Жанр: Наука
Солнечная система
... а.е. Год длится 13,7 земных лет [Марков,
1955; СЭС, 1981].
"ГРЕКИ" - группа астероидов, которые движутся по орбите Юпитера
впереди него и составляют с ним примерно равносторонний треугольник
(Агамемнон, Ахилл, Аякс, Диомед, Нестор, Одиссей) [Марков,
1955].
ДАКТИЛЬ - спутник Иды (см.).
ДИОНИС (N 3671) - однокилометровый астероид из группы Аполлона
со спутником в несколько десятков метров. Сближается с Землёй
один раз в 13 лет, а потом уходит на окраины Солнечной системы. В
июле 1997 г. прошёл в 17 млн. км от нас, и на фоне изменения
блеска в 2,7 часа был замечен также период в 1,155 суток, что означало
наличие спутника [Открыт второй астероид с собственным
спутником, 1998; Сурдин, 1998б].
ЕВГЕНИЯ - астероид поперечником 214 км, обладает спутником Маленький
Принц поперечником 13 км ["Двойняшки"..., 2001].
ИДА - астероид, у которого первым был открыт спутник. По данным
станции "Галилео" (1993 г.) у Иды диаметром до 56 км (или 58
х 23) есть спутник Дактиль диаметром 1-1,5 км в 100 км от основного
тела [У астероида - своя "луна"! 1995; Знакомство с Идой
продолжается, 1995]. На снимках Иды видны детали размером до 35 м
[Изучается астероид Ида, 1994]. Сутки на Иде длятся 4,6 часов
[Сурдин, 1998б]. Светлый астероид, характерный для внутренней
части пояса (тип S) [Базилевский, 1997б]. Ида - член семейства
астероидов с близкими орбитами; семейство возникло при столкновении
родительского тела с другим, а Дактиль - один из мелких обломков
["Двойняшки"..., 2001].
ИКАР (ИКАРУС, N 1566) - астероид, который подходит к Солнцу
ближе, чем Меркурий; единственный или, по крайней мере, первым
открытый астероид такого рода. Обнаружен В.Бааде (США) в 1949 г
[СЭС, 1981]. Обладает очень вытянутой орбитой; эксцентриситет -
0,83. Бывает в 0,19 а.е. от Солнца (в 29 млн. км) и при этом должен
нагреваться до 400 градусов Цельсия [Марков, 1955]. По другому
источнику [СЭС, 1981], может подходить к Солнцу на 0,185 а.е.
(28 млн. км, вдвое ближе Меркурия) и удаляться на 1,985 а.е. К
Земле может подходить на 7 млн.км. [Марков, 1955]. Сутки длятся
2,3 часа [Сурдин, 1998б], год - 409 земных суток [СЭС, 1981].
КАЛЛИОПА (N22) - двойной астероид [Двойной астероид..., 2003].
КАСТАЛИЯ (N 4769) - маленький астероид, иногда сближающийся с
Землёй. По-видимому парный, т.к. имеет двойную периодичность изменения
блеска (от вращения вокруг оси и от затмений спутником).
Возможно, контактный (трущиеся друг об друга камни) [Парные астероиды
- не редкость, 1994; Cурдин, 1998б].
КАРИН - самый крупный астероид недавно возникшей группы из 39
астероидов, входящих в семейство Корониса (см.). Диаметр наиболее
крупных тел - 19 и 14 км, остальных - от 7 до 2 км. Изучив движение
13 астероидов данной группы, американские учёные обнаружили,
что 5,8 миллионов лет назад их пути пересеклись в одной и той же
точке. Это первая и пока единственная группа, для которой удалось
выяснить время возникновения. Она возникла при столкновении 25- и
3-километрового астероидов на скорости 5 км/с, причём большой астероид
был изначально пронизан трещинами [Недавняя катастрофа в
поясе астероидов, 2002].
КЛЕОПАТРА (N216) - крупный астероид между Марсом и Юпитером,
который примечателен нерегулярной переменной яркостью. В 1999 г.
