كيف يتشابه كوكب المشتري والأرض؟

لا يبدو أن هناك أي قاسم مشترك بين كوكب المشتري والأرض. هناك نوعان مختلفان من الكواكب. كوكب المشتري هو عملاق غازي ليس له سطح صلب يمكن تمييزه ، بينما الأرض كوكب أرضي. يتكون الغلاف الجوي الأساسي لكوكب المشتري من الهيدروجين والهيليوم ، بينما يتكون الغلاف الجوي للأرض من مزيج من الأكسجين والنيتروجين ومواد كيميائية أخرى. فهي ليست متشابهة في الحجم أو درجة الحرارة. ومع ذلك ، فإن الكوكبين متشابهان في نواح كثيرة.

المجالات المغناطيسية لكوكب المشتري والأرض متشابهة. تمامًا كما هو الحال على الأرض ، تعمل موجات الراديو داخل المشتري على تسريع الإلكترونات ، مما يتسبب في حدوث تقلبات مغناطيسية. ومع ذلك ، فإن المجال المغناطيسي لجوفيان أقوى بأربع مرات من المجال المغناطيسي للأرض ، ويمتد مسافة 100 مرة من نصف قطر كوكب المشتري. بالإضافة إلى ذلك ، يتبع المجال المغناطيسي لكلا الكوكبين نفس النمط التطوري للنمو والتوسع والانتعاش. تسبب العواصف الفرعية العرضية على كوكب المشتري والأرض نفس الانخفاض في شدة المجال المغناطيسي (المعروف باسم تسرب التدفق) خلال مرحلة النمو.

لكل من كوكب المشتري والأرض شفق قطبي. بالطبع ، أولئك الموجودون على كوكب المشتري أقوى بكثير من أولئك الموجودين على كوكب الأرض. يحتوي كوكب المشتري أيضًا على الشفق القطبي للأشعة السينية ، والذي تم اكتشافه في التسعينيات. العديد من إصدارات الأشعة السينية هذه أكبر من الأرض نفسها. الشفق القطبي في الغلاف الجوي للمشتري ثابت تقريبًا نتيجة لسحب المجال المغناطيسي للكوكب وتأثير آيو ، أقرب قمر للمشتري. على الأرض ، الشفق القطبي يأتي ويذهب ، وينتج عن العواصف الشمسية بدلاً من الطاقة الداخلية.

ربما يكون قسم علوم البحار بجامعة جنوب فلوريدا قد ربط تيارات المحيط على الأرض بنطاقات السحب التي تحيط بالمشتري. تحدث العصابات الموجودة على كوكب المشتري عندما تتحرك السحب على طول تدفقات الهواء المتناوبة. وبالمثل ، تحتوي محيطات الأرض على نطاقات متناوبة تمثل أيضًا نمط تدفق