Наверное, трудно придумать условия, более отличные для земного обитателя, чем существующие на планетах типа Юпитера. Если, глядя на Марс, можно представить, что миллионы лет назад его пыльная поверхность могла быть покрыта лесами и океанами, то о наличии хоть какого-то подобия между Землей и газовыми гигантами, говорить не приходится. Небесные тела подобного класса крайне сложны для исследования, поэтому структура и состав Юпитера во многом остаются тайной, которую человечество пытается познать, опираясь на отрывочные знания, накапливаемые долгим и кропотливым трудом.

Когда говорят о юпитерианских облаках, то воображение пытается нарисовать вполне земные картины с мирно убегающими за линию горизонта белыми «барашками» или, на худой конец, постепенно затягивающими небосвод темно-фиолетовыми грозовыми тучами. И то, и другое далеко от действительности. По мнению ученых, то, что земной наблюдатель принимает за «поверхность» планеты, – это обледеневшие пары аммиака, плотно окутавшие Юпитер. Ниже находятся кристаллы сероводорода аммония, а еще глубже – замерзшие кристаллики воды. Последняя может присутствовать и в жидкой фазе в виде мелкой дисперсии. Весь этот «слоеный пирог» плотно закрывает планету от наблюдателя и о том, что творится ниже, можно только догадываться.

Ураганы в атмосфере

Ураганы, бушующие в атмосфере Юпитера со скоростью свыше 600 км/ч, и турбулентные потоки и вихри, поднимающиеся снизу, перемешивают облачные массы, рисуя причудливые картины в виде полос и пятен. Движение потоков в атмосфере газового гиганта, в отличие от Земли, подпитывается за счет внутренней энергии планеты, поэтому образовавшиеся узоры имеют довольно стабильные геометрические размеры, слабо меняющиеся в течение периода их наблюдения.

Большое красное пятно

Природа этих явлений изучена очень слабо и единой стройной теории, объясняющей возникновение и длительное существование полос и пятен в атмосфере Юпитера, на настоящий момент не существует.

Современные представления о структуре и составе Юпитера

Рисунок художника изображающий сброс космическим аппаратом Галилео зонда в атмосферу Юпитера, справа художник нарисовал сброс защитного теплового щита зонда

Большинство ученых склоняются к мысли, что гигант Солнечной системы состоит из атмосферы, ядра и промежуточного слоя. Основные химические элементы, присутствующие на Юпитере, – это водород и гелий. Но результаты миссии космического аппарата «Галилео», сбросившего в конце 1995 года на планету зонд, подтвердили наличие также аргона, криптона, углерода и азота, и ряда других газов. Внешний слой атмосферы гиганта образован газообразным водородом, в среднем – добавляется гелий (в пропорции 1 к 9), а в нижнем – аммиак, гидросульфид аммония и вода, которые образуют облачный покров планеты.

Металлический водород

Ниже располагается «океан», состоящий из металлического водорода. Такую структуру этот химический элемент может принимать под воздействием высоких давлений и температур. Представления о металлическом водороде чисто теоретические и в лабораторных условиях получить его пока не удалось. По мнению ученых, он представляет собой сверхтекучую и сверхпроводящую жидкость, способную образовываться при давлениях порядка миллиона атмосфер. Предполагается, что после снятия давления свойства полученной структуры могут сохраниться.

Толщина такого жидкометаллического слоя планеты оценивается в 42–46 тыс. км. Не исключается присутствие в нем и жидкого гелия. Четкой границы между атмосферой и слоем металлического водорода не существует, а имеется пограничная турбулентная зона, толщиной 7–25 тыс. км, в которой происходит изменение фазового состояния этого химического элемента.

Ядро планеты

Размеры ядра Юпитера оцениваются примерно в 1,5 диаметра Земли, а температура и давление в нем достигают 30 000 K и 100 млн. атмосфер. Предполагается, что состоит оно из различных металлов и силикатов, а его масса составляет приблизительно 10–15 земных. Благодаря механизму Кельвина – Гельмгольца, такое ядро способно обеспечивать теплом процессы, происходящие в верхних слоях планеты, подпитывая их накопленной при сжатии энергией.

Юпитер – пятая планета от Солнца и самая крупная во всей Солнечной системе. По размеру он в 11 раз больше Земли и в 2,5 раза массивнее всех остальных планет вместе взятых! Свое имя Юпитер получил в честь грозного древнеримского верховного бога-громовержца.

Юпитер относится к группе внешних планет - газовых гигантов. Он состоит из водорода и гелия и этим очень похож на обычную звезду. Астрономы даже иногда называют его «неудавшейся звездой».

Один год на Юпитере длится почти 12 земных лет, а вокруг своей оси он вращается быстрее всех остальных планет солнечной системы: сутки на Юпитере пролетают всего за 10 земных часов. Для такого неповоротливого гиганта это просто сумасшедшая скорость.

На снимках из космоса Юпитер выглядит полосатым из-за того, что атмосфера, окружающая планету, состоит из двух разных типов облаков. Светлые облака – легкие и холодные, темные – тяжелые и горячие. Друг с другом слои этих облаков не перемешиваются, а чередуются. Вот и получается, что Юпитер будто бы выкрашен в белые и рыжие полосы.

У Юпитера есть кольца, но они гораздо тоньше и бледнее, чем кольца Сатурна и Урана. И их всего четыре. А состоят они, как и все кольца газовых планет-гигантов, из космической пыли.

У Юпитера 67 спутников! В ночном юпитерианском небе должно быть тесно от такого количества лун. Самые крупные спутники Юпитера – Ганимед, Каллисто, Ио и Европа - похожи на планеты земной группы. А Ганимед по своим размерам даже крупнее Меркурия.

Авария на Юпитере

В 1992 году, впервые за все время изучения космоса, астрономам удалось стать свидетелями большой космической аварии и своими глазами увидеть столкновение двух небесных тел Солнечной системы: Юпитера и кометы Шумейкеров-Леви. До столкновения эта комета лет двадцать двигалась вблизи орбиты Юпитера, пока не приблизилась к нему на опасное расстояние. Юпитер тут же захватил комету своим гравитационным полем и разорвал на 24 куска. Обломки кометы еще два года летали вокруг Юпитера, пока наконец не врезались в его атмосферу. Перед тем, как начать массированную бомбардировку его поверхности, они выстроились друг за другом в гигантскую космическую очередь. Это было фантастическое зрелище!

Тайны Юпитера

Одна из главных тайн Юпитера – Большое Красное Пятно, уникальный ураган-долгожитель, который бушует на планете вот уже несколько сотен лет. И не стихает! Большое Красное Пятно по размеру намного больше всей планеты Земля. А 350 лет тому назад, когда его впервые обнаружил итальянский астроном Джованни Кассини, площадь урагана на Юпитере была еще больше.

Большое Красное Пятно – не единственный юпитерианский ураган, там есть еще несколько пятен поменьше: Малое Красное, Белое и Коричневое. Почему эти ураганы-антициклоны не стихают десятилетиями, для астрономов загадка.

Еще одна неразгаданная тайна Юпитера – это его «горячие тени». На Земле, как и на всех остальных планетах Солнечной системы, в тени всегда прохладнее, чем под палящими лучами Солнца, а на Юпитере все наоборот! Правда, там нет ни деревьев, ни высоких гор, зато множество теней на поверхность Юпитера отбрасывают его спутники. Загадка же состоит в том, что в тех местах на поверхности планеты, куда падает тень от спутников, температура почему-то не снижается, а становится еще выше.

Царь планет (иногда его даже называют несостоявшейся звездой) Юпитер недаром назван в честь верховного Божества античного пантеона. Красавец звездно-планетного мира, одним видом своим вызывающий восхищение и трепет, он был главной божественной звездой в Древнем Вавилоне и сопредельных странах, олицетворяя владыку месопотамских Богов - Мардука. «Утром, когда звезды северной части неба исчезают, великий Юпитер [звезда Мардука] неподвижно стоит в середине неба и еще слабо виден», - прочитали ученые на одной из глиняных табличек. Под именем звезды Мардука он был известен также в Древней Элладе.

Впоследствии эллины сохранили за ним царское имя - звезда Зевса, его переняли и римляне. Между прочим, у персов Юпитер также считался царской звездой, но только уже под именем верховного зороастрийского Божества - Ахуры-Мазды.

Когда на Юпитер впервые направили трубу телескопа, то царственный багрово-пятнистый лик планеты, невольно приводящий к почтению, сразу же открылся во всей красе. И еще одна особенность «владыки планет» - его приплюснутость на полюсах, отчего диск при наблюдении представляется сдавленным. Как впоследствии подсчитали дотошные астрономы, полярный диаметр планеты на 7 % меньше экваториального. Причина такого необычного в планетном мире явления - быстрое вращение Юпитера вокруг своей оси: один оборот гиганта длится всего 10 земных часов.

Причем продолжительность суток увеличивается по мере продвижения от экватора к полюсам, что может быть обусловлено только тем, что гигант Солнечной системы - не твердая, а жидкая планета. Жидкость эта - газы, сжиженные под воздействием умопомрачительного холода.

Фотографические снимки, сделанные с близкого расстояния автоматическими межпланетными станциями, лишний раз подтвердили грандиозность и неповторимость красоты природы. Размеры Юпитера только усиливают впечатление наблюдателя: его масса в 300 раз превышает земную, а объем - даже в 1000 раз. Масса Юпитера ко всему прочему превышает суммарную массу всех остальных планет Солнечной системы. Считается, что в центре жидкой планеты-гиганта все же находится небольшое твердое ядро.

Мощная, густая, как сметана, и ядовитая атмосфера вздымается над планетой на тысячи километров, пребывая в непрестанном движении, вихрях и водоворотах. В эпицентре этого космического урагана медленно перемещается таинственное Большое красное пятно - визитная карточка планеты, - своими размерами превосходящее нашу Землю.

О его происхождении долгое время шли горячие споры. Сначала полагали, что Пятно - результат мощнейшей вулканической деятельности на планете, а специфический оттенок вызван докрасна раскаленной лавой. Затем бросились в другую крайность и стали утверждать, что Пятно - чудовищный низкотемпературный айсберг, образованный замерзшим гелием, который плавает в атмосфере Юпитера, как земные ледяные горы в Тихом или Атлантическом океане. Следующая гипотеза - гидродинамическая: Красное пятно вихревого происхождения и образовано гигантской стоячей волной над какой-нибудь впадиной или возвышенностью. Наконец возобладала, если так можно выразиться, метеорологическая гипотеза: Красное пятно - это колоссальных масштабов, силы и энергии ураган-циклон, постоянно свирепствующий на планете. Правда, если сравнивать с земными тайфунами, они должны постепенно менять, а по прошествии определенного срока и вовсе терять свою силу и энергию. Чего не скажешь о юпитерианском Пятне: хотя оно и меняет свою яркость, но все же остается относительно стабильным движущимся феноменом.

Информация о «красном пятне» Юпитера, полученная в 1996 году с борта американской автоматической межпланетной станции «Галилео», внесла существенные поправки в бытовавшие до того в ученой среде умозрительные представления. В области «красного пятна» с поперечником, превосходящим диаметр Земли, обнаружили на высоте 50 км над обычными облаками еще и грозовые тучи протяженностью до 100 км. Физические и метеорологические параметры обнаруженных туч практически полностью совпадают с аналогичными характеристиками земных тайфунов, с той разницей, что на Юпитере они несутся с бешеной скоростью - около 300 км/час.

Все это никогда не мешало рассуждениям на тему возможных форм жизни на Юпитере. Данный вопрос дискутировался постоянно, азартно и не без уморительных нонсенсов, связанных с именами великих ученых. Когда Галилей открыл первые четыре спутника Юпитера (в настоящее время их известно четырнадцать), другой крупнейший строитель науки Нового времени - Гюйгенс, автор волновой теории света - немедленно задал вопрос: а что из этого следует (Гюйгенсу, кстати, принадлежит честь открытия и Красного пятна на Юпитере). Далее следовал классический образчик умозрительного рассуждения, опирающегося исключительно на игру воображения. Спутники Юпитера - это его луны. Луна - спутник Земли - первопричина океанических приливов и отливов. Четыре луны Юпитера (если бы Гюйгенс только знал, что их 14!) вызывают вчетверо более сильные приливы и отливы.

Следовательно, на юпитерианских океанах - ох, как не спокойно!

Матросы там не сидят без дела. Они в постоянной борьбе со стихией. Ветры на Юпитере, должно быть, тоже вчетверо крепче земных. Они вчетверо сильней и вчетверо быстрей треплют паруса и рвут веревки на юпитерианских кораблях. Проблема с пенькой на Юпитере вчетверо актуальней, чем на Земле. Вот таким способом доказывалось существование жизни на Юпитере в ХVII веке. Вопреки всем канонам Аристотелевой логики, но, согласитесь, есть в этом нечто захватывающее и романтичное!

В наше время возможность жизни на Юпитере не отрицается полностью. Безусловно, там могут существовать лишь совершенно иные в сравнении с земными формы жизни и, скорее всего, простейшие. Впрочем, изобретательность природы не знает границ. Человеческому воображению (безразлично, научному или поэтическому) все равно за ней не угнаться. В настоящее время в большей степени допускается вероятность наличия каких-то жизненных форм на спутниках Юпитера. Так, совсем недавно, весной 1997 года, были получены высококачественные снимки одной из 14 юпитерианских лун - Европы. Американский космический аппарат «Галилео» пролетел на расстоянии всего лишь каких-то 692 км от ее поверхности и передал на Землю сенсационную информацию: Европа закована в мощный ледяной панцирь, пробитый ровными линиями горных хребтов. Лед - значит, вода. Вода - значит, жизнь. Или по крайней мере значительная доля вероятности таковой. Даже под километровой коркой льда вода может сохраняться в жидком состоянии, наподобие как подо льдами Северного полюса Земли (с поправкой на толщину). Правда, на Европе не дать воде промерзнуть до основания помогает собственное раскаленное ядро юпитерианского спутника (на Земле же, помимо собственных геотермальных процессов, существенную роль играет энергия, поступающая от Солнца).

Лунное семейство царя планет - Юпитера - столь же уникально, как и сам «хозяин». Здесь - целый космический зоопарк «невиданных зверей»; среди них два самых больших спутника в Солнечной системе - Ганимед и Каллисто. Поверхность первого покрыта частыми «морщинами» горных хребтов и кратерами.

Недавно здесь были обнаружены русла естественных каналов. В сочетании с мощными пластами льда, которым покрыта поверхность Ганимеда, они наводят на смелые предположения. Еще более поразительную картину дает Каллисто - спутник сплошь покрыт «оспинами» больших и малых кратеров - следами мощнейших метеоритных атак. Последний, 14-й спутник Юпитера, был открыт совсем недавно, в 1979 году, во время транспланетного полета американского автоматического космического корабля «Вояджер-1». А спустя три года на ХVIII Генеральной ассамблее Международного астрономического союза этому небесному телу было присвоено название Адрастеи (в честь эллинской Богини судьбы и возмездия - коррелята Дике и Немесиды).

Из книги Магическое воображение. Практическое руководство по развитию сверхспособностей автора Фаррелл Ник

Юпитер Увенчанный короной мужчина в шафрановой мантии оседлал дракона или орла и восседает на нем верхом. В правой руке он держит дротик и готов поразить им дракона или орла.Другой вариант: увенчанный короной обнаженный мужчина, руки которого соединены и подняты над

Из книги Письма Махатм автора Ковалева Наталия Евгеньевна

[Юпитер] Вопрос 11. Является ли Юпитер горячим и все же частично светящимся телом, и по какой причине – ведь солнечная энергия, вероятно, не имеет ничего общего с материей – происходят сильные возмущения в атмосфере Юпитера?Ответ. Пока что он является таковым, но быстро

Из книги Учение Храма. Наставления Учителя Белого Братства. Часть 2 автора Самохина Н.

ЮПИТЕР Юпитер – самая большая планета в нашей Солнечной системе; по словам Тех, Кто Знает, она обладает довольно сильным собственным свечением. Цивилизация на Юпитере более продвинута, чем на любой из прочих планет, однако плотность Юпитера не более плотности молока или

Из книги Разумная Вселенная. Инопланетная письменность автора Воронова Елена Степановна

ЮПИТЕР Первой планетой запустили Юпитер. Сначала он двигался по орбите Земли и его магнит собирал материю для тверди. Это одна из самых крупных планет для нашей галактики. Состав и атмосфера водородная. Есть структуры, похожие на амёб. Жизни, в нашем понимании, нет. С точки

Из книги Действовать или ждать? Вопросы и ответы автора Кэрролл Ли

Юпитер Вопрос: Дорогой Крайон, в некоторых ченнелингах ты намекал, что с Юпитером связано нечто интересное. Может быть, Юпитер был или будет другим солнцем этой Солнечной системы? Если он был солнцем, была ли жизнь на его лунах? Или, возможно, Юпитер - это действующее

Из книги Карта вашего рождения автора Данилова Елизавета

ЮПИТЕР Гармонично расположенный: способность постигать высшие законы гармонии и принципы, управляющие жизнью. Высокие духовные потребности, способность к самообразованию, тяга к различным духовным учениям. «Дети Юпитера» – идеалисты, готовые служить людям и обществу,

Из книги Тайны лунного гороскопа автора Семенова Анастасия Николаевна

Юпитер Юпитер управляет знаками Стрельца и Рыб. Эта планета представляет принципы расширения, изобилия, интеграции. В индивидуальном гороскопе Юпитер символизирует оптимизм, великодушие, стремление к обладанию и расширению, моральные и религиозные устремления,

Из книги Том 5. Планетология, часть II. Меркурий, Венера, Марс, Юпитер автора Вронский Сергей Алексеевич

4.3.6. Юпитер в VI поле Здесь Юпитер при отсутствии неблагоприятных показателей предвещает своим подопечным крепкое здоровье, помощь родных, хорошую работу. Люди с таким Юпитером часто занимают руководящие должности и пользуются уважением сослуживцев и подчинённых как

автора Бэйджент Майкл

Юпитер-Сатурн Этому циклу, продолжительностью почти двадцать лет от соединения до соединения, всегда придавали важнейшее значение, как формирующему ход истории. Обе эти планеты обычно считали "великими хронократорами", или управителями возрастов. Их цикл можно

Из книги Мировая астрология автора Бэйджент Майкл

Юпитер-Уран Около четырнадцати лет назад этот цикл, видимо, был очень сильно связан с ростом и пробуждением человеческого сознания и целенаправленным расширением и трансценденцией горизонтов. Он сочетает устремление и усиление и, поэтому, относится к возможностям

Из книги Мировая астрология автора Бэйджент Майкл

Юпитер-Нептун Этот цикл несет сильные идеалистические, гуманитарные и идеологические качества. Он связан с раскрытием идеалистических и религиозных систем верования, и поэтому его жесткоугловые аспекты могут часто относиться к сектантским ссорам, политическим

Из книги Мировая астрология автора Бэйджент Майкл

Юпитер (JU) Обществу или нации нужны также общие ценности и системы убеждений, чтобы удерживаться как единое целое, они управляются Юпитером. В них можно видеть как прямое выражение коллективного бессознательного, так и аспект политического контроля, присущий

Из книги Практическая астрология или искусство предвидения и противостояния судьбе автора Кефер Ян

Из книги Философские афоризмы Махатм автора Серов А.

Юпитер «Вопрос 11. Является ли Юпитер горячим и все же частично светящимся телом, и по какой причине – ведь солнечная энергия, вероятно, не имеет ничего общего с материей – происходят сильные возмущения в атмосфере Юпитера?Ответ. Пока что он является таковым, но быстро

Из книги Тайны Вселенной автора Демин Валерий Никитич

ЮПИТЕР Царь планет (иногда его даже называют несостоявшейся звездой) Юпитер недаром назван в честь верховного Божества античного пантеона. Красавец звездно-планетного мира, одним видом своим вызывающий восхищение и трепет, он был главной божественной звездой в Древнем

Из книги Астрология для девочек автора Разумовская Ксения

ЮПИТЕР Юпитер, как известно, был верховным богом в римской мифологии. Того, кому покровительствует эта планета Солнечной системы, очень легко выделить из толпы обыкновенных людей. Он, конечно, не сияет, подобно блистательному Солнцу, зато имеет вид властный и

Наука

В настоящее время о спутнике Юпитера Европе известно не так уж много. Самая важная информация об этом объекте Солнечной системы была получена благодаря приближению к нему космических кораблей НАСА "Вояджера 2" в 1979 году и "Галилео" во второй половине 1990-х. Поэтому астрономы начали серьезно подумывать о том, чтобы отправить к объекту новые аппараты в ближайшем будущем.

Несмотря на то, что в прошлом корабли приблизились к спутнику на очень короткое время, ученые смогли разглядеть его покрытую трещинами и льдом поверхность с очевидными признаками существования океана жидкой воды под твердой коркой.

Такая среда делает возможной существование микробных форм жизни , считают ученые. Если когда-нибудь астрономы отправят аппараты-роботы на Европу, им следует провести тщательную подготовку, чтобы понять, что именно нужно взять с собой и что им следует там искать.


Считается, что спутник Юпитера Европа - главный претендент на существование жизни в Солнечной системы, а миссия к этому объекту сможет раскрыть все секреты. Например, ученым еще предстоит выяснить, что за красные полосы и трещины покрывают поверхность объекта, какой химический состав имеет спутник, и есть ли в нем органические молекулы, которые являются строительными блоками для живых организмов?


В первую очередь, считают ученые, миссии на Европу предстоит взять образцы материала на разных глубинах (0,5-2 см и 5-10 см), чтобы можно было сделать выводы о композиции грунта и его химическом составе, а также особенностях солей, органических материалов и так далее.

Второй задачей миссии будет изучение геофизических особенностей Европы , сейсмологии и магнитометрии. Потребуется также проникнуть сквозь корку льда к океану.

К сожалению, пока полет к Европе – всего лишь далеко идущие планы для НАСА, так как в настоящее время колоссальные бюджеты уходят на другие не менее важные миссии.

Всего у Юпитера 67 спутников , однако большинство из них (около 50) очень мелкие – менее 10 километров в диаметре . Число спутников, впрочем, периодически меняется. Большую часть спутников открыли, начиная с 1970-х годов, после того, как к Юпитеру стали приближаться различные космические аппараты.


Большому количеству спутников Юпитер обязан своей гигантской массой , благодаря гравитационной стабильности на орбите планеты может удерживаться такое большое количество объектов, в том числе и сравнительно крупных. У Земли, к примеру, всего один спутник, так как ее гравитационное поле не позволяет удерживать еще один спутник на орбите .


Спутники вращаются вокруг Юпитера с разной скоростью и за разные промежутки времени: от 7 часов до 3 земных лет .

Несмотря на то, что Европа – один из самых крупных спутников Юпитера, он является наименьшим из четырех галилелеевых спутников .

Спутник Европа немного меньше Луны.


Поверхность Европы очень гладкая, она покрыта льдом толщиной около 100 километров , на ней почти нет кратеров, но есть полосы и трещины. Температура у поверхности около минус 150-190 градусов Цельсия . Благодаря корке льда Европа хорошо отражает свет, что делает ее очень яркой. Поверхность спутника сравнительно молодая – от 20 до 180 миллионов лет .


