Большое красное пятно Юпитера — одно из самых выдающихся и самых знаменитых явлений Солнечной системы. Это огромный шторм, который по размерам больше Земли, астрономы наблюдают с 1600-х годов. Однако дата его образования и продолжительность существования остаются дискуссионными. Наблюдаем ли мы один и тот же феномен на протяжении веков?
Первые наблюдения могли быть сделаны в 1632 году немецким аббатом, а через 32 года другой наблюдатель заметил, как буря двигалась с востока на запад. В 1665 году Джованни Кассини исследовал Юпитер и зафиксировал бурю на той же широте. Кассини и другие астрономы наблюдали ее до 1713 года, назвав Постоянным пятном.
После этого астрономы потеряли след бури на 118 лет, пока С. Швабе не заметил новую овальную структуру на той же широте. Это наблюдение могло быть первым фиксированием современного Большого красного пятна, образовавшегося вновь.
Недавнее исследование, опубликованное в журнале Geophysical Research Letters, соединило исторические записи с компьютерным моделированием шторма. Статья называется «Происхождение Большого красного пятна Юпитера», а ее ведущим автором является Агустин Санчес-Лавега, профессор физики в Университете Страны басков в Бильбао (Испания).
«Большое красное пятно Юпитера является крупнейшим и дольше всего существующим вихрем среди планет Солнечной системы, но время его существования и механизм формирования остаются неизвестными», — пишут авторы.
Из измерений размеров и движений исследователи пришли к выводу, что маловероятно, что нынешнее Большое красное пятно и буря, которую наблюдал Кассини, является одним и тем же событием. Возможно, она исчезла между XVIII и XIX веками. Итак, современное БКП существует более 190 лет.
Современные исследования Большого красного пятна Юпитера
В наше время в распоряжении астрономов есть новые инструменты. Космические телескопы и аппараты изучают Юпитер подробнее. Первый детальный снимок Большого красного пятна Юпитера сделал аппарат NASA Voyager-1 в 1979 году. После этого аппараты Galileo и Juno предоставили более детальные снимки и данные о Юпитере и его красном пятне. В частности, аппарат Juno передал изображение планеты с высоты всего 8 тыс. км. Он использует камеру Junocam, а NASA приглашает всех желающих обрабатывать эти изображения, что приводит к изящным изображениям шторма.
Juno также измерил глубину Большого красного пятна Юпитера, чего не могли достичь предыдущие аппараты. Оказалось, что шторм является неглубоким и тонким по сравнению с его горизонтальными размерами — толщина составляет примерно 500 км.
Атмосфера Юпитера содержит ветры, дующие в противоположных направлениях на разных широтах. К северу от пятна ветер движется на запад со скоростью 180 км/ч, а с южной стороны — на восток со скоростью 150 км/ч. Эти ветры создают мощный сдвиг, который способствует образованию вихря.
Подтверждение возраста в симуляции
В суперкомпьютерных симуляциях исследователи рассматривали различные силы, которые могли бы вызвать огромное пятно. Они исследовали гигантские суперштормы и явление слияния меньших вихрей, созданных сдвигом ветра. Ни один из этих сценариев не соответствовал современному Большому красному пятну. Однако симуляции, рассматривающие нестабильность ветров Юпитера, известные как Южное тропическое возмущение (STrD), оказались более точными. STrD захватывает различные ветры и образует антициклонический шторм, подобный БКП.
Моделирование показывает, что со временем Большое красное пятно Юпитера вращалось бы быстрее, поскольку оно сжималось и становилось более когерентным и компактным, пока не стало бы более похожим на современное. Поскольку сейчас пятно выглядит именно так, исследователи остановились на этом объяснении. Этот процесс, вероятно, начался в середине 1800-х годов, когда Большое красное пятно было намного больше, чем сейчас. Это приводит к выводу, что ему всего около 150 лет.
Ранее мы рассказывали удивительные факты о Юпитере.
По материалам sciencealert.com
