АдукацыяСярэднюю адукацыю і школы

Сутачная тэмпература Юпітэра

Юпітэр - адна з пяці планет Сонечнай сістэмы, якую можна ўбачыць на начным небе без якіх-небудзь аптычных інструментаў. Яшчэ не маючы ўяўлення пра яе памеры, старажытныя астраномы прысвоілі ёй імя вярхоўнага рымскага бажаства.

Знаёмцеся: Юпітэр!

Арбіта Юпітэра выдаленая ад Сонца на 778 млн км. Год там доўжыцца 11,86 зямных гадоў. Поўны абарот вакол сваёй восі планета здзяйсняе за ўсё за 9 гадзін 55 хвілін, прычым хуткасць кручэння на розных шыротах розная, а вось амаль перпендыкулярная плоскасці арбіты, з прычыны чаго сезонныя змены не назіраюцца.

Тэмпература паверхні Юпітэра - 133 градуса па Цэльсіі (140 К). Радыус больш чым у 11, а маса ў 317 разоў перавышае радыус і масу нашай планеты. Шчыльнасць (1,3 г / см 3) соразмерима з шчыльнасцю Сонца і значна менш шчыльнасці Зямлі. Сіла цяжару на Юпітэры ў 2,54 разы, а магнітнае поле ў 12 разоў больш аналагічных зямных параметраў. Тэмпература днём на Юпітэры нічым не адрозніваецца ад начны. Гэта тлумачыцца значным выдаленнем ад Сонца і магутнымі працэсамі, працякалымі ў нетрах планеты.

Эру аптычных даследаванняў пятай планеты адкрыў ў 1610 году Г. Галілей. Менавіта ён выявіў і чатыры самых масіўных спадарожніка Юпітэра. На сённяшні дзень вядома аб 67 касмічных целах, якія ўваходзяць у планетныя сістэму гіганта.

гісторыя даследаванняў

Да 1970 гадоў планету вывучалі з дапамогай наземных, а затым і арбітальных сродкаў у аптычным, радыё - і гама-дыяпазонах. Тэмпература Юпітэра ўпершыню была ацэненая ў 1923 г. групай навукоўцаў з Лоуэловской абсерваторыі (Флагстафф, ЗША). Выкарыстоўваючы вакуумныя тэрмапары, даследчыкі высветлілі, што планета з'яўляецца "вызначана халодным целам". Фотаэлектрычныя назірання пакрыцця Юпітэрам зорак і Спектраскапічныя аналіз дазволілі зрабіць выснову аб складзе яго атмасферы.

Якія рушылі палёты міжпланетных апаратаў ўдакладнілі і значна пашырылі назапашаную інфармацыю. Беспілотныя місіі "Піянер-10; 11" ў 1973-1974 гг. упершыню перадалі здымкі планеты з блізкай адлегласці (34 тыс. км), дадзеныя аб будынку атмасферы, наяўнасці магнітнага і радыяцыйнага пояса. Апараты "Вояджэр" (1979), "Уліс» (1992, 2000. гг.), "Касіні" (2000 г.) і "Новыя гарызонты" (2007 г.) зрабілі палепшаныя вымярэння параметраў Юпітэра і яго планетнай сістэмы, а "Галілеа" (1995-2003 гг.) і "Юнона" (2016 г.) папоўнілі шэрагі штучных спадарожнікаў гіганта.

унутраная структура

Ядро планеты дыяметрам каля 20 тыс. Км, якое складаецца з невялікай колькасці скальных парод і металічнага вадароду, знаходзіцца пад ціскам у 30-100 мільёнаў атмасфер. Тэмпература Юпітэра ў гэтай зоне складае каля 30000 ˚С. Маса ядра - ад 3 да 15% агульнай масы планеты. Выпрацоўка цеплавой энергіі ядром Юпітэра тлумачыцца механізмам Кельвіна - Гельмгольца. Сутнасць з'явы складаецца ў тым, што пры рэзкім астуджэнні вонкавай абалонкі (павярхоўная тэмпература планеты Юпітэр складае -140˚С) адбываецца падзенне ціску, якое выклікае сціск цела і наступны разагрэў ядра.

Далейшы пласт, глыбінёй ад 30 да 50 тыс. Км, уяўляе сабой субстанцыю з металічнага і вадкага вадароду з прымешкай гелія. З выдаленнем ад ядра ціск у гэтай галіне зніжаецца да 2 млн атмасфер, тэмпература Юпітэра падае да 6000 ˚С.

Будова атмасферы. Пласты і склад

Выразнай мяжы паміж паверхняй планеты і атмасферай не існуе. За яе ніжні пласт - трапасферы - навукоўцы прынялі ўмоўную вобласць, у якой ціск адпавядае зямному. Далейшыя пласты, па меры выдалення ад "паверхні", размясціліся ў наступным парадку:

  • Стратасфера (да 320 км).
  • Термосфера (да 1000 км).
  • Экзосфера.