На поверхности Европы имеются своеобразные "веснушки" , более темные пятна, которые образовались благодаря существованию жидкого океана под слоем льда , как считают ученые.

Солнечная система состоит из Юпитера плюс какие-то обломки.
Айзек Азимов

Некоторые ученые заслуженно называют Юпитер планетой загадок. Одной из них является феномен «горячих теней». В этой статье делается попытка объяснить причины этого явления с помощью новой гипотезы. Эта гипотеза является очень простой для понимания (она основывается на школьном курсе химии), но при этом позволяет описать процессы, которые происходят в недрах гигантской планеты.

Шутливая фраза американского писателя-фантаста Айзека Азимова, приведенная в эпиграфе, дает короткое и яркое описание Юпитера. Напомню, что Юпитер - пятая по удаленности от Солнца и самая большая планета в Солнечной системе. Он просто огромен! Его масса вдвое больше массы всех остальных планет, вместе взятых; по объему Юпитер больше нашей старушки Земли в 1310 раз, а по массе - в 318 раз! Несмотря на огромные размеры, Юпитер очень быстро вращается вокруг своей оси. Сутки на этой планете длятся всего 9 часов 50 минут (для тех, кто забыл, маленькой Земле на один оборот требуется аж 24 часа!). На Юпитере вообще нет смены времен года, поскольку ось вращения этой планеты почти перпендикулярна к плоскости ее орбиты. Атмосфера «короля планет», как иногда называют Юпитер, состоит из смеси газов: водорода, гелия, метана, аммиака и других. Юпитер намного дальше от Земли, чем Марс, а сияет на небе зачастую ярче именно потому, что он значительно больше и имеет облачную атмосферу, хорошо отражающую солнечный свет.

Ученые, зная расстояние Юпитера от Солнца, вычислили количество теплоты, которое Юпитер от него получает. Далее они установили, сколько солнечной энергии планета отражает в космическое пространство. Наконец, вычислили температуру, которую должна иметь планета, находящаяся на известном расстоянии от Солнца; она оказалась близкой к минус 160 градусов по Цельсию.

Но температуру планеты можно определить и непосредственно, исследуя ее инфракрасное излучение с помощью наземной аппаратуры или приборов, установленных на борту межпланетных станций. И вот что интересно. Такие измерения показали, что температура верхнего слоя облаков Юпитера близка к минус 130 градусов по Цельсию, то есть выше расчетной. Следовательно, Юпитер излучает энергии больше, чем получает от Солнца. Это позволило сделать вывод о том, что планета обладает собственным источником энергии. Астрономы и физики до сих пор спорят о том, что же этим является?

Однако прежде мы должны узнать еще об одной важной и самой интересной для нас загадке Юпитера. Эта загадка получила название «феномен горячих теней». Радиоизмерения показали, что там, где на Юпитер падает тень его спутников, температура заметно повышается. Как мы знаем, на Земле, да и на Луне, температура в тени всегда ниже, чем на освещенном Солнцем месте. Заметное повышение температуры на теневой части планеты и было названо «феноменом горячих теней».

Вот теперь можно огласить теорию, объясняющую не только явление «горячих теней», но и наличие на планете непонятного источника энергии, который поддерживает температуру верхних слоев атмосферы на уровне выше расчетного. Я предполагаю, что причиной этих явлений является химическая реакция, протекающая в атмосфере планеты. Причем эта реакция является обратимой.

Такими называют химические реакции, протекающие при данных условиях во взаимно противоположных направлениях. То есть некое вещество, находясь в данных условиях, и образуется, и разлагается. Обе эти реакции (разложение и синтез) могут происходить одновременно, иными словами, вещество образуется и сразу же разлагается на более простые вещества.

Если количества образовавшегося и разложившегося при реакции веществ равны, то такое состояние системы называют химическим равновесием. Химические системы, находящиеся в равновесии, подчиняются правилу Ле-Шателье, которое формулируется следующим образом: при изменении внешних условий химическое равновесие смещается в сторону той реакции (прямой или обратной), которая ослабляет это внешнее воздействие. По описанному выше принципу Ле-Шателье можно смещать равновесие в любой обратимой реакции.

