Évszázadok óta tombol egy gigantikus vihar, és esze ágában sincs elcsitulni

Miután felfedeztük a Merkúr tűz és jég uralta felszínét, túléltük a Vénusz perzselő hőségét, megpihentünk a földi paradicsomban, és az élet után kutattunk a Marson, ideje továbblépni – ezúttal azonban már egy sokkal ridegebb terep vár ránk. Az Index cikksorozatában képzeletbeli űrhajókkal járjuk végig a Naprendszer bolygóit, hogy egy helyre gyűjtsük az adott planéta érdekességeit és anomáliáit. Ezúttal csillagrendszerünk legméretesebb tagján, a Jupiteren van a sor, amelynek létezése nélkül ez a cikk sem születhetett volna meg – hiszen valószínűleg élet sem lenne a Földön, a gázóriás pajzsként óvja bolygónkat, és védi tulajdonképpen az egész Naprendszert.

A cikksorozat korábbi részeiben Föld-típusú, vagy ha úgy tetszik, kőzetbolygókról írtunk, amik a Földhöz hasonlóan – innen ered a nevük is – viszonylag kis méretűek, és szilárd felszínnel rendelkeznek. Ezekhez viszont a Naprendszer másik négy bolygója, a Jupiter, a Szaturnusz, az Uránusz és a Neptunusz egyáltalán nem hasonlítható. A felsorolt planétákat a legnagyobb mennyiségben különböző gázok alkotják, szilárd felszínük pedig általános értelemben nincs – tehát képzeletbeli űrhajónk ezeken a bolygókon nem tud landolni, maximum csak kívülről képes a bolygókat megfigyelni, vagy extrémebb esetben közel a végtelenségig beléjük zuhanni, míg el nem érnénk a bolygók magját.

A Naprendszer legnagyobb bolygója a római istenről, Iuppiterről kapta a nevét, ami elsőre nem biztos, hogy mindenkinek ismerősen cseng. Azonban ha azt mondjuk, hogy ugyanerre az istenre a görögök már Zeuszként hivatkoztak, akkor lehet, hogy könnyebben be lehet azonosítani, hogy kiről és miről is van szó. A névadás persze nem véletlen, a rómaiakat egyértelműen a planéta mérete ihlette meg, 69 911 kilométeres sugarával ugyanis a Jupiter tizenegyszer szélesebb, mint a Föld, a bolygó termetessége előtt pedig az akkori csillagászok is fejet hajtottak.

Majdnem csillag lett belőle

Kívülről azt láthatjuk, hogy a bolygót jellegzetes csíkok és örvények borítják, amik ammóniából és vízből álló hideg, szeles felhők – ezek javarészt a hidrogénből és héliumból álló légkörben lebegnek. És melyik égitest áll még javarészt hidrogénből és héliumból? Csillagunk, a Nap. Mint ismeretes, a Jupiterre a csillagászok gyakran bukott csillagként hivatkoznak, hiszen a planétában minden megvan – pontosabban megvolt – ahhoz, hogy kialakulásakor csillaggá váljon. Tömege azonban végül nem lett elég nagy ahhoz, hogy magjában a termonukleáris reakciók beinduljanak, így csak egy egyszerű – bár óriási – gázbolygó maradt. Ha a Föld akkora lenne, mint egy szőlőszem, akkor a Jupiternek kosárlabda nagyságúnak kellene lennie.

Bár bizonyosan nem tudhatjuk, élet nem valószínű, hogy kialakult a bolygó légkörében. A Jupitert jellemző hőmérséklet, nyomás és anyagok ugyanis valószínűleg túl szélsőségesek és illékonyak ahhoz, hogy az élőlények alkalmazkodni tudjanak hozzájuk – ez nem feltétlenül igaz a planéta holdjaira, amikből a NASA legfrissebb információi alapján 95 is kering a Jupiter körül. Ezek közül az egyik ráadásul beletartozik abba a rendkívül szűkös körbe is, amelynek tagjairól a csillagászok úgy vélik, hogy akár élet is kialakulhatott rajtuk.

Holdak ura

Ahogy írtuk, a Jupiternek 95 holdja van, amelyeket a Nemzetközi Csillagászati Unió hivatalosan is elismer. A négy legnagyobbat – az Iót, az Europát, a Ganymedest és a Callistót – először Galileo Galilei csillagász figyelte meg 1610-ben távcsöve egy korai változatával. Ezt a négy holdat ma Galilei-szatellitekként ismerjük, és Naprendszerünk leglenyűgözőbb célpontjai közé tartoznak. Az Io például a Naprendszer vulkanikusan legaktívabb égiteste, a Ganymedes a Naprendszer legnagyobb holdja – még a Merkúrnál is nagyobb –, az Europa fagyott jégkérge alatt húzódó vizet tartalmazó óceán pedig akár életet is tartalmazhat. Érdekesség, hogy a NASA 2024-ben indítandó Europa Clipper-missziójának célpontja is ez a hold lesz. A küldetés célja az, hogy minél többet megtudjunk az égitestről.

