Что такое большое красное пятно и с какой планетой оно ассоциируется
Огромный красный вихрь размером с Землю. Что внутри Большого Красного Пятна Юпитера
Ученые НАСА получили от зонда Juno 3D-снимки того, как выглядит атмосфера Юпитера. Исследователи подсчитали, насколько глубоко распространяется крупнейший вихрь во всей Солнечной системе — Большое Красное Пятно: за ним следят уже несколько столетий. «Хайтек» объясняет, что мы знаем о необычном красном пятне в атмосфере Юпитера и чем оно так привлекает ученых.
Читайте «Хайтек» в
Большое Красное Пятно кажется бессмертным — это огромный атмосферный вихрь красного цвета, который не стихает с момента его открытия.
Что такое Большое Красное Пятно?
Большое Красное Пятно (БКП) находится на Юпитере — это атмосферный вихрь, который считается самым крупным во всей Солнечной системе. БКП уменьшается, а также меняет цвет и передвигается параллельно по отношению к экватору.
С точки зрения науки это огромный ураган, который составляет до 40 тыс. км в длину и примерно 12–14 тыс. км в ширину. Ветер внутри БКП разгоняется до 500 км/ч, а температура составляет около −160 °C. Но она непостоянна, например, область в центре БКП чуть теплее, чем по краям.
Сейчас астрономы отмечают, что БКП становится меньше: около 100 лет назад пятно было на 50% крупнее и намного ярче.
Как появилось Большое Красное Пятно?
Есть две теории, как образовалось пятно, объясняет Филипп Маркус, профессор из факультета машиностроения Калифорнийского университета. Первая — из активного газового потока, который достиг стратосферы и начал заворачиваться. Так, по мнению Маркуса, мог начаться вихрь.
Второй вариант — из-за струйного течения в атмосфере, которое стало нестабильным и образовало волновые колебания. В тот момент, когда колебания волны дошли до крайней точки, произошел ее распад и образовались маленькие завихрения, образовавшие крупный вихрь.
Почему пятно красное?
До сих пор неизвестно, как пятно стало такого ярко-красного цвета. Астрономы проверяют теорию о том, как на атмосферу Юпитера и химический состав его облаков влияют космические лучи, а также ультрафиолетовое излучение.
Одно из основных предположений — излучение от Солнца, которое вступает в реакцию с гидросульфитом аммония из облаков планеты. В итоге оно приобрело кроваво-красный оттенок.
Что находится внутри Большого Красного Пятна?
Недавно исследователям стало известно, что происходит внутри пятна. Его диаметр примерно 16 тыс. км, но вот данных о глубине не было. Для оценки глубины и структуры БКП ученые использовали микроволновые и гравитационные измерения.
Миссия Juno, или «Юнона» изучила Юпитер на основе данных микроволнового радиометра MWR. С помощью него можно посмотреть внутрь облаков планеты на расстояние около 550 км.
По результатам работы зонда исследователи выяснили, что пятно внушительных размеров и находится даже ниже уровня облаков, иначе говоря, уровня конденсации воды и аммиака.
Это значит, что глубина пятна может быть около 350–500 км, а окружающие струи простираются до глубин в 3 000 км.
Также астрономы заметили одну особенность в атмосфере Юпитера — у направления вихрей и их температуры есть связь. Например, вихри, которые двигаются в ту же сторону, куда вращается планета, теплее в верхней части и холоднее в нижней. И наоборот, те, что двигаются в противоположную сторону, теплее снизу и холоднее сверху.
Какие еще остались вопросы к атмосфере Юпитера и к пятну?
Пока что астрономы не знают, как формируются пояса атмосферы на Юпитере — они выглядят как белые и красные полоски из облаков: их разделяет поток ветра, который дует в противоположных направлениях.
По данным миссии Juno, они образуются благодаря газообразному аммиаку — именно он перемещается вверх и вниз в том же ритме, что и воздушный поток.
Также в главе, где мы рассказали про цвет пятна, указано, что ученые до сих пор не могут точно определить, почему оно приняло такой ярко-красный оттенок. Кроме этого, достоверно неизвестно, как образовалось БКП.
Как будут изучать Большое Красное Пятно и Юпитер дальше?
Сейчас станция Juno расположена на орбите Юпитера, она находится там с 2016 года.
Ее цель — изучить гравитационное и магнитное поле планеты, а также исследовать атмосферу и уточнить гипотезу о том, что у Юпитера есть твердое ядро.
Астрономы продолжают изучать Большое Красное Пятно, так как это явление и его причины до сих пор остаются не до конца понятны современной науке — это пример космической погоды, который невозможно повторить в земных условиях, поэтому нужно ждать новой информации от Juno.
Большое красное пятно Юпитера
Большое красное пятно представляет собой гигантский вихрь, который бушует в атмосфере Юпитера уже несколько сотен лет. Вихрь настолько огромен, что считается самым крупным атмосферным вихрем в Солнечной системе: если брать его линейные размеры, то внутрь Большого красного пятна Юпитера уместилось бы три такие планеты как Земля.
Сравнение размера Земли и большого красного пятна Юпитера.
Что представляет собой Большое Красное пятно?
В начале наблюдений Красное пятно имело размеры около 40 тысяч километров в длину и 13 тысяч километров в ширину. C 1930-х годов его размер постоянно уменьшается: в 1979 году он составлял 23 300 км, в 2014 году — 16 500 км. Скорость ветра внутри пятна превышает 500 километров в час.
“Технически”, Красное пятно представляет собой постоянную зону высокого давления, создающую антициклонический шторм: т.е., как и земным антициклоны, вращающийся против часовой стрелки. Шторм совершает полный оборот вокруг планеты за шесть земных дней, причем период вращения пятна за последние несколько десятков лет увеличился, некоторые ученые связывают это с уменьшением площади пятна. Скорость ветра у краев урагана достигает 500 км/ч, тогда как внутри, похоже, все более спокойно.
Считается, что впервые шторм на Юпитере наблюдал Джованни Кассини в 1665 году, однако, так как постоянные записи наблюдений не велись по крайней мере до 1830-го года, вполне возможно, что “старое” и “новое” пятно – явления схожие, но все же разные. В любом случае, Большому Красному пятну на текущий момент времени от 180 до 350 лет. Неплохо для атмосферного явления?
Впервые большое красное пятно Юпитера было сфотографировано с близкого расстояния космическим аппаратом “Пионер-10” в 1973 году, затем в 1979 фотографирование Юпитера и его атмосферных явлений проводилось аппаратами “Вояджер-1” и “Вояджер-2”. В 1995 году на орбиту Юпитера был выведен космических зонд “Галилео“, а в 2007 году к Юпитеру приблизился аппарат “Новые Горизонты“.
Инфракрасные снимки Красного пятна показали, что температура вихря несколько ниже прилегающих участков и составляет около −160 °C. При этом центральная часть пятна на несколько градусов теплее её периферийных частей. Верхний слой облаков вихря находится примерно на 8 км выше верхней кромки окружающих облаков. Широта, на которой находится пятно, постоянна (22° южной широты), зато его долгота постоянно меняется — с начала XIX века пятно обежало вокруг Юпитера по крайней мере 10 раз.
Анимация составленная из фотографий атмосферы Юпитера дает неплохое представление о движении красного пятна по её поверхности
Чем объясняется размер и долгий срок “жизни” большого красного пятна Юпитера?
Надо отметить, что Большое Красное пятно не единственный долговременный шторм на Юпитере, правда уж точно самый большой. Другие “пятна-ураганы” могут иметь белый, коричневый и красный цвет и существовать десятки лет. Пятна в атмосфере Юпитера зафиксированы как в Южном, так и в Северном полушарии, но устойчивые, существующие длительное время имеются почему-то только в Южном.
Ввиду разницы скоростей течений атмосферы Юпитера иногда происходят “столкновения” ураганов. Одно из них имело место в 1975 году, в результате чего красный цвет большого пятна «поблёк» на несколько лет. По-видимому продолжительное существование пятна связано с тем, что оно никогда не контактирует с твердой поверхностью, как, например, ураганы на Земле, а также с тем, что оно постоянно поддерживается внутренними источниками тепла планеты.
На самом деле, красное пятно Юпитера – не единственный гигантский шторм на этой планете (слева, чуть ниже экватора). Посмотрите внимательно и без труда найдете белые, коричневые и прочие «пятна» несколько меньшего размера. Всё эо также юпитерианские вихри в атмосфере
Компьютерные модели показывают, что стабильность таких атмосферных явлений на Юпитере — обычное дело, и что более сильные ураганы могут поглощать более слабые. Скорее всего именно с помощью поглощений других ураганов большое красное пятно достигло своего огромного размера.
Непонятно на данный момент, почему вихри Юпитера имеют разный цвет. По одной из гипотез, пока ураган находится на одинаковой высоте с общей поверхностью верхнего края атмосферы, он имеет белый цвет. Но когда его мощность увеличивается, вихрь поднимается несколько выше общего слоя облаков, где ультрафиолетовое излучение Солнца химически изменяет цвет, придавая ему красноту. также, вполне возможно, что такой оттенок вихрю придают соединения фосфора.
Гигантские «пятна-ураганы» присущи не только Юпитеру, но и другим газовым планетам. В частности, известно Большое тёмное пятно на Нептуне.
На новой фотографии Юпитера найдено новое пятно. Что это такое?
Юпитер считается самой крупной планетой Солнечной системы. В основном он состоит из огромного количества водорода и гелия, поэтому имеет гораздо меньшую плотность, чем многие другие планеты. Больше всего Юпитер известен своими штормами — практически на каждой его фотографии можно увидеть так называемое «Большое красное пятно». Это пятно является самым большим из постоянно движущихся штормов. Его диаметр в несколько раз превышает размеры нашей планеты. Но каждому человеку также стоит знать, что на поверхности огромной планеты бушует и множество других штормов. Недавно аэрокосмическое агентство NASA поделилось новой фотографией Юпитера, сделанной космическим телескопом «Хаббл». На ней видно сразу несколько штормов, о которых уже известно много интересных деталей.
Новая фотография Юпитера, сделанная телескопом «Хаббл»
Особенности Юпитера
Газовый гигант Юпитер является пятой планетой Солнечной системы. Его диаметр равен 139 820 километрам. Он намного крупнее нашей планеты Земля, радиус которой составляет всего лишь 12 742 километра. А масса Юпитера вообще невообразима — по расчетам ученых, гигант весит в 2,47 раз больше, чем все планеты Солнечной системы вместе взятые. Поверхностного слоя, на который можно было бы приземлиться астронавтам или космическим аппаратам, нет. Все что мы видим на снимках — это огромные облака. С 1970-х годов к планете приближалось множество межпланетных станций NASA вроде «Вояджеров» и «Юноны».
Как видели Юпитер в 1879 и 2014 году
Новые фотографии Юпитера
Недавно агентство NASA поделилось новым снимком Юпитера, которая была сделана космической обсерваторией «Хаббл». Этот телескоп был запущен на околоземную орбиту в далеком 1990 году и на данный момент находится на высоте примерно 569 километров. Аэрокосмическое агентство уже готовит ему замену в виде телескопа Джеймса Уэбба, запуск которого намечен на 2021 год.
Большое красное пятно
Самым интересным объектом на фотографии, конечно же, является знаменитое Большое красное пятно. Это самая известная буря, которая бушует на поверхности газового гиганта. Образованный шторм вращается против часовой стрелки и ученые считают, что он образовался примерно 350 лет назад. На сегодняшний день его диаметр равен 15 800 километрам, что больше размеров Земли. Однако, со временем его размеры уменьшаются — в 2017 году его диаметр был больше и равнялся 16 350 километрам. С чем связано уменьшение огромной бури, ученым до сих пор не известно.
Большое красное пятно на Юпитере
Интересный факт: скорость вращения Большого красного пятна тоже со временем упала. По сравнению с наблюдениями прошлых лет, сегодня оно двигается очень медленно, но не остановилось полностью.
Второе пятно на Юпитере
Ниже Большого красного пятна есть другой шторм, именуемый как Овал ВА. Он намного моложе и меньше большого пятна. По наблюдениям ученых, этот шторм образовался в 1990-е годы, в ходе слияния трех других бурь, которые бушевали на Юпитере около 60 лет. Когда астрономы заметили его впервые, он был окрашен в белый цвет. В 2006 году он начал становиться красным, как его «старший брат». Последующие снимки показали, что он снова белеет. На новом снимке с «Хаббла» он опять начал окрашиваться в красный цвет. Он будто бы мигает, но ученым до сих пор неизвестно, с чем это связано.
