Atmosfera celei mai mari planete a sistemului solar este o parte uriașă a planetei, formată din hidrogen și heliu. Mecanismul care conduce circulația generală pe Jupiter. la fel ca și pe planeta Pământ. diferența în cantitatea de căldură primită de la Soare la poli și ecuator determină apariția fluxurilor hidrodinamice care deviază în direcția zonală de forța Coriolis. Cu o rotație atât de rapidă, cum ar fi planeta Jupiter. fluxurile sunt practic paralele cu ecuatorul. Imaginea este complicată de mișcările convective, care sunt mai intense la limitele dintre fluxurile hidrodinamice având viteze diferite. Miscările convective transporta materia colorantă, a cărei prezență explică culoarea ușor roșiatică a lui Jupiter. În zona de benzi întunecate, mișcările convective sunt cele mai puternice, ceea ce explică culoarea lor mai intensă.
La fel ca în atmosfera terestră, pe planeta Jupiter se pot forma cicloane. Estimările arată că cicloanele mari, dacă se formează în atmosfera lui Jupiter. poate fi foarte stabil (durata de viață de până la 100 mii de ani). Probabil Marele Spot Roșu este un exemplu al unui astfel de ciclon. Imagini ale lui Jupiter. obținută cu ajutorul echipamentelor instalate pe nave spațiale americane Pioneer-10 și Pioneer-11. a arătat că fața roșie nu este singura formațiune de acest tip: există mai multe puncte roșii stabile de dimensiuni mai mici.
Observațiile spectroscopice au stabilit prezența în atmosferă a celei mai mari planete de hidrogen molecular, heliu, metan, amoniac, etan, acetilenă și vapori de apă. Aparent, compoziția elementară a atmosferei (și a întregii planete ca întreg) nu diferă de soare (hidrogen 90%, heliu 9%, elemente mai grele 1%).
Presiunea totală la limita superioară a stratului de nor este de aproximativ 1 atm. Stratul de nor are o structură complexă. Nivelul superior constă din cristale de amoniac de mai jos, nori de cristale de gheață și picături de apă ar trebui să fie localizate.
Temperatura luminii în infraroșu a planetei Jupiter. măsurată în intervalul 8-14 m, este egală în centrul discului 128-130 K. Dacă luăm în considerare secțiunile termice de-a lungul meridianului central și al ecuatorului, putem observa că temperatura măsurată la marginea discului este mai mică decât la centru. Acest lucru poate fi explicat după cum urmează. La marginea discului, linia de vedere este înclinată, iar nivelul efectiv de radiație (adică nivelul la care se atinge grosimea optică t = 1) este localizat în atmosferă la o altitudine mai mare decât în centrul discului. Dacă temperatura din atmosferă scade cu altitudine în creștere, luminozitatea și temperatura de la margine vor fi puțin mai mici. Un strat de amoniac de câteva centimetri grosime (la presiune normală) este deja practic opac pentru radiația infraroșie în intervalul 8-14 m. Rezultă că temperatura de luminozitate în infraroșu a lui Jupiter se referă la straturi destul de ridicate ale atmosferei sale. Distribuția intensității în fâșiile CH arată că temperatura norii este mult mai mare (160-170 K). La temperaturi sub 170 K, amoniacul (dacă numărul său corespunde observațiilor spectroscopice) ar trebui să se condenseze; în acest caz se presupune că acoperirea cu nor a lui Jupiter. cel puțin în parte, constă din amoniac. Metanul condensează la temperaturi mai scăzute și nu poate participa la formarea de nori pe Jupiter.
130K temperatura de luminozitate semnificativ mai mare decât echilibrul, adică, una care ar trebui să aibă un corp, un luminos numai prin re-emisia de radiații solare. Calculele care iau în considerare măsurarea reflexiei planetei conduc la o temperatură de echilibru de aproximativ 100 K. Este esențial ca valoarea temperaturii luminozitatea de aproximativ 130K a fost obținută nu numai într-un interval îngust 8-14mk, dar, de asemenea, mult dincolo. Astfel, radiația totală a lui Jupiter este de 2,9 ori mai mare decât energia primită de la Soare. iar cea mai mare parte a energiei emise de aceasta se datorează unei surse interne de căldură. În acest sens, Jupiter este mai aproape de stele decât de planetele de tip terestru. Cu toate acestea, sursa energiei interne a planetei Jupiter nu este, desigur, reacțiile nucleare. Aparent, rezerva de energie radiată acumulată de compresia gravitațională a planetelor (planete în timpul formării protoplanetară mannosti-gravitația când gravitațională ha energie și praf de formare a planetei trebuie să se deplaseze în cinetica și apoi în căldură).
Prezența unui flux mare de căldură internă înseamnă că temperatura crește destul de rapid cu adâncimea. Conform celor mai probabile modele teoretice, ajunge la 400 K la o adâncime de 100 km sub nivelul limitei superioare a norii și la o adâncime de 500 km este de aproximativ 1200 K. Și calculele structurii interne arată că atmosfera lui Jupiter este foarte adâncă - 10.000 km, dar trebuie remarcat că cea mai mare parte a planetei (sub această limită) este în stare lichidă. Hidrogenul este în acest caz într-o stare degenerată, care este aceeași în starea metalică (electronii sunt separați de protoni). În atmosferă însăși, hidrogenul și heliul, în mod strict vorbind, sunt într-o stare supercritică: densitatea în straturile inferioare ajunge la 0,6-0,7 g / cm. iar proprietățile sunt mai mult ca lichid decât gazul. În chiar centrul planetei (conform calculelor la o adâncime de 30.000 km), poate exista un nucleu solid de elemente grele formate ca urmare a coalescenței particulelor de metal și a formelor de piatră.
Alte articole pe tema: