• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
30.08.2018, 18:20
Редакция Naked Science
2,4 тыс

На Юпитере нашли воду

В глубине Большого Красного пятна на Юпитере астрофизики обнаружили облако водяного пара.

inx960x640
©Wikipedia / Автор: Ольга Кузьмина

Наблюдая Большое Красное пятно Юпитера с помощью наземных телескопов обсерватории Кека и телескопа IRTF обсерватории Мауна-Кеа на Гавайях, группа исследователей из США зарегистрировала в спектре излучения планеты-гиганта линии, говорящие о присутствии в атмосфере Юпитера воды. Анализ спектров и математическое моделирование показали, что кислород на Юпитере содержится в основном в форме воды и монооксида углерода; ученым также удалось оценить количество юпитерианского кислорода — его в газовом гиганте больше, чем в Солнце в два-девять раз.

 

Определение химического состава юпитерианской атмосферы важно для понимания внутренней структуры планеты: по тому, какие газы составляют облака Юпитера и каково их соотношение, можно оценить их давление, рассчитать плотность более глубоких слоев планеты и узнать, есть ли у Юпитера твердое ядро. До семидесятых годов XX века предполагалось, что самая большая планета Солнечной системы по химическому составу почти идентична Солнцу и состоит в основном из водорода и гелия и не имеет твердого ядра. Однако позднейшие наблюдения пролетавших мимо Юпитера космических аппаратов дали основания предположить, что ядро у Юпитера все-таки есть, и сформировалось оно раньше газообразной оболочки планеты.

 

Раннее формирование ядра, а также обилие воды на спутниках Юпитера давали основания предположить, что и на самом Юпитере есть вода, однако зонд, спущенный космическим аппаратом «Галилео» в 1995 году в юпитерианские облака, не обнаружил в них воды. Возможно, зонд попал в необычно «сухой» район планеты, считает автор нового исследования Гордон Бьоракер (Gordon Bjoraker) из Центра космических полетов имени Годдарда. «С таким же успехом можно было бы взять пробу в пустыне Мохаве и заключить, что на Земле нет воды», — объясняет ученый.

 

 

Наблюдение и анализ атмосферы Юпитера затрудняются тем, что водород и метан, из которых в основном состоит атмосфера планеты, поглощают большую часть излучения планеты, по которому можно судить о наличии других газов. Гордон Бьоракер и его коллеги наблюдали Юпитер в диапазоне 4,6-5,4 мкм — на этих длинах волн поглощением водорода и метана можно пренебречь.

 

Юпитер — газовый гигант, поверхности и уровня моря у него нет, поэтому высоту (или глубину) планеты описывают через давление атмосферы, в барах. В статье, опубликованной в Astronomical Journal, Гордон Бьоракер (Gordon Bjoraker) и его коллеги описывают химический состав Большого Красного пятна на глубине, где давление составляет от 0,5 до 5 бар. На глубине около 5 бар обнаружилось непрозрачное облако, которое с большой долей вероятности состоит из насыщенного водяного пара. Кроме воды, на этой глубине присутствуют метан и фосфин, однако температура в этой части Юпитера (275-290 К) слишком высока для образования облаков из метана и фосфина и соответствует температуре замерзания воды при давлении 5 бар. Существование водяных облаков на Юпитере согласуется с предыдущими расчетами, которые показывают наличие у планеты ядра, состоящего из горных пород и водяного льда.

 

Выше водяного облака, на высоте около 570 миллибар, обнаружилось облако аммиака. На глубине, соответствующей давлению больше 1,3 бар, располагается облако гидросульфида аммония; эти результаты группы Бьоракера согласуются со спектрами, полученными станцией «Кассини». Наблюдая Большое Красное пятно, группа Бьоракера получила также спектры пяти изотопов германия, входящих в состав ядовитого газа германа (гидрида германия GeH4).

 

Данные, полученные группой Бьоракера, еще предстоит подтвердить наблюдениями межпланетной станции «Юнона», которая сейчас находится на орбите Юпитера. Если они подтвердятся, методику, с помощью которой ученые показали наличие воды в юпитерианских облаках, можно будет использовать для изучения состава атмосферы других газовых гигантов, наблюдать которые пока есть возможность только с Земли.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 мая, 14:04
ПНИПУ

Каждый год на месторождениях происходят десятки плановых остановок скважин для ремонта или профилактики. Чтобы во время простоев предотвратить выброс нефти и газа на поверхность, скважины глушат и закачивают в них специальные жидкости, в качестве которых нередко используют обратные эмульсии. Раньше считалось, что они безвредны и легко удаляются, поэтому, когда после глушения проницаемость уменьшалась, это списывали на другие факторы — например, отложение парафинов. Комплексно не изучалось, как именно эти составы влияют на снижение добычи. Ученые Пермского Политеха изучили обратные эмульсии и впервые объяснили, как они влияют на проницаемость горных пород. Проведенное исследование позволяет заранее определить, насколько опасен тот или иной состав и какой способ очистки сработает лучше. Это поможет нефтяным компаниям минимизировать потери добычи и избежать дорогостоящих восстановительных работ.

5 мая, 09:36
ПНИПУ

Современные авиационные материалы должны быть легкими и сверхпрочными, чтобы выдерживать высокие нагрузки. Для этого в основной металл добавляют другие металлы — их называют легирующими элементами. Они помогают создать сложную внутреннюю структуру: микроскопические кристаллы (зерна), границы между ними и мелкие включения. Именно эти включения могут значительно повысить прочность сплава. Ученые Пермского Политеха создали математическую модель, которая показывает, как такие частицы влияют на поведение материала и внутри зерен, и на их границах. Реакция сплава на экстремальные нагрузки зависит от того, как расположены элементы структуры, а также от размера и состава включений. Модель поможет ускорить разработку новых сплавов: инженеры смогут заранее, на этапе проектирования, оценивать поведение материала и подбирать структуру, которая обеспечит нужные прочность, пластичность и долговечность.

4 мая, 19:00
Александр Березин

Обычно тела меньше тысячи километров не могут удержать вокруг себя полноценную газовую оболочку: слишком невелика сила тяжести. Несмотря на это, малая планета (612533) 2002 XV93 — диаметром всего полтысячи километров — во время звездного затмения показала, что у нее атмосфера есть. Как это вышло, пока неясно, хотя у астрономов-первооткрывателей и есть пара гипотез.

4 мая, 11:05
Понамарева Валерия

Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.

2 мая, 16:26
Андрей Серегин

Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.

4 мая, 15:29
Илья Гриднев

Полифенолы и другие соединения заваренного кофе в лабораторной модели связывались с ядерным рецептором NR4A1, который участвует в ответе клеток на стресс, воспаление и повреждение. Вещества меняли активность рецептора и тормозили рост опухолевых клеток, а при подавлении рецептора эффект слабел. Ученые предложили молекулярное объяснение части полезных эффектов кофе, но не проверяли их у людей.

23 апреля, 18:34
Александр Березин

В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.

10 апреля, 10:51
Татьяна Зайцева

Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.

9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Авторизуясь, вы даете согласие на обработку персональных данных и подтверждаете ознакомление с Политикой.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно