Ученые получили первое 3D-изображение атмосферы Юпитера
Первое трехмерное изображение атмосферы Юпитера, получили ученые с космического зонда НАСА «Юнона», вращающегося вокруг планеты-гиганта, согласно исследованию, опубликованному 28 октября в журнале Science.
Новые данные, полученные с «Юноны», предоставляют более полную картину того, как отличительные атмосферные особенности планеты дают подсказки о невидимых процессах под ее облаками. Результаты подчеркивают внутреннюю работу поясов и зон облаков, окружающих Юпитер, а также его полярные циклоны и даже Большое красное пятно.
«Эти новые наблюдения с Юноны открывают сокровищницу новой информации о загадочных наблюдаемых особенностях Юпитера», — сказала директор отдела планетарных наук НАСА Лори Глейз.
Юнона вышла на орбиту Юпитера в 2016 году. Во время каждого из 37 проходов космического корабля над планетой специализированное оборудование на его борту позволяло проникать под турбулентные облака.
«Ранее Юнона удивила нас намеками на то, что явления в атмосфере Юпитера зашли глубже, чем ожидалось, — сказал Скотт Болтон из Юго-Западного исследовательского института в Сан-Антонио. — Теперь мы начинаем собирать все эти отдельные фрагменты вместе и получаем наше первое реальное представление о том, как работает прекрасная и бурная атмосфера Юпитера — в 3D».
Микроволновый радиометр Юноны (MWR) позволил ученым миссии заглянуть под вершины облаков Юпитера и исследовать структуру его многочисленных вихревых штормов. Самый известный из этих штормов — культовый антициклон, известный как Большое Красное пятно. Шире, чем Земля, этот багровый вихрь интересует ученых с момента его открытия почти 200 лет назад.
Новые результаты показали, что циклоны теплее сверху, с более низкой плотностью атмосферы, в то время как они холоднее внизу, с более высокой плотностью. Антициклоны, которые вращаются в противоположном направлении, холоднее вверху, но теплее внизу.
Результаты также показали, что эти штормы намного выше, чем ожидалось, некоторые из них простираются на 100 километров ниже вершин облаков, а другие, включая Большое Красное пятно, простираются более чем на 350 километров. Это неожиданное открытие демонстрирует, что вихри охватывают области за пределами тех, где конденсируется вода и образуются облака, ниже глубины, где солнечный свет нагревает атмосферу.
Высота и размер Большого Красного пятна означают, что концентрация атмосферной массы внутри шторма потенциально может быть обнаружена приборами, изучающими гравитационное поле Юпитера. Два близких полета Юноны над самым известным местом Юпитера предоставили возможность найти гравитационную сигнатуру шторма и дополнить результаты MWR по его глубине.
Когда «Юнона» двигалась низко над облаками Юпитера со скоростью около 209 000 км/ч, ученые смогли измерить изменения скорости до 0,01 миллиметра в секунду с помощью антенны слежения NASA Deep Space Network с расстояния более 650 млн км. Это позволило ученым ограничить глубину Большого Красного Пятна примерно до 500 километров ниже вершины облаков.
«Точность, необходимая для определения силы тяжести Большого Красного Пятна во время пролета в июле 2019 года, ошеломляет, — сказала Марция Паризи из Лаборатории реактивного движения НАСА. — Возможность дополнить открытие MWR о глубине дает нам большую уверенность в том, что будущие гравитационные эксперименты на Юпитере дадут столь же интригующие результаты».
