nível de 4 atm. e então quase não mudou.

Velocidade/direção dos ventos zonais em Júpiter em função da latitude

Na região equatorial de Júpiter, os ventos sopram para a frente, ou seja, na direção da rotação do planeta, a uma velocidade de aprox. 70-140 m/seg. Mas já em 15-18 graus de latitudes norte e sul, a direção dos fluxos de gás muda para o oposto, onde atinge uma velocidade de 50-60 m / s. No futuro, as correntes atmosféricas diretas e reversas se substituem várias vezes, e a velocidade do vento diminui com o aumento da latitude. Em latitudes subpolares, a velocidade do vento zonal é próxima de zero.

Foi estabelecido que três camadas de nuvens estão presentes na atmosfera de Júpiter. No topo estão nuvens de amônia congelada, abaixo estão cristais de sulfeto de hidrogênio de amônio e metano, e na camada mais baixa estão gelo de água e possivelmente água líquida.

A atmosfera de Júpiter é altamente eletricamente ativa. Tempestades rugem lá continuamente. O relâmpago atinge um comprimento de 1000 km e ainda mais. Na atmosfera da Terra, relâmpagos com 50 km de comprimento são uma raridade.

Flashes de relâmpagos na atmosfera de Júpiter. Um instantâneo do lado noturno do planeta.

De acordo com conceitos modernos, a camada externa de Júpiter tem 0,15 do raio do planeta de espessura, ou seja, cerca de 10.000 km consiste em gás (uma mistura de hidrogênio e hélio). Atrás dessa camada há uma camada de hidrogênio molecular líquido (uma mistura de hidrogênio líquido e hélio). A espessura desta camada é de cerca de 0,75 do raio do planeta, ou seja, cerca de 54 mil km. a temperatura do hidrogênio líquido nesta camada atinge 2000°C. Além disso, a uma profundidade de até 0,9 do raio do planeta (cerca de 65 mil km), o hidrogênio encontra-se em estado sólido metálico com densidade de 11 (g/cm³) e temperatura de 20.000°C. A pressão nesta zona atinge 5 milhões de atmosferas terrestres.

O núcleo de Júpiter é uma formação sólida de silicato de ferro e rochas pedregosas. O raio do núcleo pode ser de 0,1 a 0,15 o raio do planeta, e sua massa é cerca de 4% da massa total de Júpiter.

O hidrogênio metálico é entendido como seu estado de agregação, quando, sob uma pressão de vários milhões de atmosferas terrestres, os elétrons dos átomos de hidrogênio perdem sua conexão com os prótons e se movem livremente dentro da matéria circundante. Os elétrons se comportam de maneira semelhante nos metais.

Estando a uma grande distância do Sol, Júpiter recebe 27 vezes menos calor solar do que a Terra. Medições feitas da Terra e sondas automáticas mostraram que a energia da radiação infravermelha de Júpiter é cerca de 1,5 vezes a energia térmica recebida pelo planeta do Sol distante. Então Júpiter tem reservas internas de calor. Acredita-se que essas reservas de energia térmica sejam residuais desde a formação do planeta. Não faz sentido adivinhar quais valores a temperatura nas entranhas de Júpiter pode atingir, embora alguns autores chamem um nível possível de 23.000 ° C a 100.000 ° C.

A superfície de Júpiter aquece fracamente devido à baixa condutividade térmica das substâncias que compõem as camadas internas do planeta. Portanto, um frio terrível reina na superfície de Júpiter - até menos 150 ° C. Ao mesmo tempo, a ação de uma fonte de calor interna em Júpiter se manifesta no fato de que ciclones e anticiclones estão constantemente furiosos em sua atmosfera, ventos fortes sopram constantemente de oeste para leste, depois de leste para oeste. Para tais manifestações de atividade atmosférica, a energia térmica recebida por Júpiter do Sol seria completamente insuficiente. Isto é confirmado por cálculos meteorológicos.

Campo magnético de Júpiter

Até 1979, os cientistas não tinham dados sobre a presença ou ausência de um campo magnético em Júpiter. A partir de informações científicas recebidas em março de 1979 de uma estação interplanetária automática Viajante 1, e mais tarde da AMC "Odisseu", ficou claro que Júpiter tem um forte campo magnético. De acordo com algumas estimativas, a força do campo magnético em Júpiter é quase 50 vezes maior do que na Terra. O eixo magnético é inclinado em 10,2 ± 0,6° em relação ao eixo de rotação de Júpiter. Os pólos magnéticos de Júpiter estão invertidos em relação aos pólos do planeta. Portanto, a agulha da bússola em Júpiter teria apontado para o sul com sua extremidade norte. Supõe-se que o campo magnético em Júpiter gera hidrogênio metálico altamente condutor devido à rápida rotação do planeta.

