Незамерзающая вода: почему град на Юпитере на треть состоит из аммиака

Французские u американские ученые выяснили, что на Юпитере идёт необычный град с высоким содержанием аммиака. К такому выводу они пришли, проанализировав данные с автоматической межпланетной станции «Юнона». Штормы поднимают кристаллы льда из воды в верхние слои атмосферы, а находящийся там аммиак выступает в роли антифриза. B результате образовавшаяся жидкость проходит через несколько слоёв атмосферы Юпитера, превращаясь сначала в град, а далее в пар.

  • © НАСАНациональное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства — ведомство, относящееся к федеральному правительству США и подчиняющееся непосредственно Президенту США./JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Kevin M. Gill

Астрофизики из Национального центра научных исследований Франции (CNRS) и Национального управления по аэронавтике u изучению космического пространства USA (НАСАНациональное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства — ведомство, относящееся к федеральному правительству США и подчиняющееся непосредственно Президенту США.) на базе анализа данных с космического аппарата «Юнона» нашли, что на Юпитере идёт град, состоящий на 2 трети из воды u на треть из аммиака. О данном говорится в научных публикациях в журналах Nature u JGR Planets.

Также как на Земле, на Юпитере происходит процесс циклического перемещения воды в атмосфере. Грозовой фронт на этой планете формируется в нижних слоях ее атмосферы. Когда юпитерианский шторм набирает силу, он поднимает в верхние слои кристаллы льда из воды.

В новом исследовании французских u американских учёных высказывается предположение, что данные кристаллы взаимодействуют с находящимся в верхних слоях атмосферы аммиаком, который, в свою очередь, действует как антифриз и превращает лёд в жидкость.

Образовавшаяся жидкая смесь из 2/3 воды u 1/3 аммиака не замерзает, выдерживая охлаждение до -100 °C u в жидком виде опускается κ поверхности планеты. Проходя через находящиеся под слоем аммиачного газа верхние, более холодные слои атмосферы, капли превращаются в градины, ну а в нижних слоях вновь расплавляются и превращаются в пар.

Ученые разработали математическую модель, рассчитывающую состав аммиака в атмосферных слоях планеты. По их данным, наибольшая концентрация данного газа виднеется над экватором Юпитера, тогда ведь как в других широтах его содержание {заметно} снижается.

Так же ученые описали вспышки молний, пойманных в объективы камер «Юноны». B явном отличии от более ранних наблюдений, в новом исследовании описаны даже небольшие молнии, замеченные в глубоких слоях атмосферы Юпитера, где температура ниже -66 °C, следовательно, вода там не может существовать в жидком виде. Вдобавок считается, что присутствие жидкости играет ключевую роль для процесса генерации молний.

Такое наблюдение, на взгляд астрофизиков, является подтверждением существования богатой аммиаком незамерзающей воды в атмосфере планеты.

Как отмечают ученые, последующее исследование метеорологии Юпитера u др., еще не исследованных гигантов (вроде Урана u Нептуна) разрешит лучше понимать процессы, происходящие на экзопланетах далеко за границами Сол. системы.

Источник:russian.rt.com