Nagy piros folt

A Nagy Vörös Folt (GRS) a legnagyobb légköri örvény a Naprendszerben: egy állandó nagynyomású zóna, amely anticiklonális vihart hoz létre a Jupiter bolygón . A folt mérete és színe több évszázados megfigyelések során változik. A BKP párhuzamosan mozog a bolygó egyenlítőjével , és a benne lévő gáz az óramutató járásával ellentétes irányban forog, körülbelül hat földnapos forgási periódussal. A megfigyelések kezdetén a BKP körülbelül 40 ezer kilométer hosszúságot (más források szerint 50 ezer kilométert), szélességét pedig 13 ezer kilométert mért. Az 1930-as évektől a mérete folyamatosan csökkent: 1979-ben 23 300 km, 2014-ben - 16 500 km volt. A helyszínen belül a szél sebessége meghaladja az 500 kilométer/órát [1] .

Megfigyelési előzmények

A BKP-t Giovanni Cassini fedezte fel 1665- ben [2] . A Robert Hooke 1664 -es feljegyzéseiben feljegyzett vonás BKP-ként is azonosítható, de a tényleges foltot először csak 1830 után fedezték fel, és csak az 1879-es feltűnő megjelenés után tanulmányozták alaposan. Ezt a jelenséget 1830 óta 190 éve folyamatosan figyelték meg. A korábbi, 1665 és 1713 közötti megfigyeléseket ugyanarra a viharra gondolták; ha ez igaz, akkor a folt már több mint 350 éve létezik.

Szerkezet

A Voyagers előtt sok csillagász azt hitte, hogy a napfolt szilárd.

A BKP egy óriási hurrikán , hossza 24-40 ezer km, szélessége 12-14 ezer km (a Földnél lényegesen nagyobb ). A Yunona AMS mikrohullámú radiométerrel végzett mérések a BKP mélységét körülbelül 240 km-re becsülték, az AMS pálya gravitációs perturbációinak mérései pedig a BKP átrepülése során 200 és 500 km közötti mélységet adtak [3] . A foltok mérete folyamatosan változik, általános tendencia a csökkenés [4] ; 100 évvel ezelőtt a BKP körülbelül 2-szer nagyobb és sokkal fényesebb volt (lásd A. A. Belopolsky megfigyeléseinek eredményeit az 1880-as években). Azonban még mindig ez a legnagyobb légköri örvény a Naprendszerben.

A folt körülbelül a déli szélesség 22°-án található, és párhuzamosan mozog a bolygó egyenlítőjével. Ezenkívül a BKP-ban lévő gáz az óramutató járásával ellentétes irányban forog, körülbelül 6 földnapos forgási periódussal. A helyszínen a szél sebessége meghaladja az 500 km/h-t.

A BKP felhők felső rétege körülbelül 8 km-rel a környező felhők felső széle felett helyezkedik el. A folt hőmérséklete valamivel alacsonyabb, mint a szomszédos területeké, és körülbelül –160 °C. Ugyanakkor a folt középső része több fokkal melegebb, mint a perifériás részei [5] .

A BKP piros színe egyelőre nem talált egyértelmű magyarázatot. Talán ezt a színt a kémiai vegyületek, köztük a foszfor adják a foltnak .

A BKP mellett más „hurrikánfoltok” is vannak a Jupiteren, amelyek mérete kisebb. Lehetnek fehérek, barnák és vörösek, és évtizedekig (talán tovább) is kitartanak. A Jupiter légkörében a déli és az északi féltekén is feljegyeztek foltokat, de valamilyen oknál fogva a régóta létező stabil foltok csak a déli féltekén léteznek.

A Jupiter légkörének áramlási sebességének különbsége miatt néha előfordulnak hurrikánok ütközései. Az egyik 1975 -ben történt , aminek következtében a BKP vörös színe több évre "fakult". 2006 júliusában a BKP és egy nagy vörös képződmény , Oval BA ütközését feltételezték , azonban a foltok "érintőn" haladtak át. Az ovális BA 1998 és 2000 között alakult ki három kisebb fehér ovális összeolvadása után, amelyeket 60 éve figyeltek meg. Az új légköri képződmény kezdetben fehér volt a látható tartományban, de 2006 februárjában vörösesbarna színt kapott, és kis vörös foltként vált ismertté [6] . 2008 júniusában-júliusában a Hubble teleszkóp egy kis vörös folt BKP általi elnyelését rögzítette [7] .

Az egyik hipotézis szerint mindaddig, amíg a hurrikán egy magasságban van a légkör felső szélének közös felületével, fehér színű. De ahogy ereje növekszik, az örvény kissé felemelkedik az általános felhőréteg fölé, ahol a Nap ultraibolya sugárzása kémiailag megváltoztatja a színét, így vöröses színt ad.

Óriási "hurrikánfoltok" nemcsak a Jupiter , hanem más gázbolygók is velejárói . Különösen a Neptunusz Nagy Sötét Foltja ismert .

Mechanika

Nem ismert, hogy pontosan milyen mechanizmus okozza a Nagy Vörös Folt kialakulását és befolyásolja a színét. Laboratóriumi vizsgálatok a kozmikus sugarak vagy a Nap ultraibolya sugárzásának hatását vizsgálják a Jupiter felhőinek kémiai összetételére . Feltételezik, hogy a napsugárzás reakcióba lép a bolygó felhőiben lévő ammónium-hidroszulfiddal , amitől azok sötétvörös színűvé válnak [8] . A vihar évszázadok óta nem csillapodott, mert a Jupiteren a Földdel ellentétben nincs szilárd felület, amely súrlódást biztosítana és lassítaná a forgást [9] .

Akusztikus hatás

A Bostoni Egyetem Kozmofizikai Központjának tudóscsoportja egy olyan verziót terjesztett elő, amely szerint a Jupiter felső légkörének több évtizede ismert hőmérséklet-emelkedését, amely nem a napsugárzás elnyelésével magyarázható, az akusztikus hullámenergia szóródása okozza. amelyek a légkör mögöttes rétegeinek turbulens áramlásaiban keletkeznek. Az IRTF távcső SpeX spektrométerével végzett vizsgálat kimutatta, hogy a Jupiter légkörének felső rétegeinek legnagyobb felmelegedése közvetlenül a BKP felett következik be, ahol a hőmérséklet eléri az 1600 K -t (több száz fokkal magasabb, mint a bolygó más régióiban). Feltételezhető, hogy az örvény nagyszámú akusztikus hullámot okoz a környező légkörrel való érintkezés területén kialakuló turbulencia miatt. E hullámok egy része függőlegesen felfelé terjed, körülbelül 800 km-es magasságig a BKP felett, ahol energiájuk a viszkózus súrlódás következtében eloszlik és hővé alakul . Korábban a Jupiter légkörének felső rétegeinek túlzott melegedését az alatta lévő rétegekből kiáramló gravitációs hullámok szórásával próbálták magyarázni , azonban a Galileo űrszonda mérési eredményeinek feldolgozása azt mutatta, hogy a gravitációs hullámok önmagukban nem képesek elegendő mennyiséget hordozni. energia [10] [11] .

Jupiter szeme

2014. április 21-én a Hubble teleszkóp képet készített a Nagy Vörös Foltról, amely úgy nézett ki, mint egy szem a pupillával .  Ez a "tanítvány" a bolygó és a Naprendszer legnagyobb műholdjának, a Ganümédésznek [12] árnyékának bizonyult .

Jegyzetek

1. ↑ BINTI. A nagy vörös folt eltűnik // Tudomány és élet . - 2017. - 11. sz . - S. 24 .
2. ↑ Falorni M. A Jupiter nagy vörös foltjának felfedezése  // Journal of the British Astronomical Association. - 1987. - 1. évf. 97, 4. sz . - P. 215-219. - Iránykód .
3. ↑ "Juno" növelte a Nagy Vörös Folt mélységét . Letöltve: 2021. november 17. Az eredetiből archiválva : 2021. november 17. (határozatlan)
4. ↑ A Jupiter Nagy Vörös Foltja lelassította összehúzódását . Letöltve: 2015. november 9. Az eredetiből archiválva : 2015. november 16.. (határozatlan)
5. ↑ A csillagászok megmérték a Nagy Vörös Folt hőmérsékletét a Jupiteren A 2010. június 9-i archív másolat a Wayback Machine -nél // RIA Novosti, 10.03.17.
6. ↑ AF Cheng, AA Simon-Miller, HA Weaver, KH Baines, GS Orton, PA Yanamandra-Fisher, O. Mousis, E. Pantin, L. Vanzi, LN Fletcher, JR Spencer, SA Stern, JT Clarke, MJ Mutchler, és KS Noll. A Jupiter kis vörös foltjának változó jellemzői  //  The Astronomical Journal. – 2008. június. — Vol. 135. sz. 6 . - P. 2446-2452. - doi : 10.1088/0004-6256/135/6/2446 . - Iránykód .
7. ↑ Jegyzet "Jupiteri címkék" . Hozzáférés dátuma: 2008. július 24. Az eredetiből archiválva : 2012. szeptember 28. (határozatlan)
8. ↑ Jupiter nagy vörös foltja: Kavargó rejtély . NASA (2015. augusztus 4.). – Mark Loeffler és Reggie Hudson Goddard - tudósok laboratóriumi vizsgálatokat végeztek annak kivizsgálására, hogy a kozmikus sugarak, a Jupiter felhőit érő sugárzások egyik fajtája, képesek-e kémiailag megváltoztatni az ammónium-hidroszulfidot, és olyan új vegyületeket termelni, amelyek megmagyarázhatják a folt színét. Letöltve: 2020. november 22. Az eredetiből archiválva : 2018. július 8. (határozatlan)
9. ↑ A Jupiter légköre és a nagy vörös folt . www.astrophysicsspectator.com (2004. november 24.). Letöltve: 2020. november 22. Az eredetiből archiválva : 2019. november 15. (határozatlan)
10. ↑ O'Donoghue, J.; Moore, L.; Stallard, T. S.; Melin, H. (2016. július 27.). „A Jupiter felső légkörének felmelegedése a Nagy Vörös Folt felett”. természet . 536 (7615): 190-192. DOI : 10.1038/nature18940 . HDL : 2381/38554 .
11. ↑ A Jupiter nagy vörös foltja valószínűleg hatalmas hőforrás . NASA . NASA. Letöltve: 2018. december 23. Az eredetiből archiválva : 2019. június 12. (határozatlan)
12. ↑ A Jupiter nagy vörös foltja és a Ganümédész árnyékszíne . ESA, Hubble Űrteleszkóp (2014. október 29.). Az eredetiből archiválva : 2014. október 31. (határozatlan)

Linkek

• Simon-Miller A., ​​Pater I. de. A Hubble babaképeket készít a Jupiter „Red Spot Jr.” című filmjéről.  (angol) . Hubble oldal . NASA és ESA (2006. május 4.). — Fényképek a Jupiter légköréről, kis és nagy piros foltokról. Letöltve: 2021. szeptember 22.

Szótárak és enciklopédiák	Nagy norvég Britannica (online)