американцами проведено его радиолокационное изучение. Выяснилось,
что размеры астероида - 217 х 94 х 81 куб.км (возможная ошибка
25%), а по форме он напоминает гантель с перемычкой длиной в 100
км. Сутки - 5,39 часа. Астероид железо-никелевый. Вероятно, обломки,
возникшие при столкновении, вновь соединились [Тонка ли
"талия" у Клеопатры? 2001].
КОРОНИС - наиболее крупный астероид семейства, образовавшегося
около миллиарда лет назад в результате столкновения. В составе
семейства имеется молодая группа Карина (см.).
КСАНФОМАЛИТИЯ (Xanthomalitia) (N7394) - примерно 20-километровый
в диаметре астероид между Марсом и Юпитером, но чуть ближе к
Юпитеру. Открыт на Крымской астрофизической обсерватории. Интересен,
в основном, только для автора этого текста, так как он присутствовал
на докладе крымского астронома Николая Степановича
Черных (Ин-т космич. проблем, 8.09.2003), который преподнёс документы
об этом астероиде (что-то вроде диплома) российскому астроному
Леониду Васильевичу Ксанфомалити, исследователю планетных
систем. Были также шутки по поводу того, что астероид в честь
скульптора Церетели имеет в диаметре всего 4 км.
МАЛЕНЬКИЙ ПРИНЦ - спутник Евгении (см.).
МАТИЛЬДА - астероид, с которым сближалась американская станция
NEAR. 26 июня 1997 г. она прошла в 1200 км. Выяснилось, что Матильда
- тёмный астероид, характерный для внешней части пояса
(тип С). Отражает только 4% света. 50 х 53 х 57 куб.км. Удалось
сфотографировать 60% поверхности с минимальным размером видимых
деталей в 500 м. Обнаружено 5 кратеров диаметром более 20 км,
причём один их них - 30 км. Раньше не находили кратеров более 1/3
диаметра тела, и считалось, что удар большей силы раскалывает тело.
Причину прочности астероида удалось выяснить, исходя из его
влияния на станцию. Он изменил её орбиту, и по этому изменению
была определена масса Матильды. По массе и видимому объёму была
определена плотность, оказавшаяся 1,3 г/куб.см. Это означает, что
вещество сильно пористое: не менее половины объёма - пустота. В
пористых материалах ударные волны затихают быстрее [Базилевский,
1997б]. Большая полуось - 2,647 а.е., эксцентриситет - 0,23.
МИМИСТРОБЕЛЬ - астероид, вблизи которого в 2006 г. планируется
пролёт аппарата "Розетта" [Сурдин, 1998б].
МОСКВА - астероид, названный в честь Московской обсерватории
[Марков, 1955] и в честь города.
ПАЛЛАДА - второй по размеру и вторым открытый астероид. Обнаружена
в начале 1802 г. немецким исследователем В.Ольберсом [Марков,
1955]. Максимальный угловой размер - 0,68 секунды; диаметр -
489 км, звёздная величина в среднем противостоянии - 8,0; альбедо
- 0,13; коэффициент фазы - 0,038 [Марков, 1955]. По более поздним
данным диаметр составляет 538 км [Сурдин, 1998б]. Сутки длятся
7,8 часов [Сурдин, 1998б]. Расстояние от Солнца изменяется от
2,13 до 3,4 а.е. [СЭС, 1981].
ПАТРОКЛ - наибольший из астероидов на орбите Юпитера (см.
"греки" и "троянцы"), имеет диаметр 272 км [СЭС, 1981]. Вероятно,
4-5-й по размеру астероид, но виден значительно хуже четвёрки астероидов,
открытых первыми, т.к. очень удалён от Земли.
ПСИХЕЯ - астероид из почти чистого железа, 260 км в длину [Купер,
Хенбест, 1998].
СИЛЬВИЯ (N87) - двойной астероид [Двойной астероид..., 2003].
"ТРОЯНЦЫ" - группа астероидов, которые движутся по орбите Юпитера
позади него и составляют с ним примерно равносторонний треугольник
(Анхиз, Гектор, Приам, Эней) [Марков, 1955].
ТУТАТИС (N 4179) - маленький астероид, иногда сближающийся с
Землёй. По-видимому парный, т.к. имеет двойную периодичность изменения
блеска (от вращения вокруг оси и от затмений спутником).
