Yupiter Quyosh tizimidagi beshta sayyoradan biri boʻlib, uni tungi osmonda hech qanday optik asboblarsiz koʻrish mumkin. Qadimgi astronomlar uning kattaligi haqida hali hech qanday tasavvurga ega bo'lmagan holda, uni eng oliy Rim xudosi deb atashgan.
Yupiter bilan tanishing
Yupiterning orbitasi Quyoshdan 778 million km uzoqlikda joylashgan. Bir yil u erda 11,86 Yer yili davom etadi. Sayyora o'z o'qi atrofida atigi 9 soat 55 daqiqada to'liq aylanishni amalga oshiradi va aylanish tezligi turli kengliklarda har xil bo'ladi va o'q orbital tekislikka deyarli perpendikulyar bo'ladi, buning natijasida mavsumiy o'zgarishlar kuzatilmaydi.
Yupiterning sirt harorati 133 daraja Selsiy (140 K). Radius 11 dan ortiq, massasi esa sayyoramizning radiusi va massasidan 317 marta katta. Zichlik (1,3 g/sm3) Quyoshning zichligiga mos keladi va Yer zichligidan ancha past. Yupiterdagi tortishish kuchi 2,54 baravar, magnit maydoni esa er yuzidagi o'xshash parametrlardan 12 baravar ko'p. Yupiterda kunduzi harorat tungidan farq qilmaydi. Bunga Quyoshdan sezilarli masofa va sayyoramiz ichaklarida sodir bo'layotgan kuchli jarayonlar sabab bo'ladi.
EruBeshinchi sayyoraning optik tadqiqotlari 1610 yilda G. Galiley tomonidan kashf etilgan. Aynan u Yupiterning to'rtta eng massiv yo'ldoshini kashf etgan. Bugungi kunga qadar 67 ta kosmik jismlar gigantning sayyoralar tizimining bir qismi ekanligi maʼlum.
Tadqiqotlar tarixi
1970-yillargacha sayyora optik, radio va gamma diapazonlarida yerga asoslangan, soʻngra orbital vositalar yordamida oʻrganilgan. Yupiterning harorati birinchi marta 1923 yilda Louell observatoriyasi (Flagstaff, AQSH) olimlari guruhi tomonidan baholangan. Vakuumli termojuftlardan foydalangan holda tadqiqotchilar sayyora "albatta sovuq jism" ekanligini aniqladilar. Yupiterning yulduzlar okkulatsiyasini fotoelektrik kuzatishlar va spektroskopik tahlillar uning atmosferasi tarkibi haqida xulosa chiqarish imkonini berdi.
Sayyoralararo transport vositalarining keyingi parvozlari to'plangan ma'lumotlarni aniqladi va sezilarli darajada kengaytirdi. 1973-1974 yillarda "Pioner-10; 11" uchuvchisiz missiyalari. ular birinchi marta sayyoraning yaqin masofadan (34 ming km) suratlarini, atmosferaning tuzilishi, magnit va radiatsiya kamarining mavjudligi haqidagi ma'lumotlarni uzatdilar. Voyajer (1979), Uliss (1992, 2000), Kassini (2000) va Yangi ufqlar (2007) Yupiter va uning sayyoralar tizimining yaxshilangan o'lchovlarini amalga oshirdi va Galiley (1995-2003) va Juno (2016) qatoriga qo'shildi. gigantning sun'iy yo'ldoshlari.
Ichki tuzilma
Sayyoraning diametri taxminan 20 ming km bo'lgan yadrosioz miqdorda tosh va metall vodorod, 30-100 million atmosfera bosimi ostida. Yupiterning bu zonadagi harorati 30 000 ˚S atrofida. Yadroning massasi sayyoramizning umumiy massasining 3 dan 15% gacha. Yupiter yadrosi tomonidan issiqlik energiyasini ishlab chiqarish Kelvin-Gelmgolts mexanizmi bilan izohlanadi. Hodisaning mohiyati shundaki, tashqi qobiqning keskin sovishi bilan (Yupiter sayyorasining sirt harorati -140˚S) bosimning pasayishi tananing siqilishiga va keyinchalik yadroning isishiga olib keladi.
Keyingi qatlam, 30-50 ming km chuqurlikda, geliy bilan aralashtirilgan metall va suyuq vodorod moddasidir. Yadrodan uzoqlashganda, bu mintaqadagi bosim 2 million atmosferaga tushadi, Yupiterning harorati 6000 ˚S ga tushadi.
Atmosferaning tuzilishi. Qatlamlar va kompozitsiyalar
Sayyora yuzasi va atmosfera oʻrtasida aniq chegara yoʻq. Uning pastki qatlami - troposfera uchun olimlar bosim ernikiga to'g'ri keladigan shartli maydonni oldilar. Keyingi qatlamlar "sirt" dan uzoqlashganda quyidagi tartibda joylashadilar:
- Stratosfera (320 km gacha).
