Ученые разгадали тайну полос Юпитера

Ученые разгадали загадку того, почему полосы в атмосфере Юпитера имеют разное направление вращения. Они также поняли, почему они раз в несколько лет начинают стремительно меняться. Виноватыми во всем оказались течения в магнитном поле планеты-гиганта.

Полосы на Юпитере. Источник: phys.org

Полосы на Юпитере ведут себя странно

Миссия Juno недавно помогла разгадать очередную загадку магнитного поля Юпитера, крупнейшей планеты Солнечной системы. Она связана с поведением его атмосферы. В ней бушуют очень сильные широтные ветры, которые удлиняют облака вдоль экватора. Вследствие этого они приобретают вид полос, которые, вместе с вихрями, такими как Большое красное пятно, являются главными особенностями облика планеты.

При этом в разных широтах Юпитера ветры дуют в разные стороны. На экваторе они имеют восточное направление, но по мере смещения на север и юг приобретают западное направление. Затем все еще раз меняется и ближе к полюсам они снова дуют на восток.

Но и это еще не все. Раз в 4–5 лет с полосами в атмосфере Юпитера происходят разительные изменения. Полосы начинают менять свой цвет. А иногда происходят настоящие катастрофы, в результате которых погода полностью меняется и пояса облаков перемешиваются.

Что вызывает изменения

Ученые еще раньше смогли определить, что эти изменения определенным образом связаны с колебанием инфракрасного излучения на глубине 50 км под поверхностью планеты. А его, в свою очередь, вызывают течения, причиной которых становятся изменения в магнитном поле планеты.

Именно его много лет изучал аппарат Juno. Он оказался значительно долговечнее, чем рассчитывали его проектировщики, и устойчивым к действию радиационных поясов гигантской планеты. Именно эти наблюдения и стали основой выводов, которые сделали ученые в новом исследовании.

«В магнитном поле планеты возникают волнообразные движения, которые называются торсионными колебаниями. Захватывает то, что когда мы рассчитали периоды этих колебаний, они соответствовали изменениям, которые можно увидеть в инфракрасном излучении на Юпитере», — заявил Крис Джонс, один из двух авторов исследования.

Изменения в полосах на Юпитере. Источник: Arrate Antuñano/NASA/IRTF/NSFCam/SpeX

Изменения в магнитном поле Юпитера

В частности ученые отслеживают интересный участок магнитного поля Юпитера, который называется «Большое голубое пятно», хотя цвета в его случае являются условными. Это просто область магнитного поля планеты-гиганта с особыми характеристиками.

Большое голубое пятно движется на восток. Однако в последнее время оно стало притормаживать. Ученые считают, что это начало большого колебания. Оно вызовет огромное количество торсионных колебаний, которые в очередной раз разорвут и перемешают цветные линии на Юпитере.

В целом ученые уже поняли, как изменения в верхних слоях атмосферы связаны с процессами, которые происходят в его глубинах. Загадкой остается лишь конкретный механизм преобразования магнитных колебаний в инфракрасное излучение. О нем помогут составить представление будущие исследования.

По материалам phys.org.

Источник: universemagazine.com