Также при беглом взгляде на диск Юпитера бросается в глаза его широтная полосатость. (По количеству видимых полос удобно тестировать оптику и пригодность атмосферы для наблюдений.) Видимая поверхность Юпитера есть не что иное, как облачный покров, разделенный на зоны быстрым вращением планеты. Бывает, что относительная скорость двух наблюдаемых деталей, находящихся в соседних зонах, доходит до 300 км/ч. При таких обстоятельствах края зон находятся в турбулентном движении, что выглядит как фестоны на краях полос*
Естественно, наиболее распространенное вещество в Юпитере — водород. Его там 82%, гелия —17%, а оставшийся процент приходится на долю других элементов. В атмосфере Юпитера присутствуют метан, этан, аммиак, кристаллики водяного льда, бисульфида аммония и т. д. Внешние слои планеты — чисто газовые, однако на глубине в 0,15 радиуса планеты водород приобретает металлические свойства и становится жидким. Его температура при этом достигает 2000 °С. Далее, на глубине 0,9 радиуса планеты водород переходит в твердое состояние с плотностью 11 г/см3, температурой 20 ооо К и давлением в 50 Мбар.
Разумеется, пока еще никто не нырял в Юпитер с термометром и барометром — мы привели расчетные данные. Возможно их дальнейшее уточнение, но качественно картина, по-видимому, не изменится.
Протяженная атмосфера большой и быстро вращающейся планеты просто обязана быть бурной. Так оно и есть на са
72
мом деле. Ураганные, по земным понятиям, ветры со скоростью 150 м/с — нормальное явление для Юпитера. Часто на диске планеты видны округлые образования, отличающиеся цветом от окружающих областей, причем сразу несколько, — это гигантские атмосферные вихри, напоминающие наши ураганы, только в большем масштабе. Обычно они существуют от нескольких недель до нескольких месяцев, но бывают и вихри, живущие десятки лет. Они возникают, исчезают, сливаются друг с другом, т. е. в первом приближении ведут себя подобно земным атмосферным вихрям, конечно, с поправкой на масштаб. Так, например, весной 1998 года два вихря поперечником в ю тыс. км каждый, известные как Белые Овалы и существовавшие порознь более бо лет, слились в один вихрь.
Есть на Юпитере и один супервихрь, наблюдаемый уже более 300 лет. Это знаменитое Красное Пятно размером 48 х 12 тыс. км. Любопытно, что в последние десятилетия Красное Пятно заметно поблекло и уже не так ярко выделяется на диске планеты. Может быть, оно исчезнет совсем, а может быть, вновь «соберется с силами» — будущее покажет.
На Юпитере открыта область, хорошо отражающая радиоволны и не совпадающая с Красным Пятном. Пока неизвестно, что это такое.
Электрическая активность атмосферы высока. Если в земных облаках молнии свыше 50 км длиной — большая редкость, то на Юпитере обычны молнии юоо-км длины. Магнитное поле планеты огромно — в 40 тыс. раз интенсивнее земного. Юпитер окружен мощными радиационными поясами. Впервые их преодолел «Пионер-ю», причем наведенные токи в аппаратуре втрое превысили допустимое значение, однако аппарат остался цел.
Еще Галилей открыл 4 спутника Юпитера, которые и сегодня называют галилеевыми. Это Ио, Европа, Ганимед и Каллисто. Наклон их орбит к экватору планеты мал, и часто можно видеть, как галилеевы спутники выстраиваются цепочкой. Эти спутники можно было бы видеть невооруженным глазом, если
73
бы не мешал яркий блеск Юпитера. Некоторые уверяют, что видели-таки их невооруженным глазом при очень хорошем небе, закрыв диск планеты каким-нибудь маленьким экраном, хотя бы тонкой веточкой. У пишущего эти строки подобный эксперимент не увенчался успехом, но если хотите — попробуйте, вдруг вам повезет больше? И уж во всяком случае не упустите, если представится такая возможность, понаблюдать в телескоп за прохождением одного из галилеевых спутников по диску планеты. Он отбросит тень на диск, и это замечательное зрелище.
Любопытно, что плотность галилеевых спутников падает с удалением от Юпитера — она максимальна у Ио и минимальна у Каллисто. Вряд ли подобное сходство с планетами случайно. Поскольку происхождение галилеевых спутников несомненно связано с происхождением Юпитера, приходится предположить, что излучение протопланеты (инфракрасное, конечно) в период гравитационного сжатия было достаточно интенсивным, чтобы вымести легкие элементы на периферию. Соответственно, Ио формировалась из более тяжелого вещества, а уж Каллисто — «из того, что осталось».
Ио — единственное, не считая Земли, космическое тело с регулярно наблюдаемым вулканизмом. Почему этот небольшой шар диаметром всего 3640 км ведет себя столь активно? Ведь на более крупном и тяжелом Меркурии, а также на Марсе ничего подобного не наблюдается, хотя вулканы на Марсе есть. Причина кроется в приливном воздействии со стороны Юпитера, гораздо более мощном, чем воздействие Земли на Луну. Не будь Ио столь близка к Юпитеру, ее недра давно уже успокоились бы. Свою долю вносят и приливные возмущения со стороны Европы и Ганимеда. В твердой коре Ио амплитуда приливов достигает 100 м! Приливные силы выполняют громадную работу; мощность выделяемого недрами Ио тепла составляет 2 вт с каждого квадратного метра, что в 30 раз выше, чем на Земле. Трудно ожидать, что это тепло будет выделяться равномерно — и действительно, поверхность Ио испещрена горячими точками и вул