Возможно, контактный (трущиеся друг об друга камни) [Парные астероиды
- не редкость, 1994; Cурдин, 1998б].
ФАЭТОН - астероид, летящий в потоке метеоров, т.е. ядро бывшей
кометы.
ФЕМИДА - сравнительно яркий астероид семейства со средним
расстоянием 3,16 а.е. от Солнца [Марков, 1955].
ФЛОРА - сравнительно яркий астероид семейства со средним расстоянием
2,25 а.е. от Солнца [Марков, 1955].
ХАТХОР - маленький астероид, иногда сближающийся с Землёй.
ХИРОН - астероид, считавшийся до недавнего времени самым дальним
(главный представитель "кентавров"), а теперь "переведённый"
в кометы, т.к. у него открыто истечение газов. Движется по вытянутой
орбите между Марсом и Ураном. Диаметр - 180 км [Хирон: малая
планета или комета? 1989; Загадочный Хирон, 1996]. Второй по
яркости (и по размеру) среди "кентавров". В спектре красная составляющая
больше, чем у других астероидов, что, говорит о наличии
сверху углеводородов и других органических веществ [Загадочный
Хирон, 1996]. Имеется и водяной лёд [Водяной лёд на кентавре Хирон,
2001].
ЦЕРЕРА - самый большой и первым открытый астероид (астероид N
1). Открыта 1 января 1801 г. Дж. Пиацци из итальянского города
Палермо в виде перемещающейся звёздочки 7-8-й величины (Пиацци
записал, что открыл "нечто получше, чем простая комета"). Название
дано Карлом Фридрихом Гауссом, вычислившим орбиту [200 лет
изучения астероидов, 2001]. Находится в среднем в 2,8 а.е. от
Солнца [Марков, 1955], изменяя расстояние до него от 2,55 до 3,05
а.е. [СЭС, 1981]. Максимальный угловой размер - 7,06 секунды; диаметр
- 767 км, звёздная величина в среднем противостоянии - 7,4;
альбедо - 0,10; коэффициент фазы - 0,048 [Марков, 1955]. По более
поздним данным диаметр составляет 974 км [Сурдин, 1998б], или 968
на 932 [Детали..., 2002], т.е. в полтора раза больше, чем от
Москвы до Петербурга. Сутки длятся 9 часов [Сурдин, 1998б]. Покрыта
углистой горной породой, тёмная [Купер, Хенбест, 1998]. В
начале XXI в. благодаря космическому телескопу "Хаббл" на Церере
впервые удалось разглядеть детали поверхности: одно тёмное образование
поперечником 250 км, которому предлагается присвоить имя
Джузеппе Пиацци [Детали..., 2002].
ШИПКА - астероид, вблизи которого в 2008 г. планируется пролёт
аппарата "Розетта" [Сурдин, 1998б].
ЭРОС (ЭРОТ, N 433) - первый по времени открытия астероид с орбитой
частично внутри орбиты Марса и первый астероид, названный
мужским именем. Обладает крайне неправильной формой при среднем
диаметре 33 км [Марков, 1955]. Длина - 44 км [200 лет изучения
астероидов, 2001]. Позднее приводились следующие параметры: линейные
размеры - 34х11х11 куб.км, масса - 6,687*10 в 12-й степени
тонн, плотность - 2,7 г/куб.см, период вращения - 5 часов 16 минут,
вторая космическая скорость для разных участков от 3 до 17
м/с, кратерировано 80% поверхности, пористость 20-30% [Вибе,
2001г]. Открыт в 1898 г. немецким исследователем Г.Виттом, и с
этих пор чем-либо замечательным малым планетам дают мужские имена
[Марков, 1955; СЭС, 1981]. В момент открытия за сутки перемещался
на величину видимого лунного диаметра. Может подходить к Земле на
23 млн.км, т.е. ближе Марса и Венеры. Это позволило в 1901 и 1930
гг. точно определить его параллакс и уточнить величину астрономической
единицы - среднего расстояния от Земли до Солнца [Марков,
1955]. Год в 1,76 раза длиннее земного. Расстояние от Солнца меняется
от 1,1 до 1,8 а.е. [СЭС, 1981]. Эрос характеризуется интересными
колебаниями блеска: иногда меняет его за 1 час в 4 раза,
а иногда почти не меняет. Это говорило о вытянутости или даже
сдвоенности. Предполагалось, что его размеры - 7 х 16 х 35 км, но
он оказался чуть больше [Марков, 1955]. В 17 февраля 1996 г. к
Эросу была направлена американская станция NEAR, которая в конце
1998 - начале 1999 г. должна была стать спутником Эроса, но промахнулась
(не затормозила из-за сбоя в програмном управлении) и
стала спутником только 14 февраля 2000 г., а 12 февраля 2001 г.
