Действительно ли Юпитер — неудавшееся солнце?

 

В фильме «2010, Одиссея 2» инопланетяне превращают Юпитер во второе солнце, чтобы подать руку помощи жизни, возникающей на Европе, ледяной луне Юпитера.

 

Но действительно ли Юпитер является неудавшимся солнцем? Как близко он подошел к возникновению ядерных реакций, генерирующих подобный солнечному свет, пылающий в небесах Земли?

 

Ключевой факт 1: для запуска реакции синтеза гелия из водорода — источника энергии Солнца — требуется температура ядра более 10 млн градусов.

 

Ключевой факт 2: гравитация гигантского газового шара сжимает его, что приводит к нагреванию. Чем больше масса шара, тем больше его сжатие и температура, до которой он нагревается.

 

Для достижения температуры около 10 млн градусов требуется масса, эквивалентная примерно 8 % от массы Солнца, или масса 80 Юпитеров.

 

Таким образом, Юпитер не имеет достаточно больших запасов, чтобы стать вторым Солнцем. Но есть одна особенность…

 

Юпитер выделяет вдвое больше тепла, чем получает от Солнца (так как ядро медленно сжимается, преобразуя гравитационную энергию в тепловую).

 

Таким образом, Юпитер не соответствует строгому определению планеты: тела, которое светится не от собственного света/высокой температуры, а из-за отражения света звезды.

 

Как же инопланетяне в фильме 2010 делали Юпитер солнцем? Поскольку сила тяжести направлена только внутрь, она должна была сжимать их снаружи.

 

Юпитер — 5-я по счету планета от Солнца. Она имеет 143 000 км в поперечнике на экваторе. Таким образом, Юпитер — это самая большая планета в Солнечной системе.

 

Каждые 11,86 лет Юпитер делает полный оборот вокруг Солнца. Несмотря на расстояние в 778,5 млн км от Солнца, это самая яркая планета в ночном небе после Венеры.

 

Изменяется ли внешний вид Юпитера?

 

Юпитер — это газовая планета. В основном она вся состоит из атмосферы. То, что вы видите снаружи, является структурой облаков. Она очень динамичная и всегда изменяющаяся.

 

Быстрое вращение планеты стягивает облака в пояса и группы: Юпитер совершает один оборот вокруг своей оси за 9 ч 55 мин, что соответствует 45 300 км/ч на экваторе.

 

Малый телескоп показывает два темных пояса облаков по обе стороны от экватора. Но даже они непостоянны: в 2010 южный пояс исчез.

 

Большое Красное Пятно (Great Red Spot — GRS) видно даже в небольшой телескоп. Это гигантская антициклоническая штормовая система, частично входящая в южный экваториальный пояс.

 

Впервые GRS было описано Робертом Хуком в 1664. Непрерывные наблюдения начались с первой половины XIX в. Размер и цвет GRS изменяются.

 

Его средние размеры — 30 000 х 13 000 км, что вдвое больше, чем Земля. Цвет GRS обычно оранжево-розоватый, но может изменяться от очень бледного до насыщенного оранжевого/красного.

 

GRS обращается против часовой стрелки за 6 дней. Вершины облаков в центре холоднее и на ~8 км выше, чем их окружение. Ветры развивают скорость до 450 км/ч.

 

Почему облака красного цвета, неизвестно. Возможно, это связано с органическим фосфором или серой их в составе, поднимаемыми с нижних слоев атмосферы Юпитера.

 

Большие телескопы/космические зонды показывают также более мелкие пятна: белые овалы. Некоторые из них сливаются и растут в течение долгого времени. В будущем они могут сформировать новые Красные Пятна.

 

В июле 1994 фрагменты сгоревшей в атмосфере Юпитера кометы Шумейкера-Леви создали темные пятна, которые исчезли с течением времени.

 

В последние годы астрономы-любители заметили дополнительные временные темные пятна и внезапные яркие вспышки, вероятно, связанные с космическими воздействиями.

 

Подводим итог: создавать карту Юпитера бессмысленно, так как планета никогда не выглядит одинаково. Но большинство изменений трудно увидеть в малом телескопе.

 

Космический корабль НАСА Юнона должен прибыть на Юпитер в июле 2016. Он изучит постоянно изменяющуюся атмосферу подробно.