При этом одними из отличительных особенностей этих планет являются заметные пятна и полосы, свидетельствующие о бурных погодных процессах. Это не иллюзия - там действительно бушуют мощные ураганы. Только питаются они не солнечной энергией, а процессами планетарного уровня и происхождения. В частности, внутренним нагревом. К сожалению, универсального объяснения этого феномена не существует. У него разная природа на каждом из небесных тел, где он замечен, и проявления его также различны.
Наибольшее количество внутреннего тепла генерирует Юпитер - на 70% больше, чем он получает от Солнца. По мнению ученых, это связано с тем, что гигант продолжает сжиматься. Внешние слои постоянно давят на внутренние, благодаря чему здесь происходят процессы, знакомые каждой хорошей домохозяйке по приготовлению блюд в скороварке. Чем больше давление, тем быстрее движутся частицы, а это обозначает повышение температуры. Мощнейшие конвекционные потоки поднимают генерируемое тепло сквозь слой жидкого водорода толщиной в тысячи километров из ядра в атмосферу. Здесь оно действует как разогретые океанские воды, подпитывающие тропические ураганы - создает циклоны, которые видны на поверхности Юпитера даже с Земли. И поскольку этот источник тепла отличается завидным постоянством, мощные бури продолжаются всегда, не прекращаясь ни на секунду. Благодаря необычной природе местного отопления мы можем констатировать ещё одну интересную особенность планеты - температура на полюсах и в районе экватора на Юпитере практически одинакова.
Нечто подобное, по всей видимости, происходит и на Нептуне, который генерирует в два раза больше собственного тепла, чем получает от Солнца. Благодаря этому температура здесь примерно такая же, как на Уране, который находится на полтора миллиарда километров дальше от звезды. Эффект скороварки насыщает атмосферу огромным количеством тепла, из-за чего на планете бушуют невероятной силы ураганы. Ветра достигают здесь сверхзвуковых скоростей - более 2400 километров в час. Подобного источника внутреннего тепла, видимо, нет у Урана, хотя он очень похож на Нептун и по размеру, и по составу, из-за чего эти две планеты довольно часто именуют «близнецами». Это единственный газовый гигант в Солнечной системе, который не подогревает себя изнутри.
Сатурн генерирует больше тепла, чем получает от Солнца, но он не сжимается, как Юпитер и Нептун. По мнению исследователей, большая часть энергии производится гелием, который конденсируется в облака, а затем выпадает дождями вниз. Трение капель гелия об атмосферу создает относительно небольшое количество тепла, но так как этот процесс никогда не прекращается, то его достаточно для обогрева планеты. Он оказывает значительное влияние на погоду Сатурна. Здесь бушуют ураганы, как на Юпитере и Нептуне. Отличие от упомянутых газовых гигантов в том, что здесь есть времена года. Впрочем, выражены они не слишком сильно.
Изучение причин и следствий внутреннего нагрева невероятно важно для понимания различных планетарных процессов, и не только климатических. В конце концов, на Земле этот феномен тоже присутствует. Колыбель человечества хранит значительное количество тепла со времен своего формирования, и почти половина её внутренней энергии производится в результате распада радиоактивных элементов внутри ядра. Генерируемое тепло плавит металлы ядра планеты, что, в свою очередь, порождает магнитное поле и приводит в движение магму, давая нам тектонику плит. Но об этом, наверное, как-нибудь в другой раз...