была мягко посажена на Эрос, причём сигналы от неё продолжали
поступать ещё более двух недель [Сурдин, 1998б; Странности топографии
Эроса, 2002; информационные телепередачи]. Станция не была
конструктивно подготовлена для этой посадки. После удара она один
раз подпрыгнула и застыла на боку, опираясь на две панели солнечных
батарей. Тем не менее, посадка удалась, и на Эросе был включён
спектрометр, регистрирующий гамма-лучи, что дополнило данные,
собранные на орбите. Правда, сфотографировать что-либо после посадки
не удалось, т.к. объективы телекамер оказались на одном
уровне с поверхностью тела, но последние фотографии при подлёте к
Эросу оказались очень хорошими и интересными. Тогда за 3 часа
спуска, который производился со скоростью 1,5 м/с, было передано
69 изображений, причём последние - с высоты 125 м [Вибе, 2001г].
А всего за год работы станции получено 160 тысяч высококачественных
снимков Эроса [Астероид Эрос, 2000]. С орбиты - 150 тысяч,
причём станция сближалась с астероидом на 5 км. Кроме того, получено
около миллиона высотных параметров [Вибе, 2001г]. Ещё при
первом проходе выяснено, что астероид вытянут примерно на 40 км,
и плотность его составляет 2,3 г/куб.см. Это означает, что он либо
полностью сплошной, либо частично разрушенный, а не скопление
обломков, как Матильда [Астероид Эрос, 2000]. При втором подходе
выяснилось, что на поверхности Эроса (1125 кв.км) имеется 6700
валунов диаметром более 15 м, до 1 миллиона диаметром более 8 м и
бесчисленное множество мелких, причём половина обломков находится
внутри кратера диаметром 7,6 км, который предлагается назвать Шумейкером.
Все обломки выброшены из этого относительно молодого
кратера. Удивительно, как не очень массивный Эрос смог удержать
обломки своим притяжением. Есть ещё два крупных кратера (седлообразный
Химерос и Психея на вогнутой стороне), но вылетевших из
них валунов нет. Они или разрушены, или погребены реголитом -
пылью. Реголит иногда образует чётко очерченные пылевые "озёра".
Вероятно, пыль "стекла" в углубления с участием электрических сил
(под действием солнечного излучения пылинка днём приобретает заряд,
поднимается над поверхностью и перемещается вниз по склону,
а ночью становится обычной пылинкой). Но это явление почему-то не
наблюдалось на других астероидах и Фобосе. Крупных камней непропорционально
много, и высказано предположение, что из-за астероидных
ударов обломки рассортированы по размеру: мелкие провалились
[Странности топографии Эроса, 2002]. Кроме того, на поверхности
Эроса есть впадины с пологими и крутыми стенками, цепочки
углублений, трещины, системы борозд длиной до нескольких километров,
протяжённые валы высотой до 100 м. Самый длинный вал протянулся
на 15 км. Самые крупные валуны достигают в диаметре 100 м.
Несмотря на высокую пористость и обилие трещин, астероид целостен,
т.е. не является грудой обломков, связанных только притяжением.
Возможно, он представляет собой осколок более крупного астероида,
и некоторые детали рельефа унаследованы от этого родительского
тела. Дифференциации вещества нет. По химическому составу
близок к хондритам [Вибе, 2003г].
