Астрономи за допомогою апарату «Юнона» змогли зареєструвати велику кількість грозових розрядів на Юпітері і побудувати карту їх розподілу в атмосфері газового гіганта. Виявилося, що блискавки на Юпітері набагато більше схожі на земні, ніж вважалося раніше, а зібрані зондом дані допоможуть краще розібратися в будові атмосфери і нижчих шарів газового гіганта. Статті опубліковані в журналах і, коротко про них розповідається в прес-релізі на сайті NASA.
Грозовая активність на Юпітері спостерігається з кінця 1980-х років, коли космічний апарат «Вояджер-1» зареєстрував їхні спалахи в оптичному діапазоні на нічний боку планети при близькому прольоті. Ще одним її підтвердженням стало виявлення в радіодієстоні вістлерів («свистячих атмосферних розрядів») - низькочастотних електромагнітних хвиль, що поширюються в атмосфері газового гіганта і створюються грозовими розрядами.
Передбачається, що юпітеріанські блискавки народжуються всередині хмар з водяної пари і кристалів льоду в ході процесів, аналогічних земним. Однак на відміну від земних блискавок, які «чути» в радіодіялоні аж до гігагерцевих частот, розряди блискавок на Юпітері чути тільки в кілогерцевому діапазоні. В якості можливих причин такої відмінності було запропоновано сильне іоносферне загасання або різницю в швидкості поширення розряду. Розуміння природи атмосферних розрядів і їх розподілу може багато чого розповісти про циркуляційні процеси в атмосфері, її склад (блискавки допомагають пояснити спостережувану кількість ацетилену) і процеси перенесення енергії на Юпітері.
Тепер дві групи вчених повідомляють про нові результати, отримані автоматичною міжпланетною станцією «Юнона», яка досліджує планету з орбіти вже два роки. Команда дослідників на чолі з Іваною Колмашовою (Ivana Kolmaceov.200), проаналізувала дані, зібрані інструментом MWR (Microwave Radiometer), встановленим на «Юноні», в ході близьких прольотів повз Юпітера в період з серпня 2016 року по вересень 2017 року. Астрономи зареєстрували велику кількість вістлерів тривалістю від декількох мілісекунд до декількох десятків мілісекунд, які відповідають більш ніж 1600 випадкам виявлення грозових розрядів. Частота виникнення блискавок виявилася схожа на ту, яка спостерігається на Землі - від 0,7 до 4 ударів на секунду.
Інша група на чолі з Шенноном Брауном (Shannon Brown) виявила в даних, зібраних радіометром, 389 випадків реєстрації сфериків - більш високочастотних електромагнітних хвиль (600 МГц-1,2 ГГц), що також утворюються при грозовому розряді. Це не відповідає версії про те, що швидкість поширення розрядів на Юпітері менша, ніж на Землі, через що низькочастотна компонента радіовипромінювання переважатиме над високочастотною. Зіставлення цих даних з даними, отриманими іншими апаратами, дозволило побудувати карту появи грозових розрядів. Виявилося, що спалахи блискавок часто виникали в полярних областях, практично були відсутні поблизу екватора, а найбільша частота грозових розрядів спостерігалася в північній півкулі, вище 40 широти. Це можна пояснити відсутністю вологої конвекції в екваторіальній області, через що надходження туди водяного пара буде обмежено, так як висхідний повітряний потік буде мати ту ж щільність, що і навколишнє повітря. Велика кількість блискавок на полюсах навпаки свідчить про активні конвективні процеси в цих областях.
Раніше ми розповідали про те, як виглядає північний полюс Юпітера в інфрачервоному діапазоні і як астрономи підтвердили зменшення і почервоніння Великої Червоної плями. Про дивовижний світ газового гіганта можна дізнатися з наших спеціальних матеріалів і галерей.