Откуда сезоны на Юпитере?

Привычная нам смена времён года на Земле происходит от того, что ось её вращения весьма значительно, на 23°, наклонена к плоскости, вокруг которой Земля вращается вокруг Солнца — в холодные сезоны солнечные лучи падают на поверхность планеты под гораздо более косым углом, чем в тёплые, поэтому поверхность нагревается куда меньше.

На Юпитере же такого нет — его ось наклонена к плоскости эклиптики всего на 2°, да и от Солнца гигант гораздо дальше, чем Земля. Да и вообще, климат, одним из проявлений которого является сезонность, большая редкость, по крайней мере, в Солнечной системе. Однако в ходе долгих наблюдений астрономы обнаружили, что такие же регулярные, как на Земле, колебания температуры происходят и на Юпитере. Более того, эти колебания каким-то образом тоже связаны с вращением планеты вокруг Солнца.

Ключевой и в то же время самой доступной для изучения частью атмосферы Юпитера являются её самые верхние слои, где формируется основная часть юпитерианской облачности. Облака на Юпитере бывают двух типов — белые или светло-жёлтые — более холодные, а коричневые или красно-бурые — относительно тёплые. Сведя вместе данные от наземных телескопов IRTF, VLT и Subaru и изучавших Юпитер вблизи космических аппаратов Voyager и Pioneer'ы 10 и 11, астрономы обобщили данные об инфракрасном излучении теплых частей тропосферы планеты.

В результате удалось проследить изменения температуры на протяжении трёх юпитерианских лет, которые составляют около 36 земных. Оказалось, что на Юпитере существуют три вполне отчётливых климатических цикла — один продолжается примерно четыре земных года, второй — 7—9 лет, третий — 10—14 лет. При этом, как и на Земле, колебания температуры в северном и южном полушариях находятся в противофазе — когда в северном полушарии теплеет, на тех же широтах в южном холодает, и наоборот.

Такая дальняя связь погоды в полушариях Юпитера выглядит особенно впечатляюще, если учесть, что с наклоном оси вращения относительно эклиптики это не может быть связано ввиду отсутствия наклона, А сам Юпитер на порядок больше Земли, поэтому информация о погоде в одном полушарии вряд ли может быстро передаваться в другое через состояние атмосферы. Установить причины такой взаимосвязи астрономам пока не удалось даже приблизительно.

Скорее всего, причина такого странного явления — в стратосфере Юпитера. Астрономы отметили, что температуры в стратосфере и в тропосфере также находятся в противофазе, как температуры в северном и южном полушариях — когда наверху холодно, внизу тепло, и наоборот. Так что связь между полушариями вполне может реализовываться через тропосферу.