Предположим, что два простых вещества могут участвовать в реакции синтеза (соединяться друг с другом) с образованием того или иного более сложного вещества. Пусть эта реакция происходит с выделением тепла (энергии). Она же при незначительных изменениях внешних условий может протекать и в обратном направлении с поглощением тепла (реакция разложения).

Воспользуемся правилом Ле-Шателье. Согласно нему, если мы хотим в приведенном выше примере сместить равновесие в сторону реакции синтеза, мы должны понизить температуру, что приведет к ответной реакции, а именно к повышению температуры в замкнутой системе. А если нам надо разложить вещество на более простые, то есть сместить равновесие в сторону реакции разложения, мы должны повысить температуру, что приведет к понижению температуры в замкнутой системе.

Теперь вернемся к Юпитеру. По моему мнению, в его атмосфере протекает обратимая химическая реакция. Эффект «горячих теней» связан с тем, что в той части планеты, куда падает тень от ее спутников, происходит понижение температуры, а химическая система отвечает на это снижение температуры смещением равновесия по принципу Ле-Шателье в сторону реакции, которая гасит внешнее воздействие. То есть в итоге в теневой части планеты происходит… повышение температуры!

Одна и та же реакция течет в разных направлениях на освещенной Солнцем стороне и в теневой зоне. Этим и объясняется эффект «горячих теней»!

Но у нас есть еще одна загадка - непонятный источник энергии, поддерживающий среднюю температуру верхних слоев атмосферы Юпитера на уровне выше расчетного. Как вы уже могли догадаться, ключевым является предположение, что температуру на планете поддерживает та же обратимая химическая реакция, протекающая с выделением тепла.

Кто-то из читателей может возразить: «Если бы температура на Юпитере поддерживалась за счет химической реакции, то в скором времени все необходимые для нее вещества прореагировали бы друг с другом, и реакция вскоре прекратилась бы». Но все дело в том, что это не обычная, а именно обратимая реакция. Когда Юпитер подставляет один свой бок Солнцу, в его недрах идет разложение необходимых для реакции веществ, а в другой части планеты, где ночь, происходит синтез этих веществ. Как только на Юпитере всходит Солнце, химическое равновесие тут же смещается в другую сторону и вещества, которые образовались за ночь, разлагаются в течение целого дня. И так до бесконечности.

За счет этого на Юпитере соблюдается удивительное химическое и температурное равновесие. В теневой части планеты синтезируются необходимые для реакции вещества (процесс происходит с повышением температуры), а на солнечной части они же разлагаются с понижением температуры. Один бок планеты, согреваемый Солнцем, охлаждается за счет химической реакции, а другой бок, находящийся в тени, нагревается за счет обратной ей реакции. Быстрое вращение этой планеты вокруг своей оси (напомню, что на полный оборот ей требуется всего 9 часов 50 минут), а также ветры, дующие на Юпитере, способствуют активному перемешиванию газовых слоев. Это перемешивание не позволяет химическим элементам накапливаться в каком-то одном месте планеты. Отсутствие смены времен года на Юпитере также содействует равномерному протеканию химических реакций в ее недрах.

Еще раз подчеркну, что, несмотря на активные химические процессы, на Юпитере поддерживается удивительное равновесие. Именно из-за этого равновесия ученым до сих пор не удалось установить причину «горячих теней». А эта гипотеза объясняет причины явления, опираясь на известные законы химии.

Какие же вещества участвуют в описанной химической реакции? Возможно, что на Юпитере происходит реакция разложения (синтеза) аммиака, который присутствует в атмосфере планеты:
N2 + 3H2 = 2NH3 — (азот + водород = аммиак).

Хотя это только один из вариантов. Главное то, что на Юпитере, согласно высказанному предположению, идет обратимая химическая реакция, и предложенная гипотеза описывает ее в общем виде.