Iso punainen täplä

Great Red Spot (GRS) on aurinkokunnan suurin ilmakehän pyörre: pysyvä korkeapainevyöhyke, joka aiheuttaa antisyklonisen myrskyn Jupiter -planeetalla . Täplän koko ja väri muuttuu useiden vuosisatojen aikana. BKP liikkuu yhdensuuntaisesti planeetan päiväntasaajan kanssa, ja sen sisällä oleva kaasu pyörii vastapäivään noin kuuden Maan päivän kiertojaksolla. Havaintojen alussa BKP:n pituus oli noin 40 tuhatta kilometriä (muiden lähteiden mukaan 50 000) ja leveys 13 tuhatta kilometriä. 1930-luvulta lähtien sen koko on jatkuvasti pienentynyt: vuonna 1979 se oli 23 300 km, vuonna 2014 - 16 500 km. Tuulen nopeus paikan sisällä ylittää 500 kilometriä tunnissa [1] .

Havaintohistoria

Giovanni Cassini löysi BKP:n vuonna 1665 [2] . Robert Hooken vuoden 1664 muistiinpanoihin merkitty piirre voidaan myös tunnistaa BKP:ksi, mutta todellinen paikka löydettiin ensimmäisen kerran vasta vuoden 1830 jälkeen, ja sitä tutkittiin hyvin vasta vuonna 1879 tapahtuneen näkyvän esiintymisen jälkeen. Tätä ilmiötä on havaittu jatkuvasti 190 vuoden ajan vuodesta 1830 lähtien. Aiempien havaintojen vuosilta 1665-1713 katsottiin olevan sama myrsky; Jos tämä on totta, paikka on ollut olemassa yli 350 vuotta.

Rakenne

Ennen matkailijoita monet tähtitieteilijät uskoivat auringonpilkun olevan kiinteä.

BKP on jättimäinen hurrikaani , jonka pituus on 24-40 tuhatta km, leveys 12-14 tuhatta km (merkittävästi Maata suurempi ). Mittaukset Yunona AMS -mikroaaltoradiometrillä antoivat arvion BKP:n syvyydestä noin 240 kilometriä ja AMS-radan gravitaatiohäiriöiden mittaukset BKP:n ohilennon aikana antoivat arvion sen syvyydestä 200-500 kilometriä [3] . Pistekoot muuttuvat jatkuvasti, yleinen trendi on pienentyä [4] ; 100 vuotta sitten BKP oli noin 2 kertaa suurempi ja paljon kirkkaampi (katso A. A. Belopolskyn havaintojen tulokset 1880-luvulla). Se on kuitenkin edelleen aurinkokunnan suurin ilmakehän pyörre.

Kohta sijaitsee noin 22° eteläisellä leveysasteella ja liikkuu planeetan päiväntasaajan suuntaisesti. Lisäksi BKP:ssa oleva kaasu pyörii vastapäivään noin 6 Maan vuorokauden pyörimisjaksolla. Tuulen nopeus paikan sisällä ylittää 500 km/h.

BKP-pilvien ylempi kerros sijaitsee noin 8 km ympäröivien pilvien yläreunan yläpuolella. Pistelämpötila on hieman viereisiä alueita alhaisempi ja on noin -160 °C. Samaan aikaan täplän keskiosa on useita asteita lämpimämpi kuin sen reunaosat [5] .

BKP:n punainen väri ei ole vielä löytänyt yksiselitteistä selitystä. Ehkä tämän värin antavat tahralle kemialliset yhdisteet, mukaan lukien fosfori .

BKP:n lisäksi Jupiterissa on muitakin pienempiä "hurrikaanipisteitä". Ne voivat olla valkoisia, ruskeita ja punaisia ​​ja kestää vuosikymmeniä (ehkä pidempään). Jupiterin ilmakehän täpliä on havaittu sekä eteläisellä että pohjoisella pallonpuoliskolla, mutta jostain syystä vakaita, jotka ovat olemassa pitkään, on olemassa vain eteläisellä pallonpuoliskolla.

Jupiterin ilmakehän virtausten nopeuksien eroista johtuen hurrikaanien törmäyksiä tapahtuu joskus. Yksi niistä tapahtui vuonna 1975 , minkä seurauksena BKP:n punainen väri "haalistui" useiden vuosien ajan. Heinäkuussa 2006 BKP:n ja suuren punaisen Oval BA :n törmäyksen oletettiin , mutta täplät kulkivat "tangentilla". Soikea BA muodostui vuosina 1998-2000 kolmen pienemmän valkoisen soikean yhdistämisen jälkeen, joita oli havaittu 60 vuotta aiemmin. Uusi ilmakehän muodostuma oli alun perin valkoinen näkyvällä alueella, mutta helmikuussa 2006 se sai punaruskean värin ja tuli tunnetuksi pienenä punaisena täplänä [6] . Kesä-heinäkuussa 2008 Hubble -teleskooppi tallensi pienen punaisen täplän absorption BKP:ssa [7] .

Yhden hypoteesin mukaan niin kauan kuin hurrikaani on samalla korkeudella ilmakehän yläreunan yhteisen pinnan kanssa, sillä on valkoinen väri. Mutta kun sen voima kasvaa, pyörre nousee hieman yleisen pilvikerroksen yläpuolelle, jossa Auringon ultraviolettisäteily muuttaa kemiallisesti väriä ja antaa sille punertavan värin.

Jättiläiset "hurrikaanipisteet" ovat luontaisia ​​paitsi Jupiterille myös muille kaasuplaneetoille . Erityisesti Neptunuksen suuri tumma piste tunnetaan .

Mekaniikka

Ei tiedetä tarkasti, mikä mekanismi aiheuttaa suuren punaisen pisteen muodostumisen ja vaikuttaa väriin. Laboratoriotutkimuksissa tutkitaan kosmisten säteiden tai Auringon ultraviolettisäteilyn vaikutusta Jupiterin pilvien kemialliseen koostumukseen . Auringon säteilyn oletetaan reagoivan ammoniumhydrosulfidin kanssa planeetan pilvissä, jolloin ne muuttuvat tummanpunaisiksi [8] . Syy siihen, miksi myrsky ei ole laantunut useaan vuosisatoon, on se, että Jupiterilla, toisin kuin Maalla , ei ole kiinteää pintaa, joka antaisi kitkaa ja hidastaisi pyörimistä [9] .

Akustinen vaikutus

Bostonin yliopiston kosmofysiikan keskuksen tutkijaryhmä esitti version, jonka mukaan Jupiterin yläilmakehän useiden vuosikymmenten ajan tunnettu lämpötilan nousu, jota ei selitä auringon säteilyn absorptiolla, johtuu akustisen aaltoenergian hajoamisesta. jotka syntyvät ilmakehän alla olevien kerrosten turbulenteissa virtauksissa. IRTF-teleskoopin SpeX-spektrometrillä tehty tutkimus osoitti, että Jupiterin ilmakehän ylempien kerrosten suurin kuumeneminen tapahtuu juuri BKP:n yläpuolella, missä lämpötila saavuttaa 1600 K (useita satoja asteita korkeampi kuin muilla planeetan alueilla). Oletetaan, että pyörre aiheuttaa suuren määrän akustisia aaltoja johtuen turbulenssista alueella, jossa se koskettaa ympäröivään ilmakehään. Jotkut näistä aalloista etenevät pystysuunnassa ylöspäin noin 800 km:n korkeuteen BKP:n yläpuolella, missä niiden energia hajoaa ja muuttuu lämmöksi viskoosin kitkan vaikutuksesta . Aikaisemmin Jupiterin ilmakehän ylempien kerrosten liiallista kuumenemista yritettiin selittää sen alla olevista kerroksista lähtevien gravitaatioaaltojen hajoamisella, mutta Galileo - avaruusluotaimen mittaustulosten käsittely osoitti, että gravitaatioaaltoja ei yksinään pysty kuljettamaan riittävää määrää. energiasta [10] [11] .