ЮНОНА - крупный и открытый третим по счёту астероид. Открыта в
1804 г. Гардингом [Марков, 1955]. Максимальный угловой размер -
0,27 секунды; диаметр - 193 км, звёздная величина в среднем противостоянии
- 8,7; альбедо - 0,22; коэффициент фазы - 0,030 [Марков,
1955]. По более поздним данным диаметр составляет 268 км
[Сурдин, 1998б], т.е. чуть меньше, чем у Патрокла (см.). Видимо,
примерно 4-5-й по размеру астероид. Сутки длятся 7,2 часа [Сурдин,
1998б].
1950 DA - угрожающий Земле астероид. Средний диаметр - 1,1 км.
Наблюдался в 1950 и 1981 гг. 31 декабря 2000 г. вновь обнаружен,
после чего орбита изучена досконально. 16 марта 2880 г. имеет 1
шанс из 300 столкнуться с Землёй. Энергия столкновения будет примерно
в 170 раз превосходить энергию самой мощной из испытанных
термоядерных бомб [Астероид угрожает, 2002].
2000 DP 107 - близкий к Земле маленький двойной астероид. Орбита
проходит в 0,045 а.е. от орбиты Земли, т.е. только в 19 раз
дальше Луны. Открыт 29 февраля 2000 г. американскими учёными. В
2001 или 2002 г. детально изучен при помощи радиотелескопов. Диаметр
основного тела - 800 м, спутника - около 300 м. Растояние
между ними - 2 км. Период обращения - 1,76 суток. Средняя плотность
- 1,7 г/куб.см. Суммарная масса - 4,6*10 в 8-й степени тонн
[Двойной астероид вблизи земной орбиты, 2003].
ЮПИТЕР
Юпитер, ты сердишься...
Из римской пословицы
Увлекли и забыл,
Что не сдержат семья и Земля -
Лишь присел
На Юпитер в трубу
поглазеть...
Сергей Смайлиев
Юпитер - четвёртое по яркости небесное светило (после Солнца,
Луны и Венеры). Как внешняя планета он хорошо виден на небе, причём
обычно вдали от Солнца, чем отличается от несколько более яркой
Венеры. В редкие периоды великих противостояний почти столь
же ярок Марс, но он красноват, а Юпитер кажется белым.
Юпитер отстоит от Солнца на 5,20 а.е., то есть находится примерно
в 5 раз дальше Земли. От Солнца до него в среднем - 778 330
000 км.
Год на Юпитере длится 11,86 земного года (примерно 12 земных
лет).
Скорость движения вокруг Солнца - 13,06 км/с. В 2 с лишним раза
медленней, чем у Земли.
Орбита Юпитера почти круговая (эксцентриситет - 0,048).
Угол наклона орбиты сходен с земным (отличие на 1,3 градуса).
Масса Юпитера - 317,4 земной массы. Это самая массивная планета
Солнечной системы. Масса столь велика, что в недрах планеты
должны быть высокое давление и высокая температура (по представлениям
последних лет - 35 тысяч градусов), а поэтому ядерные реакции
должны идти гораздо энергичнее, чем в недрах Земли, давая
дополнительное тепло. Это тепло ощущается и на периферии планеты,
то есть Юпитер не довольствуется солнечным теплом, а заметно греет
себя сам (выделяет в 2 раза больше тепла, чем получает от
Солнца). Поэтому говорят, что Юпитер - полузвезда (звезды отличаются
от планет именно большими массами, а все остальные отличия -
это следствия разницы масс). Если бы Юпитер был ещё в 50 раз массивнее,
он бы заметно светился собственным светом, был бы маленькой
звездой, и наша Солнечная система была бы системой из двух
звёзд. Такие системы из нескольких звёзд широко распространены во
Вселенной (их, наверное, раз в пять больше, чем однозвёздных).
Теперь, впрочем, считается, что Юпитер отдаёт, в основном,
своё исходное тепло, то есть он столь велик, что ещё не успел остыть.
Диаметр Юпитера на экваторе - 11,2 земного. При этом планета
столь сильно сплюснута, что для неё всегда указывают два диаметра:
экваториальный - 142 984 км, полярный - 133 708 км (недавние
уточнённые данные). Сплюснутость Юпитера видна в телескоп на
глаз.