A ousadia dessa suposição reside no fato de que ninguém na Terra jamais viu hidrogênio metálico e, portanto, ninguém estudou as propriedades dessa substância, em geral, hipotética. Mas, neste caso, a fantasia dos cientistas coincide com a realidade: afinal, o campo magnético de Júpiter realmente existe.

O campo magnético de Júpiter se estende a uma grande distância do planeta, pelo menos cem raios de Júpiter, ou seja, atinge Saturno. Se a magnetosfera de Júpiter pudesse ser vista da superfície da Terra, então suas dimensões angulares excederiam as dimensões da Lua cheia vista da Terra.

O campo magnético de Júpiter cria poderosos cinturões de radiação ao redor do planeta, ou seja, áreas preenchidas com partículas carregadas. Os cinturões de radiação de Júpiter são 40.000 vezes mais intensos do que os cinturões de radiação da Terra.

Modelo da magnetosfera de Júpiter

A presença de partículas carregadas na magnetosfera de Júpiter provoca auroras que ocorrem na atmosfera de altas latitudes em ambos os hemisférios do planeta. As auroras em Júpiter são muito intensas e podem ser observadas até mesmo da Terra.

Ao mesmo tempo, foi estabelecida a presença de um anel de plasma ao redor de Júpiter; áreas onde não há partículas carregadas. A existência de plasma é explicada pela possível ionização sob a influência da radiação solar dos ejetos de vulcões ativos na lua Io.

Anéis de Júpiter

Em 1979, as sondas Viajante 1 e Voyager 2 descobriu os anéis em torno de Júpiter. O sistema desses anéis consiste em dois externos e um interno. Os anéis estão localizados no plano equatorial de Júpiter e estão localizados a uma distância de 55.000 km da atmosfera superior. Anéis são pequenos fragmentos rochosos, poeira e pedaços de gelo que orbitam o planeta. A refletividade da maior parte da substância dos anéis é baixa, por isso é extremamente difícil notar os anéis da Terra. Esta é a diferença entre os anéis de Júpiter e os anéis de outro gigante gasoso - Saturno, que refletem bem a luz solar e estão disponíveis para observação. A parte mais brilhante e visível dos anéis de Júpiter tem cerca de 6.400 km de largura (mais precisamente, profundidade) e até 30 km de espessura. Do ponto de vista da mecânica celeste, os anéis de Júpiter são centenas de milhares de pequenos e minúsculos satélites que giram em torno deste planeta. Mas a ciência astronômica, é claro, não considera pequenos pedaços de pedra, pedaços de gelo e outros detritos espaciais que giram em torno de cada planeta como satélites.

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Júpiter entrou na sonda da espaçonave Galileo. A sonda obteve dados importantes sobre a estrutura da camada de nuvens de Júpiter e a composição química de sua atmosfera. A atmosfera de Júpiter é composta principalmente de hidrogênio e hélio. Além disso, o hélio acabou sendo visivelmente menor do que na composição primária do Sol. Isso se explica pelo fato de o hélio, por ser mais pesado, se depositar nas camadas mais baixas da atmosfera. Apenas 1% em massa permanece na parcela dos elementos restantes. Carbono e enxofre acabaram sendo 2-3 vezes mais do que na composição do Sol. Os resultados do Galileo mostram que a temperatura do núcleo de Júpiter parece ser de pelo menos 20.000 K.

listras

Europa

Já as primeiras fotos da Voyager chamaram a atenção para Europa, a lua de Júpiter. Uma densa rede de linhas que se cruzam foi encontrada em Europa. Um estudo mais detalhado da superfície de Europa, realizado, em particular, pela AMS Galileo, mostrou que a superfície de Europa é um manto de gelo gigante quebrado por inúmeras rachaduras. A espessura da capa ainda é desconhecida. De acordo com várias estimativas, varia de 10 a 20 km. É verdade que, nos últimos tempos, acredita-se que a espessura da cobertura de gelo seja significativamente menor.

Alguns anos atrás, descobriu-se que enormes blocos de gelo estavam se movendo nas rachaduras, o que foi interpretado como um sinal da presença de água líquida em Europa. A presença de água líquida é uma condição necessária para a existência de vida. No entanto, nenhum estudo que possa confirmar ou refutar essa suposição é atualmente possível.

Quando a pressão da atmosfera de Júpiter atingir a pressão da atmosfera da Terra, vamos parar e olhar ao redor. Acima você pode ver o céu azul usual, nuvens brancas espessas de amônia condensada girando ao redor. Além disso, está gelado lá fora: - 100 ° C. A cor avermelhada de parte das nuvens jovianas indica que existem muitos compostos químicos complexos. Uma variedade de reações químicas na atmosfera são iniciadas pela radiação ultravioleta solar, poderosas descargas de raios (uma tempestade em Júpiter deve ser uma visão impressionante!), cuja potência é três ordens de magnitude maior que a da Terra, bem como auroras, assim como o calor vindo das entranhas do planeta.

A atmosfera de Júpiter consiste em hidrogênio (81% em número de átomos e 75% em massa) e hélio (18% em número de átomos e 24% em massa). A percentagem de outras substâncias não ultrapassa 1%. A atmosfera contém metano, vapor de água, amônia; há também vestígios de compostos orgânicos, etano, sulfeto de hidrogênio, neônio, oxigênio, fosfeno, enxofre. As camadas externas da atmosfera contêm cristais de amônia congelada. Deste "mingau" químico é difícil escolher os principais candidatos ao papel do corante laranja da atmosfera: pode ser fósforo, enxofre ou compostos orgânicos.

A próxima camada de nuvens consiste em cristais marrom-avermelhados de hidrossulfeto de amônio a uma temperatura de -10°C.

O vapor de água e os cristais de água formam uma camada inferior de nuvens a uma temperatura de 20 ° C e uma pressão de várias atmosferas - quase acima da própria superfície do oceano de Júpiter. (Embora alguns modelos permitam a presença de uma quarta camada de nuvens - de amônia líquida.)

A espessura da camada atmosférica, na qual surgem todas essas incríveis estruturas de nuvens, é de 1.000 km. Listras escuras e zonas claras paralelas ao equador correspondem a correntes atmosféricas de diferentes direções (algumas ficam atrás da rotação do planeta, outras estão à frente). As velocidades dessas correntes são de até 100 m/s.

Redemoinhos gigantes são formados no limite de correntes multidirecionais. Particularmente impressionante é a Grande Mancha Vermelha - um vórtice atmosférico colossal. Não se sabe quando surgiu, mas é observado em telescópios há 300 anos.

Estudos recentes mostram que quanto mais distante um planeta está do Sol, menos turbulenta sua atmosfera, menos intensa é a troca de calor entre áreas vizinhas e menos energia é dissipada. Na atmosfera de grandes planetas, os processos físicos são tais que a energia de pequenas áreas individuais é transferida para as maiores e depois se acumula nas estruturas aéreas globais - fluxos zonais. Esses riachos são cinturões de nuvens que podem ser vistos mesmo com um pequeno telescópio. Os córregos vizinhos se movem em direções opostas. A sua cor pode variar ligeiramente dependendo da composição química. Nuvens coloridas são encontradas nas camadas mais altas de Júpiter (sua profundidade é de cerca de 0,1-0,3% do raio do planeta). A origem de sua coloração permanece um mistério, embora, aparentemente, possa-se argumentar que ela esteja associada a traços de componentes da atmosfera e indique processos químicos complexos que ocorrem nela.

grande mancha vermelha

planeta Júpiter espaço satélite

A Grande Mancha Vermelha (GRS) é uma formação atmosférica em Júpiter, a característica mais notável do disco do planeta, observada há quase 350 anos. O BKP foi descoberto por Giovanni Cassini em 1665. Um detalhe observado nas notas de 1664 de Robert Hooke também pode ser identificado como um BKP. Antes das Voyagers, muitos astrônomos acreditavam que a mancha solar era sólida.

O BKP é um furacão anticiclone gigante, com 24-40 mil km de comprimento e 12-14 mil km de largura (significativamente maior que a Terra). O tamanho do ponto está mudando constantemente, a tendência geral é diminuir; 100 anos atrás, o BKP era cerca de 2 vezes maior. Ao longo de seu comprimento, 3 planetas do tamanho da Terra poderiam ser acomodados.

A mancha está localizada a aproximadamente 22° de latitude sul e se move paralelamente ao equador do planeta. Além disso, o gás no BKP gira no sentido anti-horário com um período de rotação de cerca de 6 dias terrestres. A velocidade do vento dentro do local excede 500 km/h.

A camada superior das nuvens BKP está localizada aproximadamente 8 km acima da borda superior das nuvens circundantes. A temperatura do local é ligeiramente mais baixa do que as áreas adjacentes.

A cor vermelha do BKP ainda não encontrou uma explicação inequívoca. Talvez essa cor seja dada à mancha por compostos químicos, incluindo o fósforo. Além do BKP, existem outros “pontos de furacão” em Júpiter que são menores em tamanho. Eles podem ser brancos, marrons e vermelhos e durar décadas (talvez mais). Manchas na atmosfera de Júpiter foram registradas nos hemisférios sul e norte, mas por alguma razão, as estáveis ​​que existem há muito tempo existem apenas no hemisfério sul. Devido à diferença nas velocidades das correntes da atmosfera de Júpiter, às vezes ocorrem colisões de furacões.