На пытанне аб тым, якая тэмпература на Юпітэры, адназначнага адказу не існуе. У атмасферы працякаюць бурныя канвекцыйныя працэсы, выкліканыя унутраным цяплом планеты. Назіраны дыск мае выяўленую паласатую структуру. У белых палосах (зонах) паветраныя масы накіроўваюцца ўверх, у цёмных (паясах) - апускаюцца ўніз, утвараючы Канвектыўныя цыклы. У верхніх пластах термосферы тэмпература дасягае 1000 ˚С, а з прасоўваннем ўглыб і ростам ціску паступова падае да адмоўных значэнняў. З дасягненнем трапасферы тэмпература Юпітэра зноў пачынае расці.

Верхнія слаі атмасферы ўяўляюць сабой сумесь з вадароду (90%) і гелія. У склад ніжніх, дзе адбываецца асноўнае адукацыю аблокаў, уваходзяць таксама метан, аміяк, гидросульфат амонія і вада. Спектральны аналіз даказвае наяўнасць слядоў этану, пропана і ацэтылену, сінільнай кіслаты і чаднага газу, злучэнняў фосфару і серы.

хмарныя ярусы

Разнастайная афарбоўка юпитерианских аблокаў сведчыць аб наяўнасці ў іх складзе складаных хімічных злучэнняў. У хмарнай структуры добра праглядаюцца тры яруса:

  • Верхні - насычаны крышталямі оледеневшего аміяку.
  • У сярэднім значна павялічваецца ўтрыманне гидросульфида амонія.
  • У ніжнім - вадзянога лёду і, магчыма, драбнюткіх кропель вады.

Некаторыя мадэлі атмасферы, распрацаваныя навукоўцамі і дасьледчыкамі, не выключаюць наяўнасці яшчэ аднаго хмарнага яруса, які складаецца з вадкага аміяку. Ультрафіялетавае выпраменьванне Сонца і магутны энергопотенциал Юпітэра ініцыююць праходжанне шматлікіх хімічных і фізічных працэсаў у атмасферы планеты.

атмасферныя з'явы

Межы зон і паясоў на Юпітэры характарызуюцца моцнымі вятрамі (да 200 м / сек). Ад экватара да канцавоссяў напрамкі патокаў перыядычна чаргуюцца. Хуткасць ветру з павелічэннем шыраты зніжаецца і на канцавоссях практычна адсутнічае. Маштабы атмасферных з'яў на планеце (штармы, навальнічныя разрады, палярныя зьзяньні) на парадак пераўзыходзяць зямныя. Вядомае Вялікае Краснае Пляма ёсць не што іншае, як гіганцкі шторм, па плошчы праўзыходны памер двух зямных дыскаў. Пляма павольна дрэйфуе з боку ў бок. За сто гадоў назіранняў яго бачны памер зменшыўся ў два разы.

Яшчэ місіяй "Вояджэр" было ўстаноўлена, што цэнтры віхравых утварэнняў атмасферы маюць шмат выбліскамі маланак, лінейныя памеры якіх перавышаюць тысячы кіламетраў.

Ці ёсць жыццё на Юпітэры?

Пытанне ў многіх выкліча здзіўленне. Юпітэр - планета, тэмпература паверхні якой (як і існаванне самой паверхні) мае неадназначнае тлумачэнне, - наўрад ці можа быць "калыскай розуму". А вось існаванне біялагічных арганізмаў у атмасферы гіганта яшчэ ў 70-х гадах мінулага стагоддзя навукоўцы не выключалі. Справа ў тым, што ў верхніх пластах ціск і тэмпература вельмі спрыяльныя для ўзнікнення і праходжанні хімічных рэакцый з удзелам аміяку або вуглевадародаў. Астраном К. Саган і астрафізік Э. Солпитер (ЗША), кіруючыся фізічнымі і хімічнымі законамі, зрабілі адважнае здагадка аб формах жыцця, існаванне якіх не выключаецца ў дадзеных умовах:

  • Синкеры - мікраарганізмы, здольныя размнажацца хутка і ў велізарных колькасцях, што дазваляе папуляцыі выжыць у змяняюцца умовах Канвектыўныя патокаў.
  • Флоатеры - гіганцкія асобіны, падобныя паветраным шарам. Выпускаючы цяжкі гелій, дрэйфуюць у верхніх пластах.

Так ці інакш, ні "Галілеа", ні "Юнона" нічога падобнага не выявілі.

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 be.birmiss.com. Theme powered by WordPress.