Телескоп Джеймса Уэбба раскроет тайны ледяных гигантов

Далекие ледяные гиганты Уран и Нептун — настолько же таинственны, насколько и далеки. Из-за колоссального расстояния, отделяющего Землю от этих планет, ледяные гиганты были открыты гораздо позже своих собратьев, о которых люди знали еще в глубокой древности — Юпитера и Сатурна. Однако ореол таинственности, сложившийся вокруг ледяных гигантов, уже совсем скоро может исчезнуть благодаря запуску в 2021 году космического телескопа НАСА имени Джеймса Уэбба, который раскроет человечеству скрытые детали атмосфер обеих планет.

Что находится на Нептуне?

Далекие гиганты Уран и Нептун называются «ледяными гигантами» далеко не случайно: внутренности этих холодных планет сильно отличаются от Юпитера и Сатурна, которые значительно богаче водородом и гелием, чем их собратья. Кроме того, ледяные гиганты имеют гораздо меньшие размеры, чем их газовые собратья, занимая промежуточное положение между планетами земной группы и гигантскими планетами.

Представляя собой наименее изученную категорию объектов в нашей Солнечной системе, Уран и Нептун вскоре могут потерять свой статус самых таинственных планет благодаря введению в эксплуатацию космического телескопа имени Джеймса Уэбба. Ли Флетчер, адъюнкт-профессор планетологии в Университете Лестера в Соединенном Королевстве, утверждает, что погода на ледяных гигантах будет иметь совершенно другой характер по сравнению с Юпитером и Сатурном. Частично подобное явление может быть связано с тем, что обе планеты находятся крайне далеко от Солнца, медленнее вращаются на своих осях, чем остальные планеты, а также являются значительно меньше газовых гигантов в диаметре.

Уран — “неправильная” планета, которая была опрокинута набок в результате космического катаклизма

Из-за того, что Уран, его кольца и спутники вращаются примерно под углом 90 градусов от плоскости своей орбиты, экстремальные погодные условия на Уране — далеко не редкость. Когда космический аппарат НАСА «Вояджер-2» пролетал мимо Урана в 1986 году, один из полюсов планеты был направлен прямо на Солнце, и, сколько бы Уран ни вращался, одна его половина все время была направлена на Солнце, а другая вечно находилась в полной темноте. Спустя пару десятилетий, наблюдения телескопа “Хаббл” показали наличие на Уране всевозможных ярких облаков, которые, казалось, резко менялись в ответ на немедленное изменение солнечного света.

Согласно планам ученых, запуск “Уэбба” может дать человечеству представление о мощных сезонных явлениях, управляющих формированием облаков и погоды Урана, а также о том, как они меняются со временем. Поскольку планета все еще продолжает свой медленный орбитальный путь, она вновь направит один из своих полюсов на Солнце в 2028 году, что и сможет пронаблюдать телескоп, сообщает портал phys.org.

Ближайший сосед Урана — Нептун — представляет собой темный и крайне холодный мир, вокруг которого вращается Тритон — единственный крупный спутник ледяного гиганта, а заодно и весьма интересный в геологическом плане объект. Располагаясь на расстоянии, более чем в 30 раз дальше от Солнца, чем Земля, Нептун — единственный мир, который нельзя различить невооруженным глазом на ночном небе.

Атмосфера ледяного гиганта состоит из большого количества воды, метана, аммиака и сероводорода, существующих над пока еще недоступным внутренним пространством планеты. Как и в ситуации с Ураном, метан придает Нептуну его знаменитый синий цвет, но какая-то все еще загадочная химия атмосферы делает синий цвет Нептуна намного более глубоким, чем у Урана. Помимо цвета, Нептун выделяется на фоне других объектов Солнечной системы и благодаря своим ветрам, которые возникают благодаря наличию на планете сильного внутреннего источника тепла. Исследователи надеются, что мощность телескопа Уэбба позволит ученым понять необычную химию планеты, порождающую сильнейшие вихри, которые достигают порой сверхзвуковых скоростей.

Исследование далеких планет Солнечной системы телескоп Джеймса Уэбба начнет после своего запуска в следующем году. Собрав данные об атмосферах ледяных гигантов, устройство, чье начало работы может в корне изменить современную науку, рассмотрит не только внутренний состав планет, но и позволит человечеству обратить свои взгляды на еще более удаленные от нас космические объекты — экзопланеты. Так, запуск всего лишь одного высокотехнологичного устройства сможет рассказать о Вселенной больше, чем это могли сделать все его предшественники.