Mitkä ovat lämpötilat Jupiterissa?

Jupiter, joka on saanut nimensä antiikin Rooman mytologiassa jumalien isältä, on aurinkokuntamme suurin planeetta. Sillä on myös kaikkein aurinkoplaneettojaan eniten kuuta – 50 on tilillä ja vielä 17 odottaa vahvistusta. Sillä on voimakkain pinta-aktiivisuus: tietyillä alueilla esiintyy jopa 600 km / h myrskyjä ja jatkuva antisykloninen myrsky, joka on jopa suurempi kuin maapallo.

Ja kun on kyse lämpötilasta, Jupiter ylläpitää tämä raajojen maine vaihtelee äärimmäisestä kylmästä äärimmäisen kuumaan. Mutta koska planeetalla ei ole puhuttavaa pintaa, koska se on kaasujätti, sen lämpötilaa ei voida mitata tarkasti yhdessä paikassa – ja se vaihtelee suuresti sen ylemmän ilmakehän ja ytimen välillä.

Tällä hetkellä tiedemiehillä ei ole tarkkaa tietoa numerot siitä, millainen lämpötila on planeetalla, ja mittaaminen lähempänä sisätilaa on vaikeaa, kun otetaan huomioon planeetan ilmakehän äärimmäinen paine. Tutkijat ovat kuitenkin saaneet lukemat siitä, mikä lämpötila on pilvipeitteen yläreunassa: noin -145 astetta C.

Tämän erittäin kylmän lämpötilan takia tämä taso koostuu pääasiassa ammoniakkiteistä ja mahdollisesti ammoniumhydrosulfidista – toisesta kiteytyneestä kiinteästä aineesta, jota voi esiintyä vain riittävän kylmissä olosuhteissa.

Jos kuitenkin laskeudutaan hieman syvemmälle ilmakehään, paine olisi nousee pisteeseen, jossa se on kymmenen kertaa suurempi kuin täällä maapallolla. Tällä korkeudella lämpötilan uskotaan nousevan mukavaan 21 ° C: seen, mikä vastaa sitä, mitä kutsumme ”huoneen lämpötilaksi” täällä maapallolla.

Laskeudu edelleen ja ilmakehän vety kuumenee tarpeeksi muuttuu nestemäiseksi ja lämpötilan uskotaan olevan yli 9700 C.Samaan aikaan planeetan ytimessä, jonka uskotaan koostuvan kivestä ja jopa metallisesta vedystä, lämpötila voi nousta jopa 35 700 ° C: een – kuumemmaksi kuin jopa Auringon pinta.

Kiinnostavaa kyllä, juuri tämä lämpötilaero voi johtaa voimakkaisiin myrskyihin, joita on havaittu Jupiterissa. Täällä maan päällä myrskyt ovat syntyy viileän ilman sekoittumisesta lämpimän ilman kanssa. Tutkijoiden mukaan sama pätee Jupiteriin.

Lähikuva Jupiterin upeasta punaisesta paikasta, antisyklonisesta myrskystä joka on suurempi kuin maa. Luotto: NASA / JPL-Caltech / Avaruustieteen instituutti

Yksi ero tärkeintä on, että myrskyjä ja tuulia maapallolla ajavat suihkuvirrat johtuvat siitä, että aurinko lämmittää ilmakehää. Jupiterilla näyttää siltä, että suihkuvirtoja ohjaa planeettojen oma lämpö, joka on seurausta sen voimakkaasta ilmakehän paineesta ja painovoimasta.

Galileon avaruusalus havaitsi planeetan kiertoradalla liikaa tuulia. 600 km / h käyttämällä anturia, joka se sijoitettiin ylempään ilmakehään. Jopa etäisyydellä Jupiterin massiivisten myrskyjen voidaan kuitenkin nähdä olevan humungistisia, ja joidenkin on havaittu kasvavan yli 2000 km halkaisijaltaan yhdessä päivässä.

Ja ylivoimaisesti suurin Jupiterin myrskyistä tunnetaan nimellä Great Red Spot, jatkuva antisykloninen myrsky, joka on riehunut satoja vuosia. Halkaisijaltaan 24–40 000 km ja korkeudessa 12–14 000 km se on aurinkokuntamme suurin myrsky. Itse asiassa se on niin suuri, että maapallo mahtuisi sen sisälle neljästä seitsemään kertaa enemmän.

Kun otetaan huomioon sen koko, sisäinen lämpö, paine ja vedyn esiintyvyys koostumuksessaan, on joitain, jotka ihmettelevät Jupiter voisi romahtaa omassa massassaan ja laukaista fuusioreaktion, josta tulee aurinkokuntamme toinen tähti. On olemassa muutamia syitä, miksi näin ei ole tapahtunut, suureksi tieteiskirjallisuusfanien valitettavaksi kaikkialla!

Tämä leikkaus kuvaa mallia sisustuksesta Jupiterista, jossa on kivinen ydin, jonka päällä on syvä nestemäisen metallivedyn kerros. Luotto: Kelvinsong / Wikimedia Commons

Ensinnäkin, Jupiter ei ole läheskään huolimatta massastaan, painovoimastaan ja voimakkaasta lämmöstä, jonka sen uskotaan tuottavan ytimensä lähellä. tarpeeksi massiivinen tai tarpeeksi kuuma käynnistämään ydinreaktion. Ensimmäisen suhteen Jupiterin olisi kerrottava nykyinen massansa kertoimella 80, jotta siitä tulisi tarpeeksi massiivinen sytyttämään fuusioreaktion.

Tällä massamäärällä , Jupiter kokee niin sanotun gravitaatiokompression (ts. Se romahtaisi itsensä sisään) ja muuttuisi tarpeeksi kuumaksi sulattaa vety heliumiin. Sitä ei tapahdu pian, koska Auringon ulkopuolella aurinkokunnassamme ei ole edes niin paljon saatavilla olevaa massaa.

Toiset ovat tietysti ilmaisseet huolensa planeetan ”syttymisestä”. ”Meteoriitin tai siihen törmänneen koettimen avulla – Galileo-koettimen ollessa jo vuonna 2003.Täällä ei myöskään ole (armollisesti) oikeita olosuhteita, jotta Jupiterista tulisi massiivinen tulipallo.

Vaikka vety on palavaa, Jupiterin ilmakehää ei voitu sytyttää liekkiin ilman riittävää happea sen palamiseen. Koska ilmakehässä ei ole happea, ei ole mitään mahdollisuutta syttyä vetyä vahingossa tai muuten ja muuttaa planeetta pieneksi tähdeksi.

Tutkijat pyrkivät ymmärtämään paremmin Jupiterin lämpötila toivoo, että he lopulta pystyvät ymmärtämään itse planeetan. Galileo-koetin auttoi ja tiedot New Horizonsista menivät vielä pidemmälle. NASA ja muut avaruusjärjestöt suunnittelevat tulevia tehtäviä, joiden pitäisi tuoda uutta tietoa.

Saat lisätietoja Jupiterista tutustumalla tähän artikkeliin siitä, kuinka Jupiterin säämyrskyt muodostuvat nopeasti. Tässä ovat Hubblesiten uutiset Jupiterista ja NASA: n Solar System Explorer.

Olemme myös tallentaneet kokonaisen esityksen vain Jupiter for Astronomy Cast -sivustolle. Kuuntele sitä täältä, jakso 56: Jupiter ja jakso 57: Jupiterin kuut.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *