Jupiter, najveći planet našeg Sunčevog sustava, ne prestaje fascinirati znanstvenike svojim moćnim olujama i turbulentnom atmosferom. Njegov najpoznatiji ukras, Velika crvena pjega, kolosalni je vrtlog koji bjesni stoljećima. No, zahvaljujući NASA-inoj sondi Juno, napokon smo zavirili ispod oblaka i otkrili tajne koje mijenjaju sve što smo mislili da znamo o ovom divu.
POGLEDAJTE GALERIJU:
Jupiterova ikonska oluja, dovoljno velika da proguta cijelu Zemlju, promatra se već gotovo 200 godina. Ipak, donedavno smo o njoj znali iznenađujuće malo. Sonda Juno, lansirana 2011., stigla je do Jupitera 2016. i od tada nam šalje podatke koji znanstvenicima omogućuju stvaranje prvog trodimenzionalnog pogleda na najveću oluju u Sunčevom sustavu.
Dublja nego što itko može zamisliti
Prije misije Juno, znanstvenici su mogli samo nagađati o dubini Velike crvene pjege. Prva mjerenja sonde pokazala su da seže oko 320 kilometara u Jupiterovu atmosferu, što je 50 do 100 puta dublje od Zemljinih oceana. No, najnoviji podaci, prikupljeni tijekom preleta 2019., otkrili su da je oluja još impresivnija.
Letjelica Pioneer 11, lansirana 6. travnja 1973., bila je druga svemirska misija koja je izbliza proučavala Jupiter. Najbliže planetu prošla je 3. prosinca 1974., kada se spustila na oko 26.400 milja, odnosno 42.500 kilometara iznad vrhova oblaka, čak tri puta bliže nego Pioneer 10. Tijekom prolaska snimila je brojne fotografije Jupitera, uključujući znatno jasnije prikaze Velike crvene pjege, kao i oko 200 snimaka njegovih mjeseca. Pioneer 11 pritom je zabilježio i prve slike Jupiterovih polarnih područja, a nakon toga nastavio put prema Saturnu i njegovim glavnim prstenovima. |
Koristeći mikrovalne senzore i mjereći gravitacijske anomalije, tim je utvrdio da se vrtlog proteže na dubinu između 300 i 500 kilometara.
​- To znači da je to gigantska oluja. Kad biste je stavili na Zemlju, protezala bi se sve do svemirske postaje. To je jednostavno čudovište – rekao je Yohai Kaspi, istraživač na misiji Juno s izraelskog Instituta Weizmann, u izjavi koju prenosi CNN.
Područje Jupitera koje se proteže od ekvatora do južnih polarnih širina, u blizini Velike crvene pjege, prikazano je na snimci letjelice Voyager 2. Južno od Crvene pjege vidi se bijeli oval, drukčiji od onoga zabilježenog na istom području tijekom susreta Voyagera 1. Bijeli oblaci sada se protežu istočno od Crvene pjege i oko njezina sjevernog ruba, sprječavajući kruženje manjih vrtloga oblaka oko tog obilježja. Poremećeno područje zapadno od Crvene pjege također se promijenilo te pokazuje više sitnih struktura i vrtloga oblaka koji nastaju iz valovitih oblika. Snimka je nastala 3. srpnja 1979. s udaljenosti od oko 6 milijuna kilometara. |
Nevjerojatna dubina pokazuje da se oluja proteže daleko ispod sloja oblaka gdje se kondenzira voda i gdje sunčeva svjetlost više ne prodire.
Kako izmjeriti oluju udaljenu 650 milijuna kilometara?
Da bi potvrdili dubinu, znanstvenici su se poslužili genijalnom metodom. Tijekom preleta brzinom od 209.000 km/h, Velika crvena pjega svojom je masom i gravitacijom doslovno “gurnula” sondu Juno. Taj sićušni pomak, manji od 0,01 milimetra u sekundi, zabilježen je na Zemlji zahvaljujući Dopplerovom efektu u radio signalima koje je sonda slala.
Voyagerov „Blue Movie“ dobio je naziv jer je sastavljen od snimaka snimljenih plavim filtrom. Prikazuje približavanje letjelice Voyager 1 tijekom više od 60 Jupiterovih dana. Na snimci se jasno vide razlike u brzini i smjeru kretanja pojedinih slojeva atmosfere, a međudjelovanje oblaka i oluja pokazuje koliko je Jupiterova atmosfera dinamična i stalno u pokretu. |
​- Preciznost potrebna da se izmjeri gravitacija Velike crvene pjege tijekom preleta u srpnju 2019. je zapanjujuća – izjavila je Marzia Parisi, znanstvenica iz NASA-inog Laboratorija za mlazni pogon u službenom NASA-inom priopćenju.
Zanimljivo je da mlazne struje koje okružuju i pokreću oluju sežu još dublje, do gotovo 3000 kilometara, a znanstvenici još uvijek ne znaju zašto postoji takva razlika.
Smanjuje se, ali postaje brža i viša
Iako je njezina dubina iznenadila, Velika crvena pjega se istovremeno smanjuje. U posljednjih 150 godina postala je manja i okruglija. Neki znanstvenici predviđaju da bi mogla nestati za nekoliko desetljeća, no drugi se ne slažu.
Ova obrađena snimka Jupitera nastala je 1990. u USGS-u na temelju fotografije koju je Voyager 2 snimio 1979., uz pojačane boje radi isticanja detalja. Svijetle i tamne trake oblaka kruže oko planeta u suprotnim smjerovima brzinama do 540 km/h, dok se Jupiterom kreću goleme oluje veličine Zemljinih kontinenata. Velika crvena pjega, u donjem lijevom dijelu slike, golema je anticiklonska oluja koja s vremenom obiđe cijeli planet. |
Podaci pokazuju paradoksalan fenomen: dok se oluja smanjuje u širinu, čini se da postaje viša. Istovremeno, vjetrovi na njezinom vanjskom rubu ubrzavaju. Promatranja svemirskim teleskopom Hubble otkrila su da se brzina vjetra između 2009. i 2020. povećala za 8 posto, dosežući brzine veće od 640 km/h.
Nedavna promatranja otkrila su još jednu neobičnost – oluja “oscilira” ili se “trese”, povremeno se šireći i skupljajući. ​
Ovaj kolor-kompozit snimljen letjelicom Voyager 2 prikazuje Veliku crvenu pjegu, Jupiterovu prepoznatljivu i dugotrajnu oluju, tijekom kasnog jovijanskog poslijepodneva. Sjeverno od Crvene pjege nalazi se tamniji dio Južnog ekvatorijalnog pojasa, u kojem se i sama pjega nalazi. Na snimci su vidljivi i ostaci snažne erupcije materijala koja se iz tog pojasa kretala prema sjeveru, u difuzne ekvatorijalne oblake.U donjem lijevom dijelu nalazi se jedan od triju dugovječnih Bijelih ovala. Fotografija je snimljena 29. lipnja 1979., kada se Voyager 2 nalazio gotovo 9 milijuna kilometara od Jupitera. Najmanje vidljive strukture široke su više od 170 kilometara. |
– Nismo očekivali da će joj se veličina mijenjati. Koliko znamo, to dosad nije zabilježeno – rekla je astronomkinja Amy Simon iz NASA-e, kako je objavio portal Space.com.
Jeste li znali?
Dok je Velika crvena pjega sama po sebi čudo, cijeli planet je riznica ekstrema. Evo nekoliko zanimljivosti koje pokazuju zašto je Jupiter pravi kralj Sunčevog sustava:
Najkraći dan: Unatoč svojoj gigantskoj veličini, Jupiter se okrene oko svoje osi za manje od 10 sati, što znači da ima najkraći dan od svih planeta.
Ove četiri snimke, koje je 22. srpnja 1994. zabilježila NASA-ina letjelica Galileo, prikazuju Jupiter i fragment kometa Shoemaker-Levy 9 označen slovom „W“. U trenutku snimanja Galileo se nalazio oko 238 milijuna kilometara od Jupitera i 621 milijun kilometara od Zemlje.Komet Shoemaker-Levy 9 otkrili su Carolyn i Gene Shoemaker te David Levy u ožujku 1993. godine. Već tada bio je razlomljen na više od 20 fragmenata koji su kružili oko Jupitera, nakon što ga je snažna gravitacija planeta rastrgala tijekom bliskog prolaska 1992. godine. Između 16. i 22. srpnja 1994. ti su se fragmenti, označeni od „A“ do „W“, zabili u Jupiterove oblake. Bio je to prvi put u povijesti da su svemirske letjelice izravno promatrale sudar dvaju tijela u Sunčevu sustavu, uz Galileo su događaj pratili i Hubble, Ulysses te Voyager 2. |
Sustav mjeseca: Jupiter nije sam. Okružuje ga impresivna svita od čak 95 poznatih mjeseca, uključujući četiri velika Galilejanska mjeseca (Io, Europa, Ganimed i Kalisto) koji su sami po sebi fascinantni svjetovi.
Nevidljivi prstenovi: Iako su Saturnovi prstenovi najpoznatiji, i Jupiter ima svoj sustav prstenova. Sastoje se od tamne prašine i toliko su blijedi da su otkriveni tek 1979. godine pomoću sonde Voyager 1.
Ovaj mozaik prikazuje najbolje prikaze četiri velika Galilejeva mjeseca Jupitera koje je letjelica New Horizons snimila tijekom prolaska pokraj planeta krajem veljače 2007. Mjeseci su poredani slijeva nadesno prema udaljenosti od Jupitera: Io, Europa, Ganimed i Kalisto. Njihove su veličine vjerno prikazane u stvarnim međusobnim omjerima.New Horizons snimio je Io i Europu 28. veljače, Ganimed dan ranije, a Kalisto također 28. veljače, s udaljenosti od nekoliko milijuna kilometara. Osim snimaka, letjelica je prikupila i podatke o sastavu Europine površine te zabilježila njezina suptilna površinska obilježja. |
Moćno magnetsko polje: Jupiterovo magnetsko polje je gotovo 20.000 puta jače od Zemljinog, što ga čini najjačim u Sunčevom sustavu (osim Sunca). Ono stvara snažne pojaseve radijacije koji predstavljaju veliki izazov za svemirske letjelice.
