اتمسفر و تركيبات سياره مشتري

اتمسفر:

مشتري، سياره اي گازي است و مانند زمين سطح جامدي ندارد.(اما احتمالا هسته اي جامد وسنگي دارد كه جرم آن 10 تا15 برابر جرم زمين است). هنگامي كه به مشتري نگاه كنيم، ابرهايي از گازهاي يخ زده مي بينيم كه با سرعت زيادي در اتمسفر حركت مي كنند. اتمسفر مشتري از 90% هيدروژن و10% هليم تشكيل شده است. مقادير بسيار اندكي(07/0%) متان،‌آب،‌آمونيوم و گرد و غبار سنگي هم وجود دارد.

گوشته:

هيدروژن متراكم شده موجود در گوشته، احتمالا در اثر جريانهاي الكتريكي حاصل از ميدان مغناطيسي قوي مشتري به وجود مي آيد. گوشته خارجي از‌ هيدروژن مايع وگوشته داخلي ازهيدروژن فلزي مايع تشكيل شده است. لايه هاي متراكم شده هيدروژن، به اندازه اي فشرده شده اند كه هرگز نمي توان آنها را روي زمين به وجود آورد. فشار به قدري زياد است كه ملكولهاي هيدروژن درون مشتري، گرما و الكتريسيته را به خوبي يك فلزمنتقل مي كنند(هيدروژن در شرايط زمين چنين رفتاري را از خود نشان نمي دهد). درون مشتري، الكترونهاي ملكول هيدروژن، به طور آزادانه، از ملكولي به ملكول ديگر حركت مي كنند(مثل الكترونهاي فلز) و همين امر باعث هدايت الكتريكي و گرمايي ان مي شود.

هسته:

 در مركز سياره، هسته سنگي مذابي وجود دارد كه بزرگتر و سنگينتر از كل زمين است. دماي آن 20000 درجه سلسيوس است يعني حدودسه برابر داغتر از هسته زمين مي باشد.

گرماي دروني:

 مشتري، منبع گرماست. اين سياره، 6/1 برابر انرژي را كه از خورشيد دريافت مي كند، بازمي تاباند. اين انرژي در اثر انقباض مشتري ايجاد مي شود كه به علت گرانش رخ داده و ايجاد گرما مي كند. مشتري همچنان رو به سرد شدن مي رود و انرژي دروني خود را از دست مي دهد(اين انرژي از منظومه شمسي دريافت مي شود).

آيا مشتري از طريق همجوشي هسته اي انرژي توليد مي كند؟ نه. مشتري،‌بزرگترين غول گازي، كوچكتر از آن است كه بتواند در هسته چنان حرارت بالايي ايجاد كند كه سبب همجوشي هسته اي شود(براي شروع همجوشي هيدروژن، حدود 3 ميليون درجه گرما لازم است). براي انجام همجوشي هسته اي، بايد جسمي با جرم چندين برابر جرم مشتري وجود داشته باشد(از نظر تئوري، حدود 8%جرم خورشيد).

ميدان مغناطيسي:

مشتري ميدان مغناطيسي بسيار قوي دارد. احتمالا ميدان مغناطيسي آن به واسطه چرخش لايه عميق هيدروژن فلزي و از طريق جريانهاي الكتريكي، ايجاد مي شود.

ميدان مغناطيسي مشتري(مگنتوسفر مشتري) در فضا تا ميليونها مايل گسترش دارد. ادامه اين ميدان مغناطيسي(كه توسط بادهاي خورشيدي گسترش مي يابد) تا مدار زحل مي رسد. ذرات باردار بسيار زيادي در اين مگنتوسفر و به ويژه در بخشهاي داخلي اين ميدان، به دام مي افتند. بههمين علت است كه تابش مشتري، از سيارت ديگربيشتر است.

درسطح گازي مشتري و به صورت نوارهايي عرضي، بادهاي بسياري مي وزد كه سرعت آنها بالغ بر 400 مايل بر ساعت(620كيلومتر بر ساعت) است. در نوارهاي مجاور هم جهت وزش باد مخالف هم است. نوارهاي روشن رنگ، را پهنه و نوارهاي تيره رنگ را نوار مي ناميم.

تفاوت در رنگ آنها،‌به علت تفاوت در تركيب شيميايي و دماست اما دلايل آن غالبا ناشناخته مانده است. رنگ هر منطقه، به عرض جغرافيايي(بلندي) آن بستگي دارد.

بررسيهايي كه توسط فضاپيماي پيونيرناسا، در سال 1973، انجام شدنشان داد كه نوارهاي تيره گرمتر از پهنه هاي روشن هستند. احتمالا اين بدان معناست كه نوارهاي تيره(گرمتر) نسبت به پهنه هاي روشن(سردتر) در عرض جغرافيايي پايينتري قرار دارند.