0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Огромные пятна гигантских планет

Огромные пятна гигантских планет


Большое красное пятно Юпитера и Земля в масштабе

Ураганы происходят на Земле постоянно, но только на 4 планетах-гигантах из внешней области Солнечной системы они достигают поистине гигантским масштабов: их длительность измеряется годами (вместо пары недель на Земле), а скорость в них может почти на порядок превосходить скорость в земных ураганах.


Ход урагана «Мария» снятый со спутника GOES-13

Рекордная скорость ветра зафиксированного на Земле составляет 512 км/ч, но к счастью для нас, такие ветра происходят только в торнадо имеющих небольшие размеры и существующие всего несколько часов. Однако для нанесения непоправимого вреда достаточно и меньшего: ветра со скоростью в 200 км/ч оказывается достаточно чтобы переносить женщину вместе с ванной на дистанцию в 180 метров, а рекордной дистанцией которую человеку удавалось пролететь оставшись после этого в живых — составляет почти 400 метров. Но самым важным конечно же является то что в результате таких погодных явлений продолжают гибнуть люди и наноситься огромный материальный ущерб: так последствиями урагана Мария (скорость ветра в котором составляла 280 км/ч) стали почти 92 млрд $ ущерба и более 100 человеческих жертв.

Большое красное пятно (Юпитер)

Этот ураган является пожалуй самым известным атмосферным явлением среди всех планет Солнечной системы и «визитной карточкой» Юпитера — оно существует как минимум с 1664 года и хотя за последнее столетие его размеры уменьшились в два раза, он продолжает на треть превосходить по размерам Землю. А раньше его размеры и вовсе достигали 14000 км на 41000 км. Скорость ветра на границе этого пятна составляет 430 км/ч, но даже при этой скорости воздушным потокам требуется 6 дней только для того чтобы закончить 1 оборот.


Снимки сделаны Вояджером-1 в марте 1979 года при подлёте к Юпитеру с интервалом около 10 часов (длительность юпитерианских суток)

Характерный контрастный бело-оранжевый цвет поверхности Юпитера придают восходящие и нисходящие потоки соответственно, но в плане того какие именно вещества создают такую окраску атмосферным явлениям — консенсуса пока нет. Сколько ещё просуществует это пятно пока неизвестно. Рекордная скорость ветра зафиксированная на Юпитере составляет 680 км/ч.


Снимки зонда Кассини сделанные при пролёте него мимо Юпитера в направлении Сатурна

Большое белое пятно (Сатурн)


Большое белое пятно в 2011 году

Этот ураган не может похвастаться таким же постоянством как юпитерианский: с 1876 года он появлялся и исчезал уже 8 раз с интервалом чуть менее 30 лет, за то скорость ветра в этом урагане достигает невероятных 1800 км/ч! Его появление учёные связывают с сезонными изменениями в атмосфере Сатурна и водяным паром который препятствует конвективному переносу тепла.

Другой известный ураган этой планеты: Шестиугольник Сатурна — из-за того что он располагается на северном полюсе планеты, впервые его удалось обнаружить только в 1981 году Вояджерами. Данное сравнение основано на фото сделанных в июне 2013 (слева) и апреле 2017 года (справа) полученных зондом «Кассини».

Чёрное пятно (Уран)

Уран считается довольно «спокойной» планетой: Вояджеру-2 так и не удалось найти никаких пятен на его поверхности. Однако 24 августа 2006 года ураган на его поверхности таки удалось зарегистрировать с помощью телескопа «Хаббл» — его размеры составили 1300 км на 2700 км. 13 ноября 2011 года на Уран направил своё 10-метровое зеркало телескоп обсерватории Кека и обнаружил на нём это тёмное пятно… в довесок к нескольким светлым:

В среднем скорость ветров на 40 параллели Урана достигает скорости 540-720 км/ч. А в пике скорость ветра может достигать 900 км/ч.

Большое тёмное пятно (Нептун)

После «разжалования» Плутона из статуса планеты Нептун получил звание самой далёкой планеты в Солнечной системе. Что однако не мешало ему до последнего времени иметь ураган с размерами 6600 км на 13000 км, а скорость ветра вокруг этого пятна ( обнаруженного Вояджером-2 в 1989 году) поистине колоссальной — целых 2400 км/ч! Как и пятна у предыдущих планет, оно также оказалось непостоянным: на снимках телескопом «Хаббл» сделанных в ноябре 1994 года его уже не было.


Периодически возникающие ураганы на Нептуне заснятые «Хабблом»

Причиной такой активности Нептуна считается внутренний источник тепла. Связана ли как-то эта активность с сезонными изменениями — пока сказать трудно, так как даже о самом существовании Нептуна нам известно только с 23 сентября 1846 года — чуть дольше чем один нептунианский год (составляющий почти 165 земных).

Читать еще:  Оружейный художник. Часть II

И в довершение статьи об «одноглазых планетах» поговорим об таких же людях:

Дэйл Майерс — единственный космический пират одноглазый руководитель NASA. Свой глаз он потерял в автомобильной аварии в 50-х годах, что не помешало ему устроиться на работу в NASA в 1964 году. Он сохранил своё место после катастрофы «Аполлона-1» и стал заместителем администратора NASA по пилотируемым программам в 1970 году. На этом посту он успел поучаствовать в спасении экипажа «Аполлона-13» и в назначении в экипаж «Аполлона-17» Харрисона Шмитта — единственного учёного побывавшего на Луне (изначально он должен был лететь со следующей, отменённой миссией). В 1974 году он покинул NASA, успев поработать в North American Aircraft Group над созданием самолёта B-1, пять лет прослужить в качестве заместителя министра по энергетики США и даже в качестве частного консультанта и директора собственной фирмы.

В октябре 1986 года (через 11 месяцев после катастрофы «Челленджера») он был снова приглашён уже в качестве заместителя директора в NASA, но по началу не хотел принимать этот пост. Как пишут, приглашение на пост он принял только после звонка ему тогдашнего президента США Рональда Рейгана. На этом посту он проработал до апреля 1989 года, когда с поста ушёл тогдашний руководитель NASA Джеймс Флетчер, таким образом он проработал исполняющим обязанности руководителя NASA ещё месяц, пока не был назначен новый глава. Как указывают историки NASA: «ему удалось внести чувство оптимизма в агентство после катастрофы».

После ухода из NASA в мае 1989 года он вернулся к работе частного консультанта и даже успел поучаствовать в стартапе Rocketplane Kistler которая смогла выиграть контракт по программе COTS от NASA, но из-за финансовых проблем фирма не смогла собрать необходимых для участия в программе средств. На момент смерти в 2015 году у него было двое дочерей, 5 внуков и 3 правнука, а ему самому было уже 93 года.

Планета-гигант, ее главные особенности

Изучая Солнечную систему в пределах зоны видимости, человек сразу отметил присутствие в ночном небе огромного космического объекта. Первоначально считалось, что один из самых ярких объектов на ночном небе — это блуждающая звезда, однако со временем стала ясна иная природа этого небесного светила. Высокая яркость Юпитера объясняется его колоссальными размерами и достигает максимальных значений во время сближения планеты с Землей. Свет планеты – гиганта составляет -2,94 m видимой звездной величины, проигрывая по яркости только блеску Луны и Венеры.

Первое описание Юпитера, крупнейшей планеты Солнечной системы датируется VIII-VII веком до н. э. Еще древние вавилоняне наблюдали яркую звезду в небе, олицетворяя ее с верховным богом Мардук, покровителем Вавилона. В более поздние времена, древние греки, а затем и римляне считали Юпитер вместе с Венерой одним из главных светил небесной сферы. Германские племена наделили гигантскую планету мистической божественной силой, дав ей имя в честь своего главного бога Донара. Более того, практически все астрологи, звездочеты и предсказатели древности всегда в своих предсказаниях и отчетах учитывали положение Юпитера, яркость его света. В более поздние времена, когда уровень технического оснащения позволил точнее вести наблюдения за космосом, оказалось что Юпитер явно выделяется в сравнении с другими планетами Солнечной системы.

Реальный размер небольшой яркой точки на нашем ночном имеет колоссальные значения. Радиус Юпитера в экваториальной зоне составляет 71490 км. В сравнении с Землей, диаметр газового гиганта составляет чуть меньше 140 тыс. км. Это в 11 раз больше диаметра нашей планеты. Таким грандиозным размера соответствует и масса. Гигант имеет массу 1,8986х1027кг и весит в 2,47 раз больше, чем общая масса оставшихся семи планет, комет и астероидов, принадлежащих Солнечной системе.

Масса Земли составляет 5,97219х1024 кг, что в 315 раз меньше массы Юпитера.

Однако «царь планет», не по всем параметрам является самой крупной планетой. Несмотря на свои размеры и огромную массу, Юпитер по плотности уступает в 4,16 раз нашей планете, 1326 кг/м3 и 5515 кг/м3 соответственно. Это объясняется тем, что наша планета представляет собой каменный шар с тяжелым внутренним ядром. Юпитер является плотным скоплением газов, плотность которых соответственно меньше плотности любого твердого тела.

Интересен и другой факт. При достаточно невысокой плотности сила тяжести на поверхности газового гиганта в 2,4 раза превышает земные параметры. Ускорение свободного падения на Юпитере будет составлять 24,79 м/с2 (аналогичная величина на Земле составляет 9,8 м/с2). Все представленные астрофизические параметры планеты определяются ее составом и структурой. В отличие от первых четырех планет, Меркурия, Венеры, Земли и Марса, относящихся к объектам земной группы, Юпитер возглавляет когорту газовых гигантов. Как и Сатурн, Уран и Нептун, самая крупная из известных нам планет не имеет земной тверди.

Читать еще:  Мбр «тополь-м»: история и ттх

Существующая на сегодняшний день трехслойная модель планеты дает представление о том, чем является Юпитер на самом деле. За внешней газообразной оболочкой, составляющей атмосферу газового гиганта, идет слой водяного льда. На этом прозрачная и видимая для оптических приборов прозрачная часть планеты заканчивается. Определить какого цвета поверхность планеты технически невозможно. Даже при помощи космического телескопа Хаббл ученым удалось рассмотреть только верхний слой атмосферы огромного газового шара.

Далее, если двигаться к поверхности наступает мрачный и горячий мир, который состоит из кристаллов аммиака и плотного металлического водорода. Здесь господствуют высокие температуры (6000-21000 К) и огромное давление, превышающее отметку в 4000Гпа. Единственным твердым элементом структуры планеты является каменное ядро. Наличие каменного ядра, которое в сравнении с размерами планеты имеет небольшой диаметр, наделяет планету гидродинамическим равновесием. Именно благодаря ему на Юпитере действуют законы сохранения масс и энергии, удерживая гиганта на орбите и заставляя вращаться вокруг собственной оси. У этого гиганта нет четко прослеживаемой границы между атмосферой и центральной, остальной частью планеты. В ученой среде принято считать условную поверхность планеты, где давление составляет 1 бар.

Давление в верхних слоях атмосферы Юпитера невысокое и составляет всего 1 атм. Зато здесь царит царство холода, так как температура не опускается ниже отметки – 130°С.

Атмосфера Юпитера содержит огромное количество водорода, который немного разбавлен гелием и примесями аммиака и метана. Этим объясняется красочность облаков, плотно покрывающих планету. Ученые полагают, что такое скопление водорода произошло в процессе формирования Солнечной системы. Более твердое космическое вещество под влиянием центробежных сил пошло на образование планет земной группы, тогда как более легкие свободные молекулы газов под воздействием тех же физических законов стали скапливаться в сгустки. Эти частицы газа и стали строительным материалом, из которого состоят все четыре планеты – гиганты.

Наличие на планете в таком количестве водорода, который является основообразующим элементом воды, наталкивает на мысль о существовании в огромных количествах водных ресурсов на Юпитере. На практике оказывается, что резкие перепады температур и физические условия на планете не позволяют молекулам воды перейти из газообразного и твердого состояния в жидкость.

Огромные пятна гигантских планет


Большое красное пятно Юпитера и Земля в масштабе

Ураганы происходят на Земле постоянно, но только на 4 планетах-гигантах из внешней области Солнечной системы они достигают поистине гигантским масштабов: их длительность измеряется годами (вместо пары недель на Земле), а скорость в них может почти на порядок превосходить скорость в земных ураганах.


Ход урагана «Мария» снятый со спутника GOES-13

Рекордная скорость ветра зафиксированного на Земле составляет 512 км/ч, но к счастью для нас, такие ветра происходят только в торнадо имеющих небольшие размеры и существующие всего несколько часов. Однако для нанесения непоправимого вреда достаточно и меньшего: ветра со скоростью в 200 км/ч оказывается достаточно чтобы переносить женщину вместе с ванной на дистанцию в 180 метров, а рекордной дистанцией которую человеку удавалось пролететь оставшись после этого в живых — составляет почти 400 метров. Но самым важным конечно же является то что в результате таких погодных явлений продолжают гибнуть люди и наноситься огромный материальный ущерб: так последствиями урагана Мария (скорость ветра в котором составляла 280 км/ч) стали почти 92 млрд $ ущерба и более 100 человеческих жертв.

Большое красное пятно (Юпитер)

Этот ураган является пожалуй самым известным атмосферным явлением среди всех планет Солнечной системы и «визитной карточкой» Юпитера — оно существует как минимум с 1664 года и хотя за последнее столетие его размеры уменьшились в два раза, он продолжает на треть превосходить по размерам Землю. А раньше его размеры и вовсе достигали 14000 км на 41000 км. Скорость ветра на границе этого пятна составляет 430 км/ч, но даже при этой скорости воздушным потокам требуется 6 дней только для того чтобы закончить 1 оборот.


