«Астрономия» пәнінің оқу-әдістемелік кешені
жүктеу/скачать 3,77 Mb.
|
|
байқалады). Сендер Жердің экваторлық және полярлық радиустарының айырымы шамамен ≈21 км екенін жақсы білесіңдер, ал ол Юпитерде 4400 км-ге тең. Алып ғаламшарлар Күннен алыста, олардағы жыл мезгілдері алмасу сипатына қарамастан, әрдайым төмен температура сақталады. Юпитерде жыл мезгілдерінің алмасуы деген жоқ, өйткені бұл ғаламшардың осі оның орбитасы жазықтығына перпендикулярға жуық. Уран ғаламшарындағы жыл мезгілдерінің алмасуы да өзінше өтіп жатады, өйткені бұл ғаламшардың осі оның орбитасы жазықтығына 8° бұрышпен көлбеген. Алып ғаламшарлар серіктерінің молдығымен де ерекшеленеді. Бүгінгі күнге дейін Юпитердің 16 серігі, Сатурнның 17, Уранның 16 және Нептунның 8 серігі бар екені айқын болды. Алып ғаламшарлардың тағы бір ерекшеліктері — олардың сақиналары болатындығы, сақина тек Сатурнда ғана емес, Юпитерде, Уранда және Нептунда да бар екені анықталған. Алып ғаламшарлардың ішінде өзгелерінен гөрі Юпитер мен Сатурн жақсы зерттелген. 2. Құрылымдарының ерекшеліктері. Алып ғаламшарлардың құрылымдарының басты ерекшеліктері олардың беттерінің қатты еместігінде. Мұндай ерекшелік алып ғаламшарлардың мардымсыз орташа тығыздықтарымен, олардың химиялық құрамдарымен (олар, негізінен жеңіл элементтерден — сутегі мен гелийден түрады), аймақтық айналыстарының жылдамдығымен және біршама басқа мәліметтермен жақсы үйлеседі. Демек, Юпитер мен Сатурннан байқалатындардың бәрі де (анағұрлым алыстағы ғаламшарлардың детальдары мүлдем көрінбейді) осы ғаламшарлардың қабат-қабат атмосфераларының ішінде өтіп жатады (53-сурет). Тіпті шағын телескоппен-ақ Юпитердің экваторы бойымен созылып жатқан жолағы көрінеді. Юпитердің сутегілі-гелийлі атмосферасының жоғарғы қабаттарында қоспа ретінде химиялық қосылыстар (мысалы, метан мен аммиак), көмірсутегілері (этан, ацетилен), сондай-ақ әр түрлі қосылыстар (оның ішінде фосфор мен күкірт те бар) кездеседі, олар атмосфера детальдарын қызыл-қоңыр және сары түске бояйды. Осылайша, өздерінің химиялық құрамы жағынан алып ғаламшарлар Жер тобына жататын ғаламшарлардан мүлдем өзгеше. Бұл айырмашылық ғаламшарлар жүйесінің пайда болу процесімен байланысты. Американың „Пионер" және „Вояджер" автоматты ғаламшараралық бекеттерінің борттарынан жіберілген суреттер 
54-сурет. Юпитердегі Үлкен Қызыл Дақ ("Вояджер-1", 1979 ж., 5 млн. км қашықтықтан). де Юпитер атмосферасындағы газ күрделі қозғалысқа қатысатыны көрінеді, одан құйын пайда болып және қайта тарап отырады. Юпитерде 300 жылдай бақыланып келе жатқан Үлкен Қызыл Дақ (жарты осьтері 15 және 5 мың км сопақша) алапат және өте тұрақты құйын деп жорамалданады (54-сурет). Қозғалыстағы газ ағындары мен тұрақты дақтар автоматты ғаламшараралық бекеттер жіберген Сатурн суреттерінен де көрінеді. „Вояджер-2" Нептун атмосферасының детальдарын талдап көруге де мүмкіндік берді. Алып ғаламшарлар бұлттарының астындағы зат тікелей бақылаудан байқалмайды. Оның құрамы жөнінде кейбір қосымша мәліметтер бойынша тұжырым жасауға болады. Мысалы, алып ғаламшарлардың қойнауларындағы заттардың температуралары жоғары болуға тиіс деген болжам бар. Мұндай тұжырым неге сүйеніп жасалған? Біріншіден, Юпитердің Күннен қашықтығын біле отырып, Юпитердің одан алатын жылу мөлшері есептеп шығарылған. Екіншіден, атмосферасының жарықты шағылдыру қабілеті анықталды, бұл ғаламшардың ғарыш кеңістігіне қанша күн энергиясын шағылдырып қайтаратынын білуге мүмкіндік берді. Ең аяғында, Күннен белгілі қашықтықтағы ғаламшардың температурасы қандай болуға тиіс екені есептеліп шығарылды. Ол — 160°С-қа жақын болып шықты. Бірақ ғаламшардың температурасын жердегі аппаратуралардың немесе автоматты ғаламшараралық станциялардың борттарына орнатылған өлшеуіштердің көмегімен оның инфрақызыл сәулелерін зерттеу арқылы да анықтауға болады. Мұндай өлшеулер Юпитер температурасы — 130°С-қа жақын, яғни есептегендегіден жоғары екенін көрсетті. Демек, Юпитер өзі Күннен алатын энергиядан екі есе көп энергия бөледі екен. Бұл ғаламшардың өзінің энергия көзі бар деген тұжырым жасауға мүмкіндік тудырды. Алып ғаламшарлар жөніндегі белгілі мәліметтер жиыны бұл аспан денелерінің ішкі құрылымдың моделін жасауға, яғни олардың қойнауларындағы тығыздық, қысым мен температураның қандай екенін есептеуге мүмкіндік береді. Мысалы, Юпитердің центріне жақын маңдағы температура бірнеше ондаған мың кельвинге жетеді. Қыртысы, мантиясы және ядросы бар Жер тобына жататын ғаламшарлардан айырмашылығы Юпитерде оның атмосферасының құрамына кіретін газ тәрізді сутегі сұйыққа, ал одан кейін қатты (металл) фазаға көшеді. Сутегінің мұндай әдеттегіден тыс агрегаттық күйге өтуі (ең соңында ол электр тогы өткізгішіне айналады) Юпитер бетіне тереңдеген сайын қысымның күрт ұлғаюымен байланысты. Мәселен, ғаламшардың 0,9 радиусынан біршама үлкен тереңдікте қысым 40 млн.атм-ға (4-10 Па) жетеді. Шамасы, алып ғаламшардың белгілі дәрежеде магнит 
55-сурет. Юпитердің серігі — Ганимедтің бетіндегі аймақтар. 
56-сурет. Юпитердің серігі — Ио. жүктеу/скачать 3,77 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|