Юпитер испытывает молнии, которые в 100 раз мощнее земных, согласно недавним исследованиям, опубликованным в журнале AGU Advances. Это открытие не только подчеркивает экстремальные условия на газовом гиганте, но и может дать ценную информацию об атмосферном электричестве нашей собственной планеты.
Масштаб Юпитерианских Штормов
Земные молнии, уже сами по себе мощная сила, способная вызывать лесные пожары и нарушать работу электросетей, бледнеют по сравнению с электрическими штормами Юпитера. В то время как Земля видит сотни миллионов ударов молнии ежегодно, события молний на Юпитере происходят в совершенно другом масштабе. Его штормы – некоторые из которых больше самой Земли – бушуют веками, генерируя огромные разряды.
Большое Красное Пятно, многовековой антициклонический шторм, имеет ширину более 16 000 километров и поддерживает ветры со скоростью 320 км/ч. Эти колоссальные погодные системы производят бесчисленное количество молний, многие из которых значительно сильнее всего, что когда-либо наблюдалось на Земле.
Как Juno раскрыло правду
На протяжении многих лет космические аппараты, наблюдавшие за Юпитером, фиксировали эти интенсивные электрические вспышки, но их обычно наблюдали на ночной стороне, что заставляло ученых сомневаться: постоянно ли Юпитер производит такую мощную молнию или слабые удары также происходят.
Космический аппарат Juno, вращающийся вокруг Юпитера с 2016 года, изменил эту ситуацию. Используя свой микроволновый радиометр, Juno может обнаруживать радиоизлучения от молний с беспрецедентной точностью. Недавние наблюдения во время спокойного периода в Северном Экваториальном Поясе позволили исследователям точно определить отдельные штормы и измерить их разряды.
Данные: Уровни энергии, превосходящие земные
Juno зарегистрировал микроволновое статическое электричество примерно с тремя импульсами в секунду, включая один случай с 206 импульсами. Анализ 613 всплесков выявил широкий диапазон уровней энергии: некоторые сопоставимы с земной молнией, другие по крайней мере в 100 раз мощнее. Другие расчеты показывают, что молнии на Юпитере могут содержать от 500 до 10 000 раз больше энергии, чем типичный земной удар.
Почему молнии Юпитера такие экстремальные
Ключевая разница заключается в атмосфере Юпитера. В отличие от богатой азотом среды Земли, облака Юпитера состоят в основном из водорода, который намного тяжелее. Это означает, что для подъема влажного воздуха в юпитерианских штормах требуется больше энергии. Как только это происходит, результирующие разряды оказываются огромными.
Ученые изучают, объясняется ли эта разница в атмосферном составе или большая высота, связанная с более высокими штормами на Юпитере, экстремальной мощностью его молний. Исследование может помочь нам понять фундаментальную механику молний, улучшая наше прогнозирование и защиту от сильных погодных явлений на Земле.
Исследование подчеркивает, как мало мы все еще знаем о молниях, даже на нашей собственной планете. Экстремальные условия Юпитера предлагают естественную лабораторию для изучения этого явления в условиях, намного превосходящих то, что мы можем воспроизвести на Земле.
