Внутреннее строение, Химический состав - Юпитер среди планет Солнечной системы

Химический состав

Изобилие элементов в соотношении с водородом

На Юпитере и Солнце5

Элемент Солнце Юпитер/Солнце

He/H 0.0975 0.807 ± 0.02

Ne/H 1.23Ч10? 0.10 ± 0.01

Ar/H 3.62Ч10?6 2.5 ± 0.5

Kr/H 1.61Ч10?9 2.7 ± 0.5

Xe/H 1.68Ч10?10 2.6 ± 0.5

C/H 3.62Ч10? 2.9 ± 0.5

N/H 1.12Ч10? 3.6 ± 0.5 (8 бар)

3.2 ± 1. (9--12 бар)

O/H 8.51Ч10? 0.033 ± 0.015 (12 бар)

0.19 --0.58 (19 бар)

P /H 3.73Ч10?7 0.82

S/H 1.62Ч10?5 2.5 ± 0.15

Химический состав внутренних слоев Юпитера невозможно определить современными методами наблюдений, однако обилие элементов во внешних слоях атмосферы известно с относительно высокой точностью, поскольку внешние слои непосредственно исследовались спускаемым аппаратом "Галилео", который был спущен в атмосферу 7 декабря 1995 года6. Два основных компонента атмосферы Юпитера -- молекулярный водород и гелий5. Атмосфера содержит также немало простых соединений, например, воду, метан (CH), сероводород (H2S), аммиак (NH3) и фосфин (PH3)5. Их количество в глубокой (ниже 10 бар) тропосфере подразумевает, что атмосфера Юпитера богата углеродом, азотом, серой и, возможно, кислородом по фактору 2-- относительно Солнца5. Другие химические соединения, арсин (AsH3) и герман (GeH), присутствуют, но в незначительных количествах. Концентрация инертных газов, аргона, криптона и ксенона, превышает их количество на Солнце (см. таблицу), а концентрация неона явно меньше. Присутствует незначительное количество простых углеводородов: этана, ацетилена и диацетилена, -- которые формируются под воздействием солнечной ультрафиолетовой радиации и заряженных частиц, прибывающих из магнитосферы Юпитера. Диоксид углерода, моноксид углерода и вода в верхней части атмосферы, как полагают, своим присутствием обязаны столкновениям с атмосферой Юпитера комет, таких, например, как комета Шумейкеров-Леви 9. Вода не может прибывать из тропосферы, потому что тропопауза, действующая как холодная ловушка, эффективно препятствует поднятию воды до уровня стратосферы5.

Красноватые вариации цвета Юпитера могут объясняться наличием соединений фосфора, серы и углерода7 в атмосфере. Поскольку цвет может сильно варьироваться, предполагается, что химический состав атмосферы также различен в разных местах. Например, имеются "сухие" и "мокрые" области с разным содержанием водяного пара.

Похожие статьи




Внутреннее строение, Химический состав - Юпитер среди планет Солнечной системы

Предыдущая | Следующая