Вышеупомянутый Овал ВА
Новый шторм на Юпитере
Посмотрите на центральную линию планеты — через нее проходит оранжевая полоса. По словам ученых, это углеводородная дымка, но она их не особо интересует. Более интересный объект находится выше и левее центральной линии. Это новая буря белого цвета, за которой тянется длинный хвост. По расчетам исследователей, он образовался 18 августа и и на данный момент движется со скоростью 560 километров в час. Можно заметить, что у него тоже есть оранжевые структуры, которые похожи на вышеупомянутые пятна. По мнению ученых, они могут свидетельствовать о том, что образованный шторм просуществует очень долгое время. Так что на следующих снимках Юпитера обязательно обратите внимание на то, как меняется внешний вид свежей бури.
Новый шторм на Юпитере
Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен. Там вы найдете материалы, которые не были опубликованы на сайте!
Ученые очень заинтересованы в изучении Юпитера, потому что в рамках этих исследований они смогут узнать много интересного о формировании планет. Недавно исследователи обнаружили, что на газовом гиганте гораздо больше воды, чем считалось ранее. О том, почему это важно, можно узнать в этом материале.
Новости, статьи и анонсы публикаций
Свободное общение и обсуждение материалов
Все знают, что Вселенная постоянно расширяется, однако никто не знает, как быстро она это делает. С тех пор, как наше мироздание возникло в результате взрыва…
Как давно вы всматривались в ночное небо? Позволю себе предположить, что лишь немногие из нас – те, кто живет вдали от городов, видят ночное небо хотя бы при…
Астрономам, как и фотографам, иногда везет, и они становятся свидетелями очень редких космических явлений. Явлений, происходящих раз не то что в сотни, а в с…
Большое красное пятно
Большое Красное Пятно (БКП) — атмосферное образование на Юпитере, самая заметная деталь на диске планеты, наблюдаемая уже почти 350 лет.
Характеристики БКП
БКП было открыто Джованни Кассини в 1665 году. Деталь, отмеченная в записях Роберта Гука 1664 года, также может быть идентифицирована как БКП. До полёта «Вояджеров» многие астрономы полагали, что пятно имеет твёрдую природу.
БКП представляет собой гигантский ураган-антициклон, размерами 24-40 тыс. км в длину и 12-14 тыс. км в ширину (существенно больше Земли). Размеры пятна постоянно меняются, общая тенденция — к уменьшению; 100 лет назад БКП было примерно в 2 раза больше и значительно ярче (см. результаты наблюдений А. А. Белопольского в 1880-е гг.). Тем не менее, это самый большой атмосферный вихрь в Солнечной системе.
Пятно расположено примерно на 22° южной широты и перемещается параллельно экватору планеты. Кроме того, газ в БКП вращается против часовой стрелки с периодом оборота около 6 земных суток. Скорость ветра внутри пятна превышает 500 км/ч.
Красный цвет БКП пока ещё не нашёл однозначного объяснения. Возможно, такой цвет придают пятну химические соединения, включающие фосфор.
Помимо БКП на Юпитере имеются и другие «пятна-ураганы», меньшие по размерам. Они могут иметь белый, коричневый и красный цвет и существовать десятки лет (возможно и дольше). Пятна в атмосфере Юпитера зафиксированы как в Южном, так и в Северном полушарии, но устойчивые, существующие длительное время имеются почему-то только в Южном.
Овал БКП сформировался между 1998 и 2000 годами после слияния трёх меньших белых овалов, которые наблюдались до этого в течение 60 лет. Новое атмосферное образование поначалу было белым в видимом диапазоне, но в феврале 2006 года приобрело красно-коричневый цвет. По одной из гипотез, пока ураган находится на одинаковой высоте с общей поверхностью верхнего края атмосферы, он имеет белый цвет. Но когда его мощность увеличивается, вихрь поднимается несколько выше общего слоя облаков, где ультрафиолетовое излучение Солнца химически изменяет цвет, придавая ему красноту.
Гигантские «пятна-ураганы» присущи не только Юпитеру, но и другим газовым планетам. В частности, известно Большое тёмное пятно на Нептуне.
Огромный красный вихрь размером с Землю. Что внутри Большого Красного Пятна Юпитера
Ученые НАСА получили от зонда Juno 3D-снимки того, как выглядит атмосфера Юпитера. Исследователи подсчитали, насколько глубоко распространяется крупнейший вихрь во всей Солнечной системе — Большое Красное Пятно: за ним следят уже несколько столетий. «Хайтек» объясняет, что мы знаем о необычном красном пятне в атмосфере Юпитера и чем оно так привлекает ученых.
Читайте «Хайтек» в
Большое Красное Пятно кажется бессмертным — это огромный атмосферный вихрь красного цвета, который не стихает с момента его открытия.
Что такое Большое Красное Пятно?
Большое Красное Пятно (БКП) находится на Юпитере — это атмосферный вихрь, который считается самым крупным во всей Солнечной системе. БКП уменьшается, а также меняет цвет и передвигается параллельно по отношению к экватору.
С точки зрения науки это огромный ураган, который составляет до 40 тыс. км в длину и примерно 12–14 тыс. км в ширину. Ветер внутри БКП разгоняется до 500 км/ч, а температура составляет около −160 °C. Но она непостоянна, например, область в центре БКП чуть теплее, чем по краям.
Сейчас астрономы отмечают, что БКП становится меньше: около 100 лет назад пятно было на 50% крупнее и намного ярче.
Как появилось Большое Красное Пятно?
Есть две теории, как образовалось пятно, объясняет Филипп Маркус, профессор из факультета машиностроения Калифорнийского университета. Первая — из активного газового потока, который достиг стратосферы и начал заворачиваться. Так, по мнению Маркуса, мог начаться вихрь.
Второй вариант — из-за струйного течения в атмосфере, которое стало нестабильным и образовало волновые колебания. В тот момент, когда колебания волны дошли до крайней точки, произошел ее распад и образовались маленькие завихрения, образовавшие крупный вихрь.
Почему пятно красное?
До сих пор неизвестно, как пятно стало такого ярко-красного цвета. Астрономы проверяют теорию о том, как на атмосферу Юпитера и химический состав его облаков влияют космические лучи, а также ультрафиолетовое излучение.
Одно из основных предположений — излучение от Солнца, которое вступает в реакцию с гидросульфитом аммония из облаков планеты. В итоге оно приобрело кроваво-красный оттенок.
Что находится внутри Большого Красного Пятна?
Недавно исследователям стало известно, что происходит внутри пятна. Его диаметр примерно 16 тыс. км, но вот данных о глубине не было. Для оценки глубины и структуры БКП ученые использовали микроволновые и гравитационные измерения.
Миссия Juno, или «Юнона» изучила Юпитер на основе данных микроволнового радиометра MWR. С помощью него можно посмотреть внутрь облаков планеты на расстояние около 550 км.
По результатам работы зонда исследователи выяснили, что пятно внушительных размеров и находится даже ниже уровня облаков, иначе говоря, уровня конденсации воды и аммиака.
Это значит, что глубина пятна может быть около 350–500 км, а окружающие струи простираются до глубин в 3 000 км.
Также астрономы заметили одну особенность в атмосфере Юпитера — у направления вихрей и их температуры есть связь. Например, вихри, которые двигаются в ту же сторону, куда вращается планета, теплее в верхней части и холоднее в нижней. И наоборот, те, что двигаются в противоположную сторону, теплее снизу и холоднее сверху.
Какие еще остались вопросы к атмосфере Юпитера и к пятну?
Пока что астрономы не знают, как формируются пояса атмосферы на Юпитере — они выглядят как белые и красные полоски из облаков: их разделяет поток ветра, который дует в противоположных направлениях.
По данным миссии Juno, они образуются благодаря газообразному аммиаку — именно он перемещается вверх и вниз в том же ритме, что и воздушный поток.
Также в главе, где мы рассказали про цвет пятна, указано, что ученые до сих пор не могут точно определить, почему оно приняло такой ярко-красный оттенок. Кроме этого, достоверно неизвестно, как образовалось БКП.
Как будут изучать Большое Красное Пятно и Юпитер дальше?
Сейчас станция Juno расположена на орбите Юпитера, она находится там с 2016 года.
Ее цель — изучить гравитационное и магнитное поле планеты, а также исследовать атмосферу и уточнить гипотезу о том, что у Юпитера есть твердое ядро.
Астрономы продолжают изучать Большое Красное Пятно, так как это явление и его причины до сих пор остаются не до конца понятны современной науке — это пример космической погоды, который невозможно повторить в земных условиях, поэтому нужно ждать новой информации от Juno.