Снимки сделаны Вояджером-1 в марте 1979 года при подлёте к Юпитеру с интервалом около 10 часов (длительность юпитерианских суток)

Характерный контрастный бело-оранжевый цвет поверхности Юпитера придают восходящие и нисходящие потоки соответственно, но в плане того какие именно вещества создают такую окраску атмосферным явлениям — консенсуса пока нет. Сколько ещё просуществует это пятно пока неизвестно. Рекордная скорость ветра зафиксированная на Юпитере составляет 680 км/ч.

Читать еще:  Невозможно убить. Новый прицел Trijicon 1-8×28 VCOG


Снимки зонда Кассини сделанные при пролёте него мимо Юпитера в направлении Сатурна

Большое белое пятно (Сатурн)


Большое белое пятно в 2011 году

Этот ураган не может похвастаться таким же постоянством как юпитерианский: с 1876 года он появлялся и исчезал уже 8 раз с интервалом чуть менее 30 лет, за то скорость ветра в этом урагане достигает невероятных 1800 км/ч! Его появление учёные связывают с сезонными изменениями в атмосфере Сатурна и водяным паром который препятствует конвективному переносу тепла.

Другой известный ураган этой планеты: Шестиугольник Сатурна — из-за того что он располагается на северном полюсе планеты, впервые его удалось обнаружить только в 1981 году Вояджерами. Данное сравнение основано на фото сделанных в июне 2013 (слева) и апреле 2017 года (справа) полученных зондом «Кассини».

Чёрное пятно (Уран)

Уран считается довольно «спокойной» планетой: Вояджеру-2 так и не удалось найти никаких пятен на его поверхности. Однако 24 августа 2006 года ураган на его поверхности таки удалось зарегистрировать с помощью телескопа «Хаббл» — его размеры составили 1300 км на 2700 км. 13 ноября 2011 года на Уран направил своё 10-метровое зеркало телескоп обсерватории Кека и обнаружил на нём это тёмное пятно… в довесок к нескольким светлым:

В среднем скорость ветров на 40 параллели Урана достигает скорости 540-720 км/ч. А в пике скорость ветра может достигать 900 км/ч.

Большое тёмное пятно (Нептун)

После «разжалования» Плутона из статуса планеты Нептун получил звание самой далёкой планеты в Солнечной системе. Что однако не мешало ему до последнего времени иметь ураган с размерами 6600 км на 13000 км, а скорость ветра вокруг этого пятна ( обнаруженного Вояджером-2 в 1989 году) поистине колоссальной — целых 2400 км/ч! Как и пятна у предыдущих планет, оно также оказалось непостоянным: на снимках телескопом «Хаббл» сделанных в ноябре 1994 года его уже не было.


Периодически возникающие ураганы на Нептуне заснятые «Хабблом»

Причиной такой активности Нептуна считается внутренний источник тепла. Связана ли как-то эта активность с сезонными изменениями — пока сказать трудно, так как даже о самом существовании Нептуна нам известно только с 23 сентября 1846 года — чуть дольше чем один нептунианский год (составляющий почти 165 земных).

И в довершение статьи об «одноглазых планетах» поговорим об таких же людях:

Дэйл Майерс — единственный космический пират одноглазый руководитель NASA. Свой глаз он потерял в автомобильной аварии в 50-х годах, что не помешало ему устроиться на работу в NASA в 1964 году. Он сохранил своё место после катастрофы «Аполлона-1» и стал заместителем администратора NASA по пилотируемым программам в 1970 году. На этом посту он успел поучаствовать в спасении экипажа «Аполлона-13» и в назначении в экипаж «Аполлона-17» Харрисона Шмитта — единственного учёного побывавшего на Луне (изначально он должен был лететь со следующей, отменённой миссией). В 1974 году он покинул NASA, успев поработать в North American Aircraft Group над созданием самолёта B-1, пять лет прослужить в качестве заместителя министра по энергетики США и даже в качестве частного консультанта и директора собственной фирмы.

В октябре 1986 года (через 11 месяцев после катастрофы «Челленджера») он был снова приглашён уже в качестве заместителя директора в NASA, но по началу не хотел принимать этот пост. Как пишут, приглашение на пост он принял только после звонка ему тогдашнего президента США Рональда Рейгана. На этом посту он проработал до апреля 1989 года, когда с поста ушёл тогдашний руководитель NASA Джеймс Флетчер, таким образом он проработал исполняющим обязанности руководителя NASA ещё месяц, пока не был назначен новый глава. Как указывают историки NASA: «ему удалось внести чувство оптимизма в агентство после катастрофы».

После ухода из NASA в мае 1989 года он вернулся к работе частного консультанта и даже успел поучаствовать в стартапе Rocketplane Kistler которая смогла выиграть контракт по программе COTS от NASA, но из-за финансовых проблем фирма не смогла собрать необходимых для участия в программе средств. На момент смерти в 2015 году у него было двое дочерей, 5 внуков и 3 правнука, а ему самому было уже 93 года.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector