Atmosphäre des Jupiters

Die Atmosphäre des Jupiter macht im Wesentlichen den gesamten Planeten aus. Der Gasriese hat keinen festen Untergrund zum Aufsetzen. Stattdessen besteht es fast ausschließlich aus Wasserstoff und Helium , mit einigen Spuren anderer Gase, die einen winzigen Prozentsatz seiner Luft ausmachen.



Jupiters Atmosphäre ist eines der wichtigsten wissenschaftlichen Ziele für die Juno-Mission der NASA, die 2016 begann, den Planeten zu umkreisen. Die Raumsonde möchte die Wassermenge in der Atmosphäre messen, was den Wissenschaftlern sagen soll, ob ihre aktuellen Vorstellungen über die Entstehung des Sonnensystems richtig sind .



Stimmungsvolles Make-up

Jupiter besteht überwiegend aus Wasserstoff. Das einfache, basische Gas, ein Hauptbestandteil der Sonne, macht 90 Prozent der Atmosphäre aus. Fast 10 Prozent bestehen aus Helium. Ein sehr kleiner Teil der Atmosphäre besteht aus Verbindungen wie Ammoniak, Schwefel, Methan und Wasserdampf.

Reisen von der äußerste Ränder des Jupiter in Richtung seines Zentrums steigen Druck und Temperatur. Diese Zunahmen bewirken, dass sich die Gase in Schichten auftrennen. Tief im Inneren verwandelt sich der Wasserstoff von einem Gas in eine Flüssigkeit. Es kann sogar metallisch werden.



Jupiter verfügt über einen enormen Vorrat an Wasserstoff und Helium, der ihn zum massivster Planet im Sonnensystem.

Transit von Io über Jupiter. Süd ist in dieser Ansicht oben. Mosaik zusammengesetzte Fotografie. Cassini, 1. Januar 2001.

Transit von Io über Jupiter. Süd ist in dieser Ansicht oben. Mosaik zusammengesetzte Fotografie. Cassini, 1. Januar 2001.(Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech/Michael Benson/Kinetikon Pictures. Alle Rechte vorbehalten.)



Schichten der Atmosphäre

Wissenschaftler nutzen Temperatur- und Druckänderungen der Atmosphäre, um die verschiedenen Atmosphärenschichten zu bestimmen.

Die Oberfläche des Planeten oder der Boden der Atmosphäre ist der Punkt, an dem Wissenschaftler berechnet haben, dass der Atmosphärendruck gleich einem Bar ist, der gleiche wie auf der Erdoberfläche.

Die Schicht, die auf der 'Oberfläche' von ruht Jupiter ist als Troposphäre bekannt und erstreckt sich bis etwa 50 Kilometer über die Oberfläche. Die Troposphäre enthält Ammoniak, Ammoniumhydrogensulfid und Wasser, die die charakteristischen roten und weißen Bänder bilden, die von der Erde aus gesehen werden. Die kälteren weißen Bänder werden als Zonen bezeichnet, während die dunkleren roten Bänder als Gürtel bezeichnet werden. Gase innerhalb der Zonen steigen auf, während sie innerhalb der Bänder fallen.



Winde halten die beiden Regionen im Allgemeinen getrennt, aber manchmal überlagern die eisigen weißen Wolken die roten Bänder, sodass sie für eine gewisse Zeit verschwinden. Wissenschaftler haben nur das periodische Verschwinden des südlichen Bandes beobachtet; das nördliche Band bleibt pervers stabil. Die Troposphäre enthält auch dichte Wasserwolken, die die atmosphärische Dynamik beeinflussen.

Wenn Sie sich in der Troposphäre höher bewegen, sinkt die Temperatur und reicht von minus 260 Fahrenheit (minus 160 Celsius) bis minus 150 F (minus 100 °C).

Die nächste Schicht, die Stratosphäre, erstreckt sich bis fast 320 km über die Oberfläche und enthält Kohlenwasserstoffdunst. Hier beginnen die Temperaturen bei minus 260 F und steigen auf etwa minus 150 F (minus 100 C) an, je höher man kommt. Die Stratosphäre wird wie die Troposphäre von der Sonne und dem Inneren des Planeten erwärmt. Die Stratosphäre endet dort, wo der Druck ein Tausendstel des an der Erdoberfläche herrschenden Drucks beträgt.

Die Thermosphäre liegt auf der Stratosphäre. Die Temperaturen steigen auf etwa 1.340 F (725 C) in Höhen von über 600 Meilen (1.000 km). Die Polarlichter um die Pole treten innerhalb der Thermosphäre auf. Die Thermosphäre kann auch ein schwaches Licht aussenden, das als Airglow bekannt ist und verhindert, dass der Nachthimmel jemals vollständig dunkel wird. Die Thermosphäre wird durch Partikel aus der Magnetosphäre sowie durch die Sonne erhitzt und hat keine definierte Spitze.

Die äußerste Schicht der Jupiteratmosphäre ist die Exosphäre, in der Gasteilchen in den Weltraum entweichen können. Ohne klare Grenze blutet die Exosphäre in den interstellaren Raum.

(Bildnachweis: NASA/ESA/A. Simon-Miller (NASA Goddard Space Flight Center))

Der Große Rote Fleck

Zusätzlich zu den roten und weißen Bändern, die Jupiter optisch atemberaubend machen, verfügt der Planet auch über ein herausragendes Merkmal, das als Großer Roter Fleck bekannt ist. Erstmals im 17. Jahrhundert identifiziert, handelt es sich bei dem Ort tatsächlich um einen heftigen Sturm, der sich südlich des Äquators des Planeten befindet. Der heftige Hurrikan ist von Teleskopen auf der Erde aus zu sehen.

Der heftige Zyklon braucht etwa sechs Erdentage, um sich vollständig zu drehen, und ist groß genug, um mindestens zwei Erden darin zu enthalten. Jüngste Studien haben gezeigt, dass der gigantische Sturm möglicherweise schrumpft.

Kälter als die Bänder um ihn herum muss der Große Rote Fleck höher in der Atmosphäre liegen. Die Quelle seiner rötlichen Farbe ist noch nicht bekannt, aber sie variiert in der gesamten Region.

Stromversorgung des Magnetfelds

Ein Drittel des Weges in den Planeten wird der Wasserstoff in der Atmosphäre metallisch, sodass er Strom leiten kann. Dies hilft, das starke Magnetfeld des Jupiter anzutreiben. Der Planet dreht sich schnell – alle 9,9 Stunden – und die schnelle Drehung bewirkt, dass elektrische Ströme im metallischen Wasserstoff Strom erzeugen, der das Magnetfeld des Planeten antreibt.

Das Magnetfeld des Jupiter ist fast 20.000 Mal so stark wie das der Erde. Die elektromagnetischen Stürme, die sie erzeugen, können von Amateurfunkern auf der Erde gehört werden, die von den Plasmen und magnetischen Feldlinien auf uns gerichtet werden. Jupiter kann manchmal stärkere Funksignale erzeugen als die Sonne.

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Dieser Artikel wurde am 18. Oktober 2018 von guesswhozoo.com Senior Writer, Meghan Bartels, aktualisiert.