جو المشتري

ال جو كوكب المشتري بشكل أساسي تشكل الكوكب بأكمله. عملاق الغاز ليس لديه سطح ثابت للمس عليه. بدلاً من ذلك ، يتكون بالكامل تقريبًا من الهيدروجين والهيليوم ، مع القليل من آثار الغازات الأخرى التي تشكل نسبة ضئيلة من الهواء.



جو المشتري أحد الأهداف العلمية الرئيسية لمهمة جونو التابعة لوكالة ناسا ، والتي بدأت تدور حول الكوكب في عام 2016. وتتطلع المركبة الفضائية إلى قياس كمية الماء في الغلاف الجوي ، والتي يجب أن تخبر العلماء ما إذا كانت أفكارهم الحالية حول كيفية تكوين النظام الشمسي صحيحة .



مكياج الغلاف الجوي

كوكب المشتري يتكون في الغالب من الهيدروجين. يشكل الغاز الأساسي البسيط ، وهو مكون رئيسي للشمس ، 90٪ من الغلاف الجوي. ما يقرب من 10 في المئة تتكون من الهيليوم. يتكون جزء صغير جدًا من الغلاف الجوي من مركبات مثل الأمونيا والكبريت والميثان وبخار الماء.

السفر من الحواف الخارجية لكوكب المشتري نحو مركزه ، يرتفع الضغط ودرجة الحرارة. تتسبب هذه الزيادات في انقسام الغازات إلى طبقات. في العمق ، يتغير الهيدروجين من غاز إلى سائل. يمكن حتى أن تصبح معدنية.



يفتخر المشتري بإمدادات هائلة من الهيدروجين والهيليوم التي تجعله أكبر كوكب في النظام الشمسي.

عبور آيو عبر كوكب المشتري. الجنوب في هذا المنظر. صورة مركبة من الفسيفساء. كاسيني ، 1 يناير 2001.

عبور آيو عبر كوكب المشتري. الجنوب في هذا المنظر. صورة مركبة من الفسيفساء. كاسيني ، 1 يناير 2001.(حقوق الصورة: NASA / JPL-Caltech / Michael Benson / Kinetikon Pictures. جميع الحقوق محفوظة.)

طبقات الغلاف الجوي



يستخدم العلماء التغيرات في درجة حرارة وضغط الغلاف الجوي لتحديد طبقات الغلاف الجوي المختلفة.

سطح الكوكب ، أو الجزء السفلي من الغلاف الجوي ، هو النقطة التي حسب العلماء أن الضغط الجوي يساوي بارًا واحدًا ، وهو نفس الضغط الموجود على سطح الأرض.

الطبقة الموجودة على 'سطح' كوكب المشتري يُعرف باسم طبقة التروبوسفير ، ويمتد إلى ما يقرب من 31 ميلاً (50 كيلومترًا) فوق السطح. يحتوي التروبوسفير على الأمونيا وهيدروسلفيد الأمونيوم والماء ، والتي تشكل العصابات الحمراء والبيضاء المميزة التي تُرى من الأرض. تُعرف الأشرطة البيضاء الباردة بالمناطق ، بينما تسمى الأشرطة ذات اللون الأحمر الداكن بالأحزمة. ترتفع الغازات داخل المناطق ، بينما تسقط داخل الأحزمة.



تحافظ الرياح عمومًا على فصل المنطقتين ، ولكن في بعض الأحيان تتراكب السحب البيضاء الجليدية على العصابات الحمراء ، مما يتسبب في اختفائها لفترة من الوقت. لاحظ العلماء فقط الشريط الجنوبي يتلاشى بشكل دوري ؛ يظل النطاق الشمالي مستقرًا بشكل معاكس. يحتوي التروبوسفير أيضًا على سحب كثيفة من الماء تؤثر على ديناميكيات الغلاف الجوي.

كلما تحركت أعلى في طبقة التروبوسفير ، تنخفض درجة الحرارة ، وتتراوح من 260 فهرنهايت (ناقص 160 درجة مئوية) إلى 150 فهرنهايت (ناقص 100 درجة مئوية).

