Атмосфера Юпитера


Атмосфе́ра Юпи́тера — газовая оболочка, окружающая Юпитер. Является крупнейшей планетной атмосферой в Солнечной системе. Преимущественно состоит из водорода и гелия. Другие элементы присутствуют в небольших количествах в составе соединений, таких как метан, аммиак, сероводород и вода. Состав атмосферы подобен составу всей планеты в целом[⇨][1].

Атмосфера Юпитера не имеет чёткой нижней границы — она плавно переходит в океан из жидкого водорода[2]. Различают следующие слои атмосферы (снизу вверх): тропосфера, стратосфера, термосфера и экзосфера. Самый нижний слой — тропосфера — содержит сложную систему из облаков и туманов, включая слои аммиака, гидросульфида аммония и воды[⇨][3]. Верхние аммиачные облака, наблюдаемые на «поверхности» Юпитера, организованы в многочисленные полосы, параллельные экватору, и ограниченные сильными зональными атмосферными потоками (ветрами), известными как «струи». Полосы имеют различную окраску: более тёмные полосы принято называть «поясами», а светлые — «зонами». Зоны — это области восходящих потоков, имеющих меньшую температуру нежели пояса — области нисходящих потоков[⇨][4].

Происхождение структуры из полос и струй достоверно неизвестно, предложено две модели этой структуры[⇨]. В поверхностной модели предполагается, что это поверхностные явления над стабильными внутренними областями[⇨]. В глубинной модели предполагается, что полосы и струи — поверхностные проявления глубинной циркуляции, протекающей в юпитерианской мантии, которая состоит из молекулярного водорода и организована в виде системы цилиндров[⇨][5].

В атмосфере Юпитера происходят разнообразные активные явления, такие как нестабильность полос, вихри (циклоны и антициклоны), бури и молнии[6]. Вихри выглядят как крупные красные, белые и коричневые пятна (овалы). Два крупнейших пятна — Большое красное пятно (БКП)[7] и овал BA[8] — имеют красноватый оттенок. Они, как и большинство других крупных пятен, являются антициклонами. Маленькие антициклоны обычно бывают белыми. Предполагается, что глубина вихрей не превышает нескольких сотен километров[⇨].

Расположенное в южном полушарии БКП — крупнейший из известных в Солнечной системе вихрей. В пределах этого вихря могло бы разместиться несколько планет размером с Землю, и он существует уже по крайней мере 350 лет[⇨]. Овал BA, который находится южнее БКП и в три раза меньше последнего, представляет собой красное пятно, сформировавшееся в 2000 году при слиянии трёх белых овалов[⇨][9].


Атмосфера Юпитера, снятая в разных спектрах

Видимый
Инфракрасный
Ультрафиолетовый
Фотография Южного полюса Юпитера, снятая JunoCam КА «Юнона» (25 мая 2017 года)
Вид на циклонные штормы на Южном полюсе Юпитера, снятые в инфракрасном диапазоне прибором JIRAM[en] КА «Юнона» (12 декабря 2019 года)
Вид на циклонные штормы на Северном полюсе Юпитера, снятые в инфракрасном диапазоне прибором JIRAM[en] КА «Юнона» (31 июля 2020 года)
Это трёхмерное инфракрасное изображение северного полюса Юпитера было получено на основе данных, собранных прибором JIRAM[en] КА «Юнона» (11 апреля 2018 года)[29]

Изменения в атмосфере Юпитера с 2009 по 2010 год

2009
2010