ДИНАМИКА ВОДЫ В АТМОСФЕРЕ ЮПИТЕРА: НОВЫЕ ФАКТЫ И РАССЛЕДОВАНИЯ
Научные исследования атмосферы Юпитера дают ценную информацию о его составе и динамике. Недавнее исследование подтвердило, что скорость вращения планеты влияет на распределение воды в её атмосфере, что открывает новые горизонты для понимания эволюции как Юпитера, так и других экзопланет.
ПОЧЕМУ ВОДА В АТМОСФЕРЕ ЮПИТЕРА ВАЖНА
Недавнее исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, направлено на выяснение, какое влияние распределение воды в атмосфере Юпитера оказывает на его общий состав. Для выполнения этого исследования группа ученых использовала компьютерные модели, чтобы проанализировать водный цикл именно в средних широтах планеты.
Анализ наблюдений, полученных с помощью космического аппарата NASA Juno, показал необычные особенности в атмосфере Юпитера, которые могут иметь глубокие корни. Исследователи выдвинули гипотезу, что высокая скорость вращения Юпитера способствует осаждению воды внизу атмосферных слоев, увеличивая количество осадков с глубиной. В отличие от Земли, которая вращается за 24 часа, Юпитер завершает оборот всего за 10 часов, несмотря на свою массу, превышающую земную в 318 раз.
УЗНАВАЕМ О БУДУЩЕМ ВОДЫ НА ЗЕМЛЕ
Изучение атмосферы Юпитера имеет значение не только само по себе, но и для понимания происхождения воды на Земле. Юпитер, как предполагается, стал первой сформировавшейся планетой в Солнечной системе, и его сильная гравитация могла помочь направить богатые водой астероиды на Землю. Поскольку Юпитер перемещался к внутренней части Солнечной системы, это могло изменить распределение вещества в протопланетном диске, из которого образовались Земля и другие каменные планеты.
Доктор Хуазхи Ге, ведущий автор исследования и постдокторант Калифорнийского института технологии, отметил: "Хотя мы сосредоточены на Юпитере, в конечном итоге мы стремимся создать теорию о воде и атмосферной динамике, которая может быть широко применима к другим планетам, включая экзопланеты".
ЮПИТЕР И ЭКЗОПЛАНЕТЫ
На данный момент NASA подтверждено более 6000 экзопланет, из которых примерно треть являются газовыми гигантами, подобными Юпитеру. Эта планета служит отличным аналогом для изучения экзопланет и их динамических атмосфер. Юпитер находится на расстоянии около 778 миллионов километров от Солнца и обходит его за чуть менее 12 лет. В то же время, некоторые подтвержденные газовые гиганты имеют орбиты гораздо ближе к своим звездам, завершая полный оборот всего за несколько дней. Эти планеты называются "Горячими Юпитерами" и "Ультрагорячими Юпитерами".
Один из примеров "Горячего Юпитера" – HD 189733 b, находящийся на расстоянии примерно 64,5 световых лет от Земли и обходящий свою звезду за всего 2,22 дня. В отличие от Меркурия, который завершает один оборот за 88 дней, HD 189733 b подвержен невероятно динамичной атмосфере, где скорость ветра достигает 2 километров в секунду с соответствующими штормами из стеклянных капель.
АТМОСФЕРА ЮПИТЕРА: СОДЕРЖАНИЕ И ЗНАЧЕНИЕ
Важно отметить, что водяной пар составляет около 0,25 процента атмосферы Юпитера, где доминируют водород (около 89 процентов) и гелий (около 10 процентов). Тем не менее, в атмосфере также присутствуют следовые газы, такие как метан, аммиак, неон и аргон. Эти результаты могут дать новое понимание процесса формирования и эволюции Солнечной системы, в том числе появления воды на Земле, что является основополагающим для существования жизни на нашей голубой планете.
Что же сблизит наше понимание распределения атмосферной воды на Юпитере в будущем? Только время покажет,
