<< Előző oldal    Következő oldal >>

 

A Jupiter vörös foltja

A Jupiter a legnagyobb bolygó naprendszerünkben. Tömege nagyobb az összes bolygó együttes tömegénél.

 

Anyaga a csillagokéhoz hasonlóan főleg hidrogén és kisebb mennyiségű hélium. Belső szerkezete nagyon érdekes:

Az ábrán kék színnel vannak feltüntetve az egyes rétegek határvonalán uralkodó hőmérsékletek és nyomások. A nyomásértékek a szemléletesség kedvéért nem szabványos SI mértékegységgel (Pa) vannak feltüntetve. Azt mutatják, hogy a nyomás hányszorosa a Földi normál nyomásnak, amelyben élünk.

A Jupiter hatalmas légkörében vízcseppekből, ammóniakristályokból és ammónium-hidrogén-szulfidból álló rétegek vannak, amelyek különböző színűek és a nagysebességű légmozgások hatására keverednek egymással. Ebből ered a bolygó színes mintázata. A bolygó sávjai különböző szélsebességeket jelentenek, amelyek elérik a 430km/h-t is. A sávok találkozásainál a különböző sebességű szelek kölcsönhatásaiként folyamatosan heves örvények keletkeznek és halnak el. Ez a jelenség pontosan a Földi időjárás szabálytalanságainak és kiszámíthatatlanságának megfelelően működik, kivéve azt a bizonyos Nagy Vörös Foltot, amely állandóságával problémát állított a Káosz-elmélet elé is.

  

A Nagy Vörös Folt egy óriási légörvény, amelynek szélessége 14 000km, hosszúsága 40 000km (,mintegy három Földnyi nagyságú). Először 1664-ben figyelték meg, azóta már tudjuk, hogy változtatja a színét, és néhány ezer kilométert ide-oda csúszkál az évek során, szabálytalanul.

A Folt egy állandósult hatalmas hurrikán, amelyet egy légköri energiaforrás állandóan (már legalább 350 éve) üzemben tart. Valójában olyan nagy tömegű áramlás, hogy tehetetlensége folytán, magára hagyva is csak hosszú idő után szűnne meg. (Lehetséges, hogy egyszer meg is szűnik, majd valamikor később újabb, hasonlóan nagy örvény keletkezik.) A Folt 8km-re kiemelkedik a felhőzetből és 2°C-kal hidegebb környezeténél. Működését a következőképpen képzelik:

A folyadékfelszín felett középen spirális pályán felfelé mozgó gáz megnöveli a nyomást, amivel emeli a felszínt. A Folt elütő színét az alsóbb rétegekből felhozott közeg okozza. A légkör felső rétegében fehéres ammóniakristályok lebegnek (az ábrán kék színűek), alattuk vöröses ammónium-hidrogén-szulfid, majd barnás vizes kénvegyületek.

A Jupiter külső gázrétege hasonló törvényszerűségeknek engedelmeskedik, mint Földünk légrétege. A földi időjárás kaotikus viselkedést mutat, állandó légköri képződményt nem találunk benne. Lehetséges-e tehát egy kaotikus rendszeren belül a Nagy Vörös Folthoz hasonló állandó pont?

Philip Marcus csillagász és matematikus próbálta modellezni a Jupiter "időjárását" és a Nagy Vörös Foltot. Folyadékegyenletek rendszerét programozta egy nagyteljesítményű számítógépbe. Színes képeket kapott eredményül, melyeket mozgófilmmé állított össze. Sikerült a modellt úgy működtetni, hogy egy, a Jupiter légköri jelenségeihez megtévesztően hasonló kép tárulhatott a szeme elé:

        
        

Tehát láthatjuk, hogy a Jupiter Nagy Vörös Foltja nem mond ellent a kaotikus viselkedést jellemző rendezetlenségnek. A Folt jó bizonyíték lehet a nagy bonyolultságú kaotikus rendszerek következő törvényszerűségére: minél nagyobb méretekben és minél hosszabb ideig volt már jelen egy állapot vagy egy bizonyos viselkedés, annál nehezebben szűnik meg, illetve valószínűleg annál hosszabb ideig fog tartani még a továbbiakban is.

További információk a Jupiterről: The Planet Jupiter.

  Tudomány és Technika (test@t-es-t.hu)

<< Előző oldal    Vissza az oldal elejére    Következő oldal >>