Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Jupiters store røde plet:En 300 år gammel cyklon fortsætter, men krymper

Jupiters store røde plet. Kredit:NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/ Gerald Eichstädt /Seán Doran

Den store røde plet, en storm større end Jorden og kraftig nok til at rive mindre storme fra hinanden, der bliver trukket ind i den, er et af de mest genkendelige træk i Jupiters atmosfære og hele solsystemet. Den mod uret bevægende storm, en anticyklon, kan prale af vindhastigheder så høje som 300 miles i timen. Dette fremtrædende træk, observeret siden 1830, og muligvis så langt tilbage som i 1660'erne, har længe været en kilde til stor fascination og videnskabelig undersøgelse.

Meget om den store røde plet er stadig ukendt, herunder præcis hvornår og hvordan det er dannet, hvad der giver den dens slående røde farve, og hvorfor den har varet ved så meget længere end andre storme, der er blevet observeret i Jupiters atmosfære. Imidlertid, astronomer mener, at dens position i breddegrad, konsekvent observeret at være 22 grader syd for Jupiters ækvator, er forbundet med de fremtrædende skybånd i Jupiters atmosfære.

Som en planetarisk astronom, der studerer atmosfæren af ​​kometer, Jeg efterforsker normalt ikke massive storme. Men jeg vil stadig gerne vide om de træk, der ses i atmosfæren af ​​andre legemer i solsystemet, inklusive Jupiter. At studere atmosfærer af alle slags uddyber vores forståelse af, hvordan de dannes og fungerer.

I modsætning til Jupiter, Jorden har landmasser, der får store storme til at miste energi på grund af friktion med en fast overflade. Uden denne funktion, Jupiters storme er mere langvarige. Imidlertid, den store røde plet er langlivet, selv efter Jupiters standarder. Forskere forstår ikke helt hvorfor men vi ved, at Jupiters storme, der er placeret i skybånd med samme rotationsretning, har en tendens til at være længerevarende.

Disse farverige vekslende bands, kaldet bælter (mørke bånd) og zoner (lyse bånd), løbe parallelt med Jupiters ækvator. Forskere er ikke sikre på, hvad der forårsager farvningen af ​​båndene og zonerne, men forskelle i deres kemiske sammensætning, temperatur og gennemsigtighed af atmosfæren til lys er alle blevet foreslået som medvirkende faktorer. Disse bånd er også modsat roterende, hvilket betyder, at de bevæger sig i modsatte retninger i forhold til deres naboer. Grænserne mellem båndene og zonerne er markeret af stærke vinde kaldet zonestråler.

Solsystemets planeter i størrelsesskala. Jupiter er fem gange længere fra Solen end Jorden. Kredit:CC BY-SA

Den Store Røde Plet er begrænset af en østlig stråle mod nord og en stråle mod vest mod syd, begrænser stormen til en konstant breddegrad. Imidlertid, den store røde plet har gennemgået betydelige ændringer i længdegrad over tid, og nyere beviser tyder på, at dens hastighed af vestlig langsgående bevægelse er stigende.

Ligesom den store røde plet, båndene har undergået en lille ændring i breddegrad i løbet af den tid, hvor de er blevet observeret. Forskere forstår ikke helt den båndede struktur, men vi har beviser, der tyder på, at de lyse zoner er områder med stigende materiale, og de mørke bælter er områder af materiale, der synker ned i atmosfæren.

På jorden, der er en veldefineret grænse mellem atmosfæren og planetens overflade, som stort set er dækket af flydende vand. Imidlertid, der er ingen kendte store oceaner af vand under Jupiters skyer. Baseret på hvad forskerne ved, atmosfæren går jævnt over til et flydende brint indre i planeten. Der kan være en solid kerne til Jupiter, men det er højst sandsynligt begravet meget dybt under et tykt lag flydende metallisk brint, en form for brint, der fungerer som en elektrisk leder.

Hvad ved vi ellers om den store røde plet, der ændrer sig dramatisk? dens størrelse, form og farve. En analyse af historiske og nyligt opnåede data om den store røde plet har vist, at den krymper og bliver både rundere og højere, og dens farve har også varieret over tid. Hvad driver disse ændringer, og hvad betyder de for fremtiden for Den Store Røde Plet? Forskere er ikke sikre.

Imidlertid, NASAs Juno rumfartøj, i øjeblikket kredser om Jupiter, samler flere data om skybåndene og den store røde plet. Disse nye data vil sandsynligvis give indsigt i mange af funktionerne i Jupiters atmosfære.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.