Azt például már tudjuk, hogy az Europán több víz van összesen, mint a Földön, a kérdés már csak az, hogy van-e elég ásványi anyag és oxigén az élethez. Azt is tudjuk, hogy az égitest felszínén bőven van oxigén, amely a Napból és Jupiterből származó töltött részecskék bombázása nyomán szabadul fel, a mélyben található vizek felépítésébe a vastag jégkéreg miatt viszont mindeddig nem láttunk bele. Egy, a Geophysical Research Lettersben nemrég megjelent tanulmány szerint ugyanakkor az oxigén mégis leszivároghat a felszínről.

A Texasi Egyetem munkatársai szerint ez főleg az úgynevezett kaotikus tájakon következhet be. A hold felületének negyedét csatornákkal és hasadékokkal tarkított, hegyes és lapályos, kaotikus tájak borítják. A bolygó magja által felmelegített óceánok itt elvékonyítják a jeget, amelynek 15-25 kilométeres az átlagos vastagsága, de ezeken a területeken csupán 3 kilométer. A tudósok elképzelései szerint a feltörő meleg, sós víz felolvasztja a felszíni jeget, és oxigénben gazdag vizet juttat a mélybe. És hogy miért a felszín alatt kell keresnünk az életet? Nos, azért, mert az Europa felszínén kemény fagy uralkodik, az átlaghőmérséklet mínusz 160 Celsius-fok körül alakul.

A Nagy Vörös Folt

A Naprendszerben található bolygók közül egy nap a Jupiteren a legrövidebb, a bolygó körülbelül tíz földi óra alatt fordul egyet saját tengelye körül – egy jupiteri év azonban már sokkal hosszabb, a Napot 4333 földi nap alatt kerüli meg az égitest.

A gázbolygó külső rétegeiben valószínűleg három különböző felhőréteg található, amelyek együttesen mintegy 71 kilométer vastagon húzódnak el a bolygó belseje felé. A legfelső felhő ammóniás jégből, a középső réteg ammónium-hidroszulfid-kristályokból, a legbelső réteg pedig vízjégből és vízgőzből állhat. Mivel nincs szilárd felszín, amely lelassítaná a viharokat, azok esetenként évszázadokon keresztül tombolnak a bolygó felszínén. Ilyen például a Nagy Vörös Folt is, ami a 20° déli szélesség körül figyelhető meg. A nagy nyomású anticiklonra már 1831-ben Heinrich Schwabe is felfigyelt, azóta pedig ugyan kisebb változásokkal, de ugyanúgy tombol benne az akár 540 km/h-s szél, ezzel a Jupiter egyik legjellegzetesebb pontjává válva.

Míg a felszínen viharok tombolnak, addig a légkör mélyén a nyomás és a hőmérséklet megnő, és a hidrogéngáz folyékony halmazállapotúvá préselődik. Ennek köszönhetően a Jupiter a Naprendszer legnagyobb óceánjának ad otthont – egy olyan óceánnak, amely víz helyett hidrogénből áll. A tudósok egyébként úgy vélik, hogy a bolygó középpontja felé eső mélységben a nyomás olyan nagy lesz, hogy a hidrogénatomokról elektronok szorulnak le, így a folyadék a fémhez hasonlóan elektromosan vezető lesz. A Jupiter gyors forgása miatt ez a folyadék ráadásul egy gigantikus dinamóként kezd működni, aminek a bolygó rendkívül erős mágneses mezejét köszönhetjük.

És hogy miért lehet a bolygóra „a védelmezőként” is hivatkozni? Azért, mert nemcsak mágneses mezeje, hanem gravitációs ereje is rendkívüli – többek között emiatt rendelkezik közel száz holddal. A Jupiter viszont emellett egy sokkal fontosabb szerepet is játszik a földi élet kialakulásában – ennek a bolygónak köszönhetjük azt, hogy a Földbe elenyésző mennyiségű aszteroida csapódik a Naprendszer más bolygóihoz képest. A Jupiter gravitációs ereje ugyanis játszi könnyedséggel térít el minden olyan égitestet, ami a Föld közelébe kerülne. Nélküle tehát nagy valószínűséggel nem létezne a manapság általunk ismert földi élet.

A cikksorozat eddig megjelent részei:

Merkúr: Perzselő hőség uralkodik rajta, mégis jég fedi a Naphoz legközelebb eső bolygót

Vénusz: A szépség istennőjéről kapta a nevét, de a poklok poklát testesíti meg

Föld: Hiába keressük, nem találunk még egy ilyen bolygót a világegyetemben

Mars: Két krumpli kering körülötte, és még élet is lehetett rajta