Jupiterin silmä

Hubble -teleskooppi otti 21. huhtikuuta 2014 kuvan suuresta punaisesta pisteestä, joka alkoi näyttää silmältä, jossa on pupilli . Tämä "oppilas" osoittautui  planeetan ja aurinkokunnan suurimman satelliitin Ganymeden [12] varjoksi .

Muistiinpanot

  1. ↑ BINTI. Suuri punainen piste katoaa // Tiede ja elämä . - 2017. - Nro 11 . - S. 24 .
  2. ↑ Falorni M. Jupiterin suuren punaisen pisteen löytö  // British Astronomical Associationin lehti. - 1987. - Voi. 97, nro 4 . - s. 215-219. - .
  3. ↑ "Juno" lisäsi Suuren punaisen pisteen syvyyttä . Haettu 17. marraskuuta 2021. Arkistoitu alkuperäisestä 17. marraskuuta 2021.
  4. ↑ Jupiterin suuri punainen piste on hidastanut supistumistaan . Haettu 9. marraskuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 16. marraskuuta 2015.
  5. ↑ Tähtitieteilijät mittaavat Jupiterin suuren punaisen pisteen lämpötilaa Wayback Machinessa 9. kesäkuuta 2010 päivätyllä arkistokopiolla // RIA Novosti, 17.3.2010
  6. ↑ AF Cheng, AA Simon-Miller, HA Weaver, KH Baines, GS Orton, PA Yanamandra-Fisher, O. Mousis, E. Pantin, L. Vanzi, LN Fletcher, JR Spencer, SA Stern, JT Clarke, MJ Mutchler, ja KS Noll. Jupiterin pienen punaisen pisteen muuttuvat ominaisuudet  //  The Astronomical Journal. – kesäkuuta 2008. — Voi. 135, nro 6 . - P. 2446-2452. - doi : 10.1088/0004-6256/135/6/2446 . - .
  7. ↑ Huomaa "Jupiterian tagit" . Käyttöpäivä: 24. heinäkuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 28. syyskuuta 2012.
  8. ↑ Jupiterin suuri punainen piste: Pyörivä mysteeri . NASA (4. elokuuta 2015). " Goddardin tutkijat Mark Loeffler ja Reggie Hudson ovat suorittaneet laboratoriotutkimuksia selvittääkseen, voivatko kosmiset säteet, yksi Jupiterin pilviin osuva säteily, muuttaa kemiallisesti ammoniumhydrosulfidia tuottamaan uusia yhdisteitä, jotka voisivat selittää täplän värin." Haettu 22. marraskuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 8. heinäkuuta 2018.
  9. ↑ Jupiterin ilmapiiri ja suuri punainen piste . www.astrophysicsspectator.com (24. marraskuuta 2004). Haettu 22. marraskuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 15. marraskuuta 2019.
  10. ↑ O'Donoghue, J.; Moore, L.; Stallard, T. S.; Melin, H. (27. heinäkuuta 2016). "Jupiterin yläilmakehän kuumeneminen Suuren punaisen pisteen yläpuolella". luonto . 536 (7615): 190-192. DOI : 10.1038/luonto18940 . HDL : 2381/38554 .
  11. ↑ Jupiterin suuri punainen piste on todennäköisesti massiivinen lämmönlähde . NASA . NASA. Haettu 23. joulukuuta 2018. Arkistoitu alkuperäisestä 12. kesäkuuta 2019.
  12. ↑ Jupiterin suuri punainen piste ja Ganymeden varjoväri . ESA, Hubble-avaruusteleskooppi (29. lokakuuta 2014). Arkistoitu alkuperäisestä 31. lokakuuta 2014.

Linkit

  Siirry Wikidata-kohteeseen  Sanakirjat ja tietosanakirjat
 Jupiter
Ominaisuudet
satelliitteja
Sisäinen
Galilealainen
Epäsäännöllinen
Tutkimus
muu
Katso myös Luokka: Jupiter aurinkokunta