تمتد الطبقة التالية ، الستراتوسفير ، إلى ما يقرب من 200 ميل (320 كم) فوق السطح ، وتحتوي على ضباب من الهيدروكربونات. هنا ، تبدأ درجات الحرارة عند 260 فهرنهايت تحت الصفر وترتفع إلى 150 فهرنهايت تقريبًا (ناقص 100 درجة مئوية) كلما ارتفعت درجة الحرارة. تتم تدفئة طبقة الستراتوسفير ، مثل طبقة التروبوسفير ، بفعل الشمس والجزء الداخلي من الكوكب. ينتهي الستراتوسفير حيث يكون الضغط واحدًا على الألف الموجود على سطح الأرض.

يقع الغلاف الحراري على قمة الستراتوسفير. ترتفع درجات الحرارة إلى حوالي 1340 فهرنهايت (725 درجة مئوية) على ارتفاعات تزيد عن 600 ميل (1000 كم). يحدث الشفق حول القطبين داخل الغلاف الحراري. يمكن أن يشع الغلاف الحراري أيضًا ضوءًا ضعيفًا يُعرف باسم الوهج الجوي الذي يمنع سماء الليل من أن تكون مظلمة تمامًا. يتم تسخين الغلاف الحراري بواسطة جزيئات من الغلاف المغناطيسي ، وكذلك بواسطة الشمس ، وليس له قمة محددة.

الطبقة الخارجية من الغلاف الجوي للمشتري هي الغلاف الخارجي ، حيث يمكن لجزيئات الغاز الهروب إلى الفضاء. مع عدم وجود حدود واضحة ، ينزف الغلاف الخارجي في الفضاء بين النجوم.

(رصيد الصورة: NASA / ESA / A. Simon-Miller (مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا))

البقعة الحمراء العظيمة

بالإضافة إلى النطاقات الحمراء والبيضاء التي تجعل كوكب المشتري مذهلاً بصريًا ، يتميز الكوكب أيضًا بميزة بارزة تُعرف باسم البقعة الحمراء العظيمة. تم تحديد البقعة لأول مرة في القرن السابع عشر ، وهي في الواقع عاصفة عنيفة تقع جنوب خط استواء الكوكب. يمكن رؤية الإعصار العنيف من التلسكوبات الموجودة على الأرض.

يستغرق الإعصار العنيف حوالي ستة أيام أرضية للدوران تمامًا ، وهو كبير بما يكفي لاحتواء اثنين على الأقل من كوكب الأرض بداخله. أشارت الدراسات الحديثة إلى أن العاصفة الهائلة ربما تتقلص.

يجب أن تكون البقعة الحمراء العظيمة ، وهي أبرد من العصابات المحيطة بها ، أعلى في الغلاف الجوي. لم يتم تحديد مصدر لونه المحمر بعد ، لكنه يختلف في جميع أنحاء المنطقة.

تشغيل المجال المغناطيسي

في ثلث الطريق إلى الكوكب ، يتحول الهيدروجين الموجود في الغلاف الجوي إلى معدن ، مما يسمح له بتوصيل الكهرباء. هذا يساعد على دفع المجال المغناطيسي القوي لكوكب المشتري. يدور الكوكب بسرعة - مرة كل 9.9 ساعات - ويسبب الدوران السريع تيارات كهربائية في الهيدروجين المعدني لتوليد الكهرباء التي تزود المجال المغناطيسي للكوكب.

تبلغ قوة المجال المغناطيسي للمشتري ما يقرب من 20000 مرة قوة الأرض. يمكن سماع العواصف الكهرومغناطيسية التي تولدها من قبل مشغلي الراديو الهواة على الأرض ، حيث يتم توجيهها نحونا بواسطة البلازما وخطوط المجال المغناطيسي. في بعض الأحيان ، يمكن للمشتري إنتاج إشارات راديو أقوى من الشمس.

قراءة متعمقة:

تم تحديث هذه المقالة في 18 أكتوبر 2018 بواسطة الكاتبة الرئيسية في موقع demokratija.eu ، ميغان بارتلز.