Сезонные изменения на Юпитере. 1. Показатель активности полушарий

Abstract

Для обнаружения временных вариаций характеристик облачного слоя Юпитера мы учитывали геометрическую модуляцию, вызываемую вращением планеты, и ее движение по орбите. Наклон оси вращения Юпитера к плоскости орбиты составляет 3.13°, угол между магнитной осью и осью вращения β ≈ 10°. За юпитерианский год магнитное йовицентрическое склонение Земли φm изменяется в пределах от –13.13 до +13.13°, и подсолнечная точка на магнитосфере Юпитера за один орбитальный период сдвигается на 26.26°. В связи с этим вариации йовимагнитной широты Земли на Юпитере будут иметь предпочтительное влияние при солнечно-обусловленных изменениях отражательных свойств облачности Юпитера и надоблачной дымки. Из-за эксцентричности орбиты (e = 0.048450) северное полушарие получает почти на 21 % больший приток солнечной энергии к атмосфере, поскольку в близкий к летнему солнцестоянию момент Юпитер находится в перигелии. Результаты наших исследований показали, что отношение Aj яркости северной и южной тропических и умеренных поясов служит наглядным показателем фотометрической активности атмосферных процессов на Юпитере. Анализ наблюдений 1962—2015 гг. обнаружил цикличность изменений показателя активности Aj с периодом около 11.86 лет, что позволило нам говорить о сезонной перестройке атмосферы Юпитера.

Для виявлення варіацій характеристик хмарового шару Юпітера ми брали до уваги спричинену обертанням геометричну модуляцію освітлення планети і враховували її рух по орбіті. Нахил осі обертання Юпітера до площини орбіти становить 3.13°, кут між магнітною віссю і віссю обертання β ≈ 10°. За юпітеріанський рік магнітне йовіцентричне схилення Землі φm змінюється від –13.13 до + 13.13°, і підсонячна точка на магнітосфері Юпітера за один орбітальний період зміщується на 26.26°. У зв’язку з цим варіації йовімагнітної широти Землі на Юпітері матимуть переважний вплив при сонячно-обумовлених змінах відбивних властивостей хмар Юпітера і серпанку над хмарами. Через ексцентричність орбіти (e = 0.048450) північна півкуля отримує майже на 21 % більший приплив сонячної енергії до атмосфери, оскільки у близький до літнього сонцестояння момент Юпітер перебуває у перигелії. Результати наших досліджень показали, що відношення Aj яскравості північних і південних тропічних і помірних поясів є наочним покажчиком фотометричної активності атмосферних процесів на Юпітері. Аналіз спостережень 1962—2015 рр. виявив циклічність змін покажчика активності Aj з періодом близько 11.86 р., що дозволяє говорити про сезонну перебудову атмосфери Юпітера.

To identification of temporal variations of the characteristics of the Jupiter’s cloud layer we take into account the rotation of the planet caused by geometrical modulation, and its orbital motions. Inclination of the axis of rotation to the orbital plane of Jupiter is 3.13°, the angle between the magnetic axis and the axis of rotation β ≈ 10°. Therefore, during the Jovian year Jovicentric magnetic declination of the Earth jm varies from –13.13 to +13.13° and under-the-Sun point on Jupiter’s magnetosphere is changed to 26.26° per orbital period. In this connection variation of Jovimagnetic latitude of the Earth on Jupiter will be a preferably on the influence of solar-driven changes of cloud’s reflective properties and above clouds haze on Jupiter. Because of the orbit eccentricity (e = 0.048450) northern hemisphere obtains on 21 % greater of solar energy flow to the atmosphere, because Jupiter is in perihelia in close to the time of the summer solstice. Results of our studies showed that the ratio of the brightness of the northern and southern tropical and temperate regions Aj is evident factor of the photometric activity of the Jupiter’s atmospheric processes. The obtained from the analysis of observational data for the period from 1962 to 2015, the existence of variations of factor activity Aj of the planet hemispheres with a period of 11.86 years, have allowed us to talk about the existence of the seasonal reconstruction of Jupiter’s atmosphere.