В гости к Юпитеру
Компьютерные модели, составленные американскими учёными, позволяют говорить о том, что каменистое ядро этой планеты гиганта в два раза больше, нежели предполагалось ранее. Так ли это, проверят новые орбитальные аппараты.
Автор: Михаил Карпов
| Раздел: Статьи |
Дата: 02 декабря 2008 года
Юпитер с его спутниками, казалось бы, не менее интересен для науки, чем Марс. Но если вокруг красной планеты обращаются несколько орбитальных аппаратов, а на поверхности с 2005 года работают марсоходы, самая большая планета Солнечной системы заслужила внимание лишь аппарата "Галилео", который находился на её орбите с 1995 по 2003 год, а потом был направлен в атмосферу Юпитера, где и завершил свой жизненный путь.
Ядро
Это, впрочем, не приблизило человечество к разгадке тайн, скрытых за облачным покровом планеты-гиганта. Конечно, каждый более-менее начитанный товарищ с уверенностью заявит, что Юпитер состоит в основном из водорода и гелия, а также заметит, что, вероятно, у него существует и твёрдое ядро, состоящее из тяжёлых элементов. Но всё это - лишь предположения.
До сих пор считалось, что масса ядра Юпитера составляет около семи масс Земли, однако на днях учёные из университета Беркли выдвинули иную гипотезу. Берхард Милитцер и его коллеги составили компьютерную модель планеты, призванную показать, какие процессы происходят в её недрах на уровне атомов гелия и водорода.
Юпитер
Уже на основе этой модели учёные составили другую, согласно которой получилось, что ядро планеты-гиганта состоит из тех же элементов, что и Земля, при этом масса его составляет от 14 до 18 масс нашей планеты или около 5% от массы самого Юпитера.
Также модель позволяет предположить, что в состав ядра входят слои металлов, камня, а также метановый, аммиачный и водяной лёд. В центре же его находится ещё одно ядро, состоящее из железа и никеля. Соответственно, внутреннее устройство Юпитера должно напоминать устройство Нептуна и Урана, за исключением того, что в недрах последних нет металлического водорода, зато присутствует множество высокотемпературных модификаций льда, за что, собственно, они и получили неофициальное звание "ледяных гигантов".
Существование большого каменистого ядра у всех планет-гигантов Солнечной системы подтверждает теорию о том, что 4,5 миллиарда лет назад они появились в результате столкновения мелких каменистых тел, а потом притянули к себе остаточный газ, который и стал основой их атмосфер. Согласно другой теории, планеты-гиганты могли образоваться в результате коллапса газового облака, так же, как и звёзды.
Новые гости
Между прочим, в 2011 году к Юпитеру наконец-то направится новый гость с Земли - зонд по имени Juno. Этот космический аппарат будет обращаться вокруг планеты по эллиптической орбите, проходящей над её полюсами, и поможет лучше понять, как Юпитер формировался, развивался, а также, возможно, наконец пролить свет на вопрос состава ядра планеты.
Запуск Juno состоится в августе 2011 года, а на орбиту планеты-гиганта он выйдет в 2016 году. Космический аппарат оборудован фотокамерой и девятью научными инструментами, которые проверят Юпитер на наличие у него твёрдого ядра, помогут исследовать его магнитное поле, водяные и аммиачные облака, а также полярные сияния планеты.
Juno в представлении художника
Срок жизни, отпущенный Juno, не очень долог - два года, но он может быть и продлён, если позволит состояние аппарата. За это время он успеет совершить 32 полных витка вокруг Юпитера.
Понятное дело, Юпитером учёные не ограничиваются — его спутники также представляют для науки огромный интерес. Наибольшее любопытство вызывает Европа, под ледяной поверхностью которой, возможно, существует водяной океан. Но с экспедициями, которые учёные хотели отправить для исследования этого интереснейшего космического тела, дело обстоит не особенно радужно - многие из них были отвергнуты NASA.
Теперь же NASA и ESA (Европейское аэрокосмическое агентство) решили объединить силы для создания орбитального аппарата в рамках проекта Europa-Jupiter System Mission, который будет заниматься исключительно изучением Европы. Также исследователи считают необходимым в рамках этой экспедиции послать ещё один зонд - к другому спутнику Юпитера - Ганимеду.
Европа, спутник Юпитера
К сожалению, к Европе на будет послан спускаемый аппарат. По словам одного из авторов проекта - Брэда Далтона из Лаборатории реактивного движения NASA - инженеры очень старались придумать какой-нибудь реалистичный план создания посадочной машины, но, к сожалению, в её реализацию пришлось бы вложить безумное количество средств, да и масса аппарата была бы чрезвычайно высока. Даже если его и получится соорудить, большого количества научного оборудования на нём разместить не удастся. К тому же, основной его задачей будет докопаться через толщу льда до океана, а разработка такой функциональности находится за пределами нынешних финансовых возможностей учёных.
Вполне возможно, однако, что на борту орбитального аппарата, который полетит к Европе, будет зонд, который направят на курс столкновения с Европой, либо ему самому, после выполнения основных задач, дадут команду столкнуться с поверхностью спутника. Такой удар позволит учёным выяснить многое о том, из чего состоит ледяной панцирь этого космического тела.
Экспедиция вполне может дать ответ на сакраментальный вопрос о наличии на Европе жизни. Воды подлёдного океана должны иногда выплёскиваться наружу через трещины. Соответственно в молодом льду могут остаться замороженные живые организмы.
Увы, всё это дело далёкого будущего - вероятно, создание аппаратов, принимающих участие в проекте, будет закончено к 2020 году. А это значит, что к Юпитеру они прибудут примерно в 2030 году. Что касается Juno, то его целью является только изучение самой планеты-гиганта, а не её лун. Ну ладно, подождём, нам не привыкать...
812 Прочтений • [В гости к Юпитеру] [24.04.2012] [Комментариев: 0]
Vova
