Юпитер глазами Юноны
Почему разноцветные полосы облаков опоясывают Юпитер? Высокие слои атмосферы Юпитера разделяются на светлые зоны и темные пояса, которые окружают гигантскую планету. Сильные горизонтальные ветры, скорость которых превышает 300 километров в час, вызывают распространение зон по всей планете. Причина возникновения таких сильных ветров остается предметом исследований. Зоны поддерживаются поднимающимся снизу газом, предполагается, что они включают сравнительно непрозрачные облака из аммиака и воды, которые заслоняют нижние, более темные атмосферные слои. Одна светлая зона показана детально на этом изображении, полученном автоматическим космическим аппаратом "Юнона" в 2017 году. Атмосфера Юпитера в основном состоит из прозрачных и бесцветных водорода и гелия, эти газы не могут создавать золотистые и коричневые цвета. Природа соединений, окрашивающих атмосферу, является еще одним предметом активных исследований. Предполагается, что это могут быть небольшие количества измененных солнечным светом серы и углерода. Данные, полученные "Юноной", помогли сделать много открытий. Было установлено, что вода составляет неожиданно большую долю в 0.25 процента молекул в верхних слоях атмосферы около экватора. Это открытие важно не только для понимания течений на Юпитере, но и для исследования истории воды во всей Солнечной системе.
Добавить в закладки
Пригласить к обсуждениюВсе комментарии (28)
комментирует материал 24.11.2020 #
Картинка в высоком разрешении:
https://sun9-2.userapi.com/impf/9Fcc99Mry-GUCyYLOJ7jHKfDutfTElkfaxcw6A/jiQdVdwCYs4.jpg?size=2560x1096&quality=96&proxy=1&sign=f702919811dc7f49526f7d2b81e05c0c
комментирует материал 24.11.2020 #
А может, причина возникновения таких сильных ветров в быстром вращении планеты.
отвечает на комментарий 24.11.2020 #
может
так быстро крутится, что аж сдувает все!
а на южном полюсе жарища, что аж трескается все!
комментирует материал 24.11.2020 #
чё-то я не понимаю.
У серы и углерода можно снять спектр поглощения и прикинуть и степень окисления/восстановления и геометрию окружения. По этим параметрам можно определить что за вещества там болтаются. Благо, что они лежат в видимом диапазоне. У серы, кстати, можно снять L2,3-спектр поглощения с участием S2p-3d перехода и уж совсем достоверно определить с кем она там связана. Неужели этого ещё не сделано?
Не верю!
отвечает на комментарий 24.11.2020 #
Тем более, что на спутнике Юпитера - Ио, серы полно.
С чего бы это..
отвечает на комментарий 24.11.2020 #
Возможно, спектр представляет собой такую кашу, что не разберешься кому какие линии принадлежат.
отвечает на комментарий 24.11.2020 #
Единственная причина, на мой взгляд, это доплеровское уширение линий. Если температура достаточно высока, то оно может всё размыть.
всё остальное - не причина. Углерод - возможно. Но и там есть же колебательные спектры, позволяющие идентифицировать ОН и СН3 - группы. Ну и всякие другие. Другое дело, что если молекула велика, то не определить как эти группы упакованы. Ну, хоть что-то лучше чем ничего вовсе.
отвечает на комментарий 24.11.2020 #
В наличии метана и воды в атмосфере Юпитера сомнений вроде нет. Но искать что-то более в сложное в этой смесюке - не знаю... Впрочем, я вообще слабо себе представляю, как выглядит ИК-спектр атмосферы Юпитера. Тем более, что с земли вроде только эмиссионные спектры регистрировать можно. А для эмиссии высокая температура нужна, с которой на Юпитере напряженка.
Короче, надо в астрофизику забуряться.
отвечает на комментарий 24.11.2020 #
Извините, это малоправдоподобно - о роли доплеровского уширения линий. Сравните скорость ветров и орбитальную скорость атмосферы со скоростью света - вот таким должно быть относительное уширение линий.
И даже молекулярная полоса метана (метила) не даст такого результата, как мне кажется.
отвечает на комментарий 24.11.2020 #
Ну так чё же не снимают?
Может прозрачности атмосферы не хватает? Скажем, она прозрачна не в том диапазоне. Однако, цвета-то как-то видят. Значит должно быть поглощение-испускание в этом диапазоне.
отвечает на комментарий 24.11.2020 #
Да кто их знает, чего не снимают.
Скорей всего - именно из-за недостаточной прозрачности в соответствующем диапазоне.
А что касается "цветов" - это более, чем условная величина.
Нужно анализировать спектр поглощения во всём диапазоне, а не рассуждать о "цветах".
"КОЖЗГСФ"...
отвечает на комментарий 24.11.2020 #
Господа, а не забываем ли мы, что молекулярные спектры, да еще и в видимой (равно как и УФ) области в общем и целом крайне неспецифичны? А если дело имеем с многокомпонентной смесью, то вообще пиши пропало. Линии и так широкие, а в случае смесей еще и накладываются друг на друга.
Я, правда, сужу по электронным спектрам поглощения растворов, тогда как обсуждаем мы газ (атмосферу Юпитера), да еще и спектры эмиссии (как я понимаю), но вряд ли эти два обстоятельства сильно меняют картину (хотя ква-квалификации мне тут, конечно, не хватает, врать не буду).
По мне так проще на орбиту Юпитера масс-спектрометр запульнуть. Снижался бы себе постепенно, попутно анализируя то, что до него долетает. Особенно с подветренной стороны планеты анализ полезен был бы. Под ветром имеется в виду солнечный, который атмосферу в космос сносит.
отвечает на комментарий 24.11.2020 #
Горячо поддерживаю.
Но ещё бы хорошо сделать апертуру поменьше и наводиться на участки с разным цветом.
отвечает на комментарий 25.11.2020 #
Молекулярные спектры не настолько уж неспецифичны, чтобы отказываться от их исследования.
Линии "широкие", как правило, вследствие низкой разрешающей способности спектральных приборов. А на спектры растворов влияет тепловое движение молекул растворителя и растворённого вещества.
Учитывая, что средняя кинетическая энергия теплового движения при 300 К (комнатная температура) составляет примерно 0,03 эВ, трудно ожидать более подробной картины.
А что касается запуска масс-спектрометра на орбиту Юпитера - думаю, это уже давно сделано.
отвечает на комментарий 24.11.2020 #
чё это у вас крупными буквами в ковычках?
Цвета если попадают на фото, то уже кой-какую информацию несут...
Но чё ж я буду спорить супротив анализа?
Да ни в жисть!
отвечает на комментарий 24.11.2020 #
Увы, нет. У нас до конца месяца горячая пора отчетов по грантам РНФ, и все висит на мне. Начало, я так понимаю, я уже пропустил?
отвечает на комментарий 24.11.2020 #
Надо было мне сразу про вас вспомнить... Эх, башка дырявая!
Это Хомский организовывает. Обещают, что после Мазина это будет не конец. так что следите.
отвечает на комментарий 25.11.2020 #
"Каждый Охотник Желает Знать, Где Сидит Фазан" - считалочка для зубрилок, неспособных запомнить порядок цветов в непрерывном спектре, выделенных ещё во времена Ньютона.
Цвета, конечно, условные, что я и подчеркнул кавычками.
отвечает на комментарий 25.11.2020 #
Да знаю я эту считалку. В школе советской, чай, учился. Не догадался, что это сокращение.
Вам тоже скажу, взгляните:
http://cond-mat.ru/
отвечает на комментарий 25.11.2020 #
Взглянул. И что дальше? Я - не поеду. Не ездок, понимаете ли...
отвечает на комментарий 25.11.2020 #
Плохо взглянули. Никуда ездить не надо. В этом вся прелесть. Это видеоконференция. Программа Zoom. Там есть ссылка, поищите, если не найдёте, я помогу.
Раздел Schedule показывает расписание семинаров. Их уже прошло 4 штуки. http://cond-mat.ru/schedule
Очень приятно. Я задавал вопросы Новосёлову и Ефетову. Узнал важные для меня вещи. Где бы я с ними пересекался вживую!
Единственное, это они поставили ограничение не более 500 участников. Но на семинаре с Новосёловым было 487 людей, а на последнем, с Ефетовым, дак и вовсе меньше 200. Но всё же я всегда опасаюсь и включаюсь в конференцию где-то за полчаса.
В общем, посмотрите внимательно. Если что,постараюсь помочь.
отвечает на комментарий 25.11.2020 #
Да, забыл сказать, в Архиве содержатся записи лекций. Можно их и отдельно слушать. Но, конечно, прикольно участвовать чтобы задавать вопросы.
Комментировать