Jupiterin päivittäinen lämpötila

Jupiter - yksi aurinkokunnan viidestä planeteista,joka näkyy yötaivassa ilman optisia instrumentteja. Epätietämätön koostaan, ikivanhat tähtitieteilijät omaksivat sen ylimmäisen roomalaisen jumalan nimen.

Tapaa: Jupiter!

Jupiterin kiertorata on 778 miljoonaa kilometriä auringosta. Vuosi kestää 11,86 maanpäällistä vuotta. Täyden kierroksen akselinsa ympäri suorittaa planeetta vain 9 tuntia ja 55 minuuttia, ja eri leveysasteilla pyörimisnopeus vaihtelee, ja lähes kohtisuoraan radan akselin tasoa, jolloin vuodenaikojen vaihtelusta ei esiinny.

Jupiterin pintalämpötila on 133 astetta (140 K). Säde on yli 11 ja massa on 317 kertaa suurempi kuin planeetan säde ja massa. Tiheys (1,3 g / cm³) on suhteessa Auringon tiheyteen ja merkittävästivähemmän maan tiheyttä. Jupiterin gravitaatio on 2,54 kertaa ja magneettikenttä 12 kertaa suurempi kuin maanpäälliset parametrit. Lämpötila iltapäivällä Jupiterissa ei eroa yöstä. Tämä johtuu huomattavasta etäisyydestä Auringosta ja voimakkaista prosessista, jotka tapahtuvat planeetan suolistossa.

Viidennen planeetan optisen etsinnän aikakausi havaittiinvuonna 1610 G. Galilei. Hän löysi Jupiterin neljä suurinta joukkoa. Tähän mennessä tunnemme 67 kosmista kehoa, jotka ovat osa jättiläisen planeettajärjestelmää.

Tutkimuksen historia

Ennen 1970-lukuja planeetalla tutkittiin maanpäällisiä,ja sitten orbitaalitekijöistä optisissa radio- ja gamma-kaistoissa. Jupiterin lämpötila arvioitiin ensimmäisen kerran vuonna 1923 Lowellin observatorion (Flagstaff, USA) tutkijoiden joukosta. Käyttämällä tyhjiöpattereita, tutkijat havaitsivat, että planeetan "on ehdottomasti kylmä ruumis". Jupiterin tähtien ja spektroskooppisen analyysin aurinkosähkön havainnot ovat mahdollistaneet sen ilmapiirin koostumuksen päättymisen.

Seuraavien lentokoneidenvälisten ajoneuvojen lennotselkeytti ja laajensi huomattavasti kerätyt tiedot. Miehittämättömät tehtävät "Pioneer-10; 11" vuosina 1973-1974. Ensimmäistä kertaa he lähettivät maapallon kuvat lähietäisyydeltä (34 000 km), tiedot ilmakehän rakenteesta, magneettisen ja säteilyhihnan läsnäolo. Laitteet Voyager (1979), Ulysses (1992, 2000), Cassini (2000) ja New Horizons (2007) tuottivat parempia mittauksia Jupiterin ja sen planeettajärjestelmän parametreista ja "Galileo" (1995-2003) ja "Juno" (2016) liittyivät joukkoon keinotekoisia satelliitteja jättiläinen.

Sisärakenne

Planeetan ydin on halkaisijaltaan noin 20 tuhatta. km, joka koostuu pienestä määrästä kiviä ja metallista vetyä, on paineessa 30-100 miljoonaa ilmakehää. Jupiterin lämpötila tässä vyöhykkeessä on noin 30 000 ° C. Ydinmassa on 3 - 15% planeetan kokonaismassasta. Jupiterin ytimen lämpöenergian tuotanto selittyy Kelvin-Helmholtzin mekanismilla. Ilmiön ydin on se, että ulkokuoren äkillisen jäähdytyksen (Jupiterin pinnan lämpötila on -140 ° C) tapahtuu painehäviö aiheuttaen rungon puristumisen ja sen jälkeisen lämmityksen.

Edelleen kerros, syvyys 30 - 50 tuhatta. km, on metallinen ja nestemäinen vety, joka sisältää heliumin seosta. Etäisyys sydämestä paine tällä alueella pienenee 2 miljoonaan ilmakehään, Jupiterin lämpötila laskee 6000 ° C: een.

Ilmakehän rakenne. Tasot ja koostumus

Kirkas rajapinta planeettapinnan jailmapiiriä ei ole olemassa. Alemman kerroksen - troposfäärin - tutkijat ovat ottaneet ehdollisen alueen, jossa paine vastaa maanpäällistä. Muut kerrokset, koska ne siirtyvät pois "pinnalta", järjestetään seuraavassa järjestyksessä:

• Stratosphere (jopa 320 km).
• Termosfääri (jopa 1000 km).
• Eksosfääri.

Kysyttäessä Jupiterin lämpötilasta,ei ole yksiselitteistä vastausta. Ilmakehässä ilmenee väkivaltaisia ​​konvektioprosesseja, jotka ovat aiheutuneet planeetan sisäiselle kuumuudelle. Levyllä on huomattava striataalinen rakenne. Valkeina kaistoina (vyöhykkeinä) ilmamassat kiirehtivät ylöspäin, pimeässä (hihnat) - putoavat alas, muodostavat konvektioprosessit. Termospuluksen ylemmissä kerroksissa lämpötila saavuttaa 1000 ° C, ja syvyydessä ja paineessa eteneminen laskee vähitellen negatiivisiksi arvoiksi. Tultaessa troposfäärin Jupiterin lämpötila alkaa jälleen kasvaa.

Ylempi ilmakehä on seosvedystä (90%) ja heliumista. Alemman koostumus, jossa muodostuu pilvien päämuoto, sisältää myös metaanin, ammoniakin, ammoniumvetysulfaatin ja veden. Spektrinen analyysi osoittaa etaanin, propaanin ja asetyleenin, hydrosyaanihapon ja hiilimonoksidin, fosforin ja rikkiyhdisteiden jälkiä.

Pilvimäärät

Jovian pilvien monivärjäys ilmaisee monimutkaisten kemiallisten yhdisteiden koostumuksen läsnäolon. Pilvirakenteessa voidaan selvästi nähdä kolme tasoa:

• Ylempi on kyllästetty jäädytetyllä ammoniakilla.
• Keskimäärin ammoniumhydrosulfiidin pitoisuus kasvaa merkittävästi.
• Alemman veden jäässä ja ehkä pienissä pisaroissa vettä.

Tietyt tutkijat kehittivät ilmakehämalliaja tutkijat, eivät sulje pois toisen pilvikerroksen läsnäoloa, joka koostuu nestemäisestä ammoniakista. Auringon ultraviolettisäteily ja Jupiterin voimakas energiapotentiaali alkavat lukuisten kemiallisten ja fysikaalisten prosessien virran ilmakehän ilmakehässä.

Ilmakehän ilmiöt

Jupiterin vyöhykkeiden ja hihnojen rajoille on tunnusomaistavoimakkaat tuulet (jopa 200 m / s). Päiväntasaajasta napoihin virtausohjeet vaihtelevat säännöllisesti. Tuulen nopeus kasvavalla leveysasteella vähenee ja käytännössä ei ole yhtään napaa. Ilmakehän ilmiöiden laajuus planeetalla (myrskyt, salamanpoistot, aurorat) ovat suuruusluokkaa suuremmat kuin maanpäälliset. Kuuluisa Great Red Spot on vain jättiläinen myrsky, joka on suurempi kuin kahden maanpäällisen levyn koko. Paikka ajautuu hitaasti puolelta toiselle. Yli sata vuotta havaintoja, sen näennäinen koko on laskenut puoleen.

Voyagerin tehtävänä oli myös se, että ilmakehän pyörteen muodostumien keskukset ovat täynnä salamaniskuja, joiden lineaarimitat ylittävät tuhansia kilometrejä.

Onko elämä Jupiterilla?

Monien kysymys aiheuttaa hämmennystä. Jupiter - planeetta, jonka pintalämpötila (kuten itse pinnan olemassaolo) on epäselvä tulkinta - voi tuskin olla "syyn kehto". Biologisten organismien olemassaolo jättiläisen ilmapiirissä viime vuosisadan 70-luvulla, tutkijat eivät kuitenkaan sulkenneet pois mahdollisuutta. Tosiasia on, että ylemmissä kerroksissa paine ja lämpötila ovat erittäin suotuisia ammoniakin tai hiilivetyjen kemiallisten reaktioiden esiintymiselle ja virtaukselle. Astronomi K. Sagan ja astrofysiikka E. Salpeter (USA), jota fyysiset ja kemialliset lait ohjaavat, tekivät rohkean oletuksen elämän muodoista, joiden olemassaoloa ei ole suljettu pois näissä olosuhteissa:

• Sinkers ovat mikro-organismeja, jotka voivat moninkertaistaa nopeasti ja suuria määriä, mikä sallii väestön selviytyä konvektiovirtojen muuttuvissa olosuhteissa.
• Floaters ovat jättiläisiä samankaltaisia ​​kuin ilmapalloja. Vapauta raskas helium, ajautuminen ylemmissä kerroksissa.

Joka tapauksessa "Galileo" eikä "Juno" eivät löytäneet mitään tällaista.