Если по массе Юпитер в 317 раз больше Земли, то по объёму - в
1312 раз! Это означает, что он во много раз уступает Земле по
плотности. Средняя плотность Юпитера - 1,33 г/куб.см (земная -
5,5). Юпитер лишь чуть-чуть плотнее воды! И это при огромной массе
и большой силе притяжения, стискивающей недра! Причины этого -
изначальный элементный состав (больше лёгких элементов) и, по некоторым
данным, ядерные реакции в недрах, не дающие планете
сжаться.
Из низкой средней плотности следует крайне низкая плотность
периферических слоёв планеты. Это газы, которые ближе к центру
планеты становятся всё гуще и гуще и постепенно переходят в аналог
жидкого состояния и аналог металла. Никакой чёткой твёрдой
поверхности у Юпитера нет. Слои бурлят и непрерывно перемешиваются
из-за мощных конвективных потоков и взрывов.
Тем не менее, сила тяжести на периферии Юпитера лишь в 2,64
раза превосходит земную (из-за удалённости этой периферии от
центра планеты).
Юпитер, как и другие планеты-гиганты, быстро вращается вокруг
своей оси и делает оборот за 9 часов 55 минут, хотя по объёму
грандиозен. Отсюда следует большая линейная скорость периферийных
частей планеты на экваторе. Сильная сплюснутость у полюсов объясняется
именно быстрым вращением.
Ось вращения почти не наклонена к плоскости эклиптики (нет
смены времён года).
Освещённость Солнцем - 1/27 земной.
Температура на верхушках облаков составляет на Юпитере минус
150 градусов Цельсия. О температуре твёрдой поверхности говорить
не имеет смысла.
Диск Юпитера хорошо виден даже в 20-30-кратную подзорную трубу.
В несколько более мощный телескоп видно, что Юпитер полосат.
Это в экваториальном направлении чередуются полосы различно окрашенных
облаков, причём некоторые из них "разбиты" на отдельные
округлые образования (вихри). Полосы и вихри изменчивы. Они вращаются
с планетой, но с несколько разной скоростью. Экваториальные
образования делают поворот вокруг планеты за более короткий
срок, чем удалённые от экватора. Юпитер вращается не монолитно, а
как жидкое тело (экватор быстрее). Иначе говоря, имеются зональные
течения атмосферы с различной скоростью. Зоны и видны как полосы.
На Юпитере всегда буря.
Уже 300 лет на Юпитере не исчезает один из огромных самоподдерживающихся
вихрей - Красное пятно. Оно лишь чуть побледнело.
Вихрь поддерживается зональными течениями и вращается чуть медленней
остальной планеты (движется по ней на запад). Диаметр - в
3 раза больше Земного шара.
В атмосфере нет кислорода и воды. Считалось, что она состоит,
в основном, из метана. Много также аммиака. Позднее выяснилось,
что эти газы есть, но не преобладают.
В середине века были известны 12 спутников Юпитера, теперь -
больше (см. ниже).
НОВЫЕ СВЕДЕНИЯ
Первый полёт к Юпитеру совершила американская станция "Пионер-10",
которая достигла его окрестностей в декабре 1973 г.,
стартовав в марте 1972 г. Через год там побывал "Пионер-11". Получены
фотографии Юпитера и четырёх его основных спутников. Открыты
новые пятна, тепловое излучение планеты, мощные радиационные
пояса и магнитный шлейф до орбиты Сатурна.
В 1979 г. Юпитер изучался американскими станциями "Вояджер-1"
и "Вояджер-2", прошедшими соответственно в 277 500 и 650 000 км
от верхушек облаков [Купер, Хенбест, 1998].
С декабря 1995 г. Юпитер изучался станцией "Галилео", ставшей
его первым искусственным спутником и сбросившей в его атмосферу
зонд.
В 2002-2003 гг. система Юпитера в течение полугода изучалась
аппаратом "Кассини", направлявшимся к Сатурну. На Землю передано
26 тысяч снимков. Станция прошла в 136 радиусах от планеты, и
разрешение тогда составляло 58 км (чуть хуже, чем у предыдущих
аппаратов) ["Cassini"..., 2004].