- Termosfera (1000 km gacha).
- Ekzosfera.
Yupiterda harorat qanday degan savolga yagona javob yo'q. Sayyoramizning ichki issiqligi tufayli atmosferada kuchli konveksiya jarayonlari sodir bo'ladi. Kuzatilgan disk aniq chiziqli tuzilishga ega. Oq chiziqlarda (zonalarda) havo massalari yuqoriga ko'tariladi, qorong'ida (belbog'larda) pastga tushadi,konvektiv sikllarni hosil qiladi. Termosferaning yuqori qatlamlarida harorat 1000 ˚S ga etadi va u chuqurlashib, bosim ortishi bilan u asta-sekin manfiy qiymatlarga tushadi. Yupiter troposferaga yetib borar ekan, Yupiter harorati yana ko'tarila boshlaydi.
Atmosferaning yuqori qatlamlari vodorod (90%) va geliy aralashmasidan iborat. Bulutlarning asosiy hosil bo'lishi sodir bo'lgan pastki qatlamlarning tarkibiga metan, ammiak, ammoniy gidrosulfat va suv ham kiradi. Spektral tahlil etan, propan va asetilen, gidrosiyan kislotasi va uglerod oksidi, fosfor va oltingugurt birikmalarining izlarini ko'rsatadi.
Bulutli qatlamlar
Yupiter bulutlarining turli ranglari ularning tarkibida murakkab kimyoviy birikmalar mavjudligidan dalolat beradi. Bulut tuzilishida uchta qatlam aniq koʻrinadi:
- Top - muzlatilgan ammiak kristallari bilan to'yingan.
- Ammoniy gidrosulfidi miqdori oʻrtacha sezilarli darajada oshadi.
- Pastida - muzli suv va mayda suv tomchilari.
Olimlar va tadqiqotchilar tomonidan ishlab chiqilgan ba'zi atmosfera modellari suyuq ammiakdan iborat boshqa bulutli qatlam mavjudligini istisno qilmaydi. Quyoshning ultrabinafsha nurlanishi va Yupiterning kuchli energiya salohiyati sayyora atmosferasida ko‘plab kimyoviy va fizik jarayonlarning boshlanishiga sabab bo‘ladi.
Atmosfera hodisalari
Yupiterdagi zonalar va kamarlarning chegaralari kuchli shamollar (200 m/s gacha) bilan ajralib turadi. Yo'nalishning ekvatordan qutblarigachaoqimlar vaqti-vaqti bilan almashinib turadi. Shamol tezligi kengayish ortishi bilan kamayadi va qutblarda deyarli yo'q. Sayyoradagi atmosfera hodisalarining miqyosi (bo'ronlar, chaqmoqlar, qutb qutblari) Yerdagidan kattaroq tartibdir. Mashhur Buyuk Qizil nuqta - bu hududdagi ikkita Yer diskidan kattaroq bo'lgan ulkan bo'rondan boshqa narsa emas. Dog' asta-sekin u yoqdan bu tomonga siljiydi. Yuz yildan ortiq kuzatuv natijasida uning aniq hajmi ikki barobar qisqardi.
Voyajer missiyasi, shuningdek, atmosfera girdobi hosil boʻlish markazlari chiziqli oʻlchamlari minglab kilometrlardan oshadigan chaqmoqlar bilan toʻla ekanligini aniqladi.
Yupiterda hayot bormi?
Savol ko'pchilikni hayratga soladi. Yupiter - sirt harorati (shuningdek, sirtning mavjudligi) noaniq talqinga ega bo'lgan sayyora - "aql beshigi" bo'lishi qiyin. Ammo o'tgan asrning 70-yillarida gigantning atmosferasida biologik organizmlar mavjudligini olimlar istisno qilmadilar. Gap shundaki, yuqori qatlamlarda bosim va harorat ammiak yoki uglevodorodlar ishtirokidagi kimyoviy reaktsiyalarning paydo bo'lishi va borishi uchun juda qulaydir. Astronom K. Sagan va astrofizik E. Salpeter (AQSh) fizikaviy va kimyoviy qonunlarga amal qilgan holda, hayot shakllari to'g'risida dadil faraz qildilar, ularning mavjudligi quyidagi sharoitlarda inkor etilmaydi:
- Sinkerlar tez va koʻp sonli koʻpayadigan mikroorganizmlar boʻlib, aholiga oʻzgaruvchan muhitda omon qolish imkonini beradi.konvektiv oqim sharoitlari.
- Floaters balonga o'xshash bahaybat mavjudotlardir. Og'ir geliy ajralib chiqadi, yuqori qatlamlarda siljiydi.
Baribir, na Galiley, na Juno bunday narsani topa olishmadi.
