Il est difficile de définir l'atmosphère de Jupiter car Jupiter est composé de 90% d'hydrogène et 10% d'hélium. Sur Terre, nous pouvons étudier les différents gaz qui composent latmosphère terrestre. Mais sous l'influence de la forte gravité de Jupiter, Jupiter a rassemblé l'atmosphère en couches distinctes aux caractéristiques très intéressantes. Ensuite, nous présenterons l'atmosphère de Jupiter.
Graphique: Cloudscape de Jupiter (2000)
Contrairement à la Terre, Jupiter n'a pas de frontière claire entre l'atmosphère et le reste de Jupiter. Lorsque vous descendez Jupiter, la densité et la température de l'hydrogène et de l'hélium changent, et les scientifiques définissent différentes couches en fonction de ces changements. L'atmosphère sur Jupiter est la troposphère, la stratosphère, la thermosphère et le système extérieur.
Graphique: Structure verticale de l'atmosphère de Jupiter. Notez que la pression augmente à mesure que l'altitude diminue. 132 km est la profondeur la plus profonde de la sonde atmosphérique de Galileo dans latmosphère de Jupiter.
Parce que Jupiter n'a pas de surface solide, les scientifiques définissent le point auquel la pression atmosphérique est de cent pascals comme base. La pression de l'atmosphère est au-dessus de ce point. Comme la terre, la température de l'atmosphère diminue avec la hauteur, jusqu'à atteindre une valeur minimale. C'est le sommet de la troposphère, à environ 50 kilomètres de la "surface" de Jupiter, définissant la frontière entre la troposphère et la stratosphère.
Graphique: La carte la plus détaillée de Jupiter réalisée à partir de Cassini.
La stratosphère s'est élevée à 320 kilomètres, la pression a continué de diminuer et la température a continué d'augmenter. Cette hauteur marque la frontière entre la stratosphère et la thermosphère. À une altitude de 1000 kilomètres, la température de la thermosphère s'est élevée à 1000 Kelvin.
Tous les nuages et tempêtes que nous voyons sont situés au fond de la troposphère de Jupiter, ils sont formés par l'ammoniac, le sulfure d'hydrogène et l'eau. La couche supérieure des nuages contient de la glace ammoniacale. En dessous, un nuage de sulfure d'hydrogène d'ammonium. Les nuages d'eau se forment dans les nuages les plus denses.
Graphique: comparaison approximative de la terre et de la grande tache rouge
L'atmosphère de Jupiter est la plus grande atmosphère planétaire du système solaire. Il est principalement composé de molécules d'hydrogène et de molécules d'hélium à peu près proportionnelles à la composition du soleil. D'autres composés existent également, notamment le méthane, l'ammoniac, l'hydrogène sulfuré et l'eau. Bien que l'on pense que l'eau réside profondément dans l'atmosphère, la concentration directement mesurée est très faible. La richesse de l'azote, du soufre et des gaz rares dans l'atmosphère de Jupiter est environ trois fois supérieure à celle du soleil.
L'atmosphère de Jupiter n'a pas de limite inférieure claire et transite progressivement le liquide à l'intérieur de la planète. De bas en haut, l'atmosphère de Jupiter est la troposphère, la stratosphère, la thermosphère et la couche externe. Chaque couche a un gradient de température typique. La couche la plus basse est la troposphère, avec un système complexe de nuages et de brume, comprenant de l'ammoniac, de l'hydrogène sulfuré d'ammonium et de l'eau. Le nuage supérieur d'ammoniac visible à la surface de Jupiter est organisé en douze zonales parallèles parallèles à l'équateur, et est délimité par un fort courant d'air zonal important (vent), appelé jet. Ces bandes alternent en couleur: les bandes sombres sont appelées bandes et les bandes lumineuses sont appelées régions. La zone plus froide que la courroie correspond au flux ascendant, tandis que la courroie marque le gaz descendant. On pense que la couleur plus claire dans cette zone est due à la glace ammoniacale. La raison de la couleur plus foncée est incertaine. Malgré l'existence de «modèle peu profond» et de «modèle profond», l'origine de la structure de la bande et des jets n'a pas été bien comprise.
Graphique: Oblong BA (côté gauche)
L'atmosphère de Jupiter présente une variété de phénomènes actifs, notamment l'instabilité des bandes, les tourbillons (cyclone et anti-cyclone), les tempêtes et la foudre. Le vortex est représenté par de grandes taches rouges, blanches ou brunes (ovales). Les deux plus grands points sont le grand point rouge (GRS) et l'ellipse BA (également connue sous le nom de petit point rouge), qui est également rouge. Ces deux taches et la plupart des autres grandes taches sont anti-cyclone. Les anticyclones plus petits sont souvent blancs. Le vortex est considéré comme une structure relativement peu profonde avec une profondeur ne dépassant pas plusieurs centaines de kilomètres. La grande tache rouge est située dans l'hémisphère sud et est le plus grand vortex connu du système solaire. Elle peut dévorer deux ou trois terres, et elle existe depuis au moins trois cents ans. L'ellipse BA (petite tache rouge) au sud de la grande tache rouge est une tache rouge formée par la fusion de trois ellipses blanches en 2000, et sa taille n'est que de 1/3 de la grande tache rouge.
Graphique: En juin 2008, une courte rencontre avec un BA oblong (en bas), une grande tache rouge (en haut) et un "bébé tache rouge" (au milieu).
Jupiter a de fortes tempêtes et s'accompagne souvent de coups de foudre. Les tempêtes sont causées par la convection humide atmosphérique liée à l'évaporation et à la condensation de l'eau. Ce sont des endroits où l'air se déplace violemment vers le haut, ce qui entraîne la formation de nuages brillants et denses. La tempête s'est principalement produite dans la zone de la ceinture. Les coups de foudre sur Jupiter sont des centaines de fois plus forts que ceux observés sur Terre, et seraient liés aux nuages d'eau.
Références
1. Wikipédia
2. Noms astronomiques
3. UNICON- universetoday
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