Теперь считается, что Юпитер - это водородный шар. Только в
самом центре есть небольшое твёрдое ядро из более тяжёлых элементов
(диаметром 28 000 км и температурой около 30 000 градусов
Цельсия). Далее расположены три водородных слоя: слой металлического
водорода (сжатый газообразный водород приобретает черты щелочного
металла и отпускает свой единственный электрон в свободное
путешествие между атомами), океан из жидкого водорода (по сути
- тоже сжатый газ), атмосфера с преобладанием газообразного
водорода (окло 90%). В атмосфере много также лёгкого газа гелия
(около 10%), а метан и аммиак есть, но их очень мало [Вселенная,
1999]. Водород и гелий - самые распространённые элементы Вселенной,
такой состав характерен почти для всех звёзд.
В юпитерианской тропосфере, по-видимому, имеются слой голубоватых
облаков из капелек воды и кристалликов льда, слой тёмно-оранжевых
облаков из гидросульфата аммония и слой белых облаков
из кристалликов аммиака. Выше расположена стратосфера [Вселенная,
1999].
Для понимания химии высоких слоёв атмосферы важен ион плюс H3,
инициирующий ионмолекулярные реакции в разреженных газах [Василенко,
Сурдин, 1997]. Он обнаружен в атмосферах планет-гигантов,
выбросах сверхновой звезды 1987А и в межзвёздных облаках. С его
участием возможны следующие реакции:
H2 + H2 плюс - H3 плюс + H
H3 плюс + X - H2 + XH плюс, где X - любая молекула с большим
сродством к электрону, чем у водорода.
Полярные области Юпитера относительно тихи, хотя близ южного
полюса бывают короткоживущие штормы (вихри). В умеренных областях
иногда наблюдаются вихри в половину Земного шара. Тропические зоны
ярки и светлы (есть высокие облака с кристалликами замёрзшего
аммиака). Экваториальный пояс - самый бурный. Южное полушарие
беспокойнее северного. Там на границе экваториального и тропического
поясов - Красное пятно.
Красное пятно - это ураган, существующий много столетий. На
высоте более 50 км над обычными облаками есть грозовые тучи длиной
около 100 км. Скорость ветра - 300 км/час [Юпитер и его спутники:
взгляд с "Галилео", 1997]. По другим источникам [Купер,
Хенбест, 1998], столб красных облаков на 8 км превышает остальной
облачный покров, а красный цвет обусловлен выделением фосфора при
химических реакциях.
60 лет назад на Юпитере открыты также три белых пятна, образующих
цепочку. Самое большое из них имеет диаметр 9000 км (3/4
земного диаметра). Между пятнами по 70 000 км. С 1994 по 1996 годы
расстояние в одном случае сократилось до 20 000 км, так как
первое пятно замедлило своё движение вокруг Юпитера. Впрочем,
слипнуться эти два вихря не могут, так как вращаются в одну и ту
же сторону и при дальнейшем сближении должны оттолкнуться [Что
нового на Юпитере? 1998]. В общем, Юпитер бурлит.
Ближе к полюсам полосы видны хуже, но зато имеется множество
воронок, взаимодействующих одна с другой ["Cassini"..., 2004].
Магнитное поле Юпитера мощнее земного и создаётся не вращением
жидкого железа, а вращением слоя с металлическим водородом. Магнитосфера
Юпитера в 1200 раз больше земной магнитосферы (огромные
радиационные пояса). Интенсивность радиации в 10 000 раз больше,
чем в земных радиационных поясах. Солнечный ветер выдувает из
магнитосферы Юпитера "хвост", аналогичный земному, но размером до
орбиты Сатурна.
В январе 1979 г. "Вояджером-1" обнаружено очень тонкое кольцо
вокруг Юпитера (остатки небольшого распавшегося спутника).
18-24 июля 1994 г. (в течение 6 земных суток) Юпитер бомбила
распавшаяся на части комета Шумейкеров-Леви-9 (см. главу о кометах).
В атмосфере Юпитера в январе 1998 г. открыты полярные сияния
[Полярные сияния в атмосфере планет, 1999], которые наблюдались
позднее аппаратом "Кассини" и космическим телескопом "Хаббл"
["Cassini"..., 2004].
СПУТНИКИ И КОЛЬЦА ЮПИТЕРА
Первые 4 спутника Юпитера (Ио, Евро
...Закладка в соц.сетях
