Кладбище астероидов: что скрывает Юпитер?

Сейчас Юпитер — лишь одна из восьми планет Солнечной системы. Правда, самая большая и скрывающая в себе множество тайн и загадок.

Учёные говорят, что он мог бы даже стать звездой, второй в Солнечной системе. Окажись во время формирования Юпитера в нём больше вещества, больше массы, началось бы сжатие — и получилась бы из него настоящая звезда, пусть и не такая большая, как Солнце.

Юпитер, так же как Марс и Венеру, можно легко и просто наблюдать без телескопа. Именно поэтому человечество знает эту планету уже очень и очень давно. Во время противостояния Юпитер становится третьим по яркости объектом на ночном небе после Луны и Венеры. Однако, несмотря на удобство для наблюдения, тайны свои Юпитер скрывал от астрономов очень и очень долго.

Всё дело в том, что Юпитер — газовый гигант, огромный вихрь из газов и пыли, постоянно перемещающихся слоёв. И из-за плотности такой атмосферной оболочки заглянуть вглубь было очень и очень сложно. Поэтому длительное время существовало множество различных теорий для определения того, что же находится под его верхней плотной газовой оболочкой.

Учёные даже предполагали возможную жизнь в глубине планеты, состоящей из газа. Например, огромные организмы, похожие на гигантские шары, надутые газом, медленно переносимые с места на место. Естественно, последние исследования не подтвердили эту теорию.

Только представьте, скорость ветров на Юпитере может превышать 600 километров в час. Огромные потоки пыли и газа, вытянутые вдоль параллелей планеты, мчатся, постоянно сплетаясь в огромные вихри. Между границами вихрей существует зона мощнейшей турбулентности. И так на глубину несколько тысяч километров. И даже сейчас не совсем понятно, есть ли там в самом центре планеты твёрдое ядро и из чего оно состоит.

Верхние слои Юпитера достаточно холодны, там температура — 107 градусов по Цельсию. А вот на глубине 22 километров гораздо теплее — уже более 150 градусов по Цельсию, а ещё глубже — ещё жарче, вплоть до 6000 градусов, где находится ядро из постоянно кипящего жидкого водорода.

Отдельно стоит сказать о ещё одной загадке Юпитера — Большом красном пятне. Это самый большой атмосферный вихрь в Солнечной системе: постоянная зона высокого давления, шторм на поверхности планеты-гиганта, бушующий уже несколько веков наблюдений. Само пятно не стоит на месте, а перемещается параллельно экватору планеты, внутри него же не утихает вихрь, мчащий потоки газов и пыли со скоростью 500 километров в час.

Впрочем, последние 90 лет размер пятна постоянно уменьшается. Наибольший его размер был зафиксирован в 30-е годы прошлого века. К настоящему времени оно сократилось более чем в два раза. Ещё сотня лет — и в этом месте планеты установится относительно "хорошая погода".

Помочь развеять тайны газового гиганта и рассказать о том, что же скрывает Юпитер, должны были космические аппараты. Но тут есть одна проблема. Павел Шубин, учёный, историк космоса, говорит о ней просто: "Энергетика. Для запуска исследовательских космических аппаратов нужна очень высокая отлётная скорость. В два с лишним раза больше, чем для полёта к Марсу, и почти в три раза больше, чем для путешествия к Венере. Лететь до Юпитера достаточно долго — от двух до трёх лет, быстрее не получится".

Так что серьёзную большую станцию отправить сложно и дорого. Ещё одна проблема: большинство миссий по изучению Юпитера — лишь пролётные миссии. У них есть другая цель, и возле Юпитера они лишь кратковременно пролетают, успевая сделать лишь несколько замеров и фотографий, направляясь к итоговой цели — комете или другому небесному телу.

И как говорит Павел Шубин: "Пролётная миссия сейчас не интересует. Нужен спутник планеты, чтобы выйти на орбиту Юпитера и делать долговременные исследования". А это ограничивает минимальную массу космического аппарата и требует тяжёлую или сверхтяжёлую ракету для его запуска, что очень дорого.

Кроме прочего, запустить аппарат к газовому гиганту мешают и баллистические проблемы. "Прямо к Юпитеру современные ракеты их толком вывести не могут. Из-за чего приходится использовать гравитационные манёвры около планет. А это не так просто обеспечить. Далеко не каждый год подходящее расположение", — пишет Шубин. То есть космический аппарат на пути к Юпитеру должен пролететь мимо других планет, используя их гравитационное поле, чтобы обеспечить дополнительное ускорение.

Вот и получается, что за всё время исследований действительно серьёзных орбитальных миссий по изучению Юпитера было всего две. Первым космическим аппаратом, который вышел на орбиту вокруг Юпитера, стал американский "Галлилео". Он изучал планету с 1995 по 2003 год и за это время успел прислать огромное количество материалов. Более того, в декабре 1995-го аппарат направил спускаемый зонд в атмосферу Юпитера и эта миссия по близкому исследованию атмосферы является до настоящего времени единственной.

В настоящее время Юпитер изучает ещё одна миссия NASA — "Юнона". Она была запущена в 2011 году, и лишь в 2016-м вышла на орбиту Юпитера, после пятилетнего путешествия по глубинам космоса. Если получится, то этот аппарат сможет узнать в финале исследований, обладает ли Юпитер твёрдым ядром или нет. Кроме прочего, он пришлёт огромное количество материалов о спутниках Юпитера.

Ведь спутники Юпитера (всего их на данный момент обнаружено 79 штук) очень интересны для учёных. Особенно выделяются четыре спутника, открытых ещё Галилео Галилеем и названных в его честь. Это Ио, Европа, Ганнимед и Каллисто. Иногда их ещё называют лунами Юпитера.

Учёные считают, что больше всего шансов найти жизнь, хотя бы в виде микроорганизмов и бактерий, именно на Европе. Спутник покрыт плотным слоем водного льда, но, если пробраться глубже, реально обнаружить воду в жидком виде. Предполагается, что ледяная оболочка спутника составляет от одного до нескольких десятков километров, что и помогает удерживать тепло внутри.

Не исключено, что в океане Европы могут жить существа, подобные тем, которые находятся на глубине земного океана — анаэробные хемосинтезирующие бактерии и археи, уверяют нас учёные. Но определить наличие жизни на Европе не получится, не послав туда миссию, способную пробурить сотни и тысячи метров ледяной скорлупы. Когда же это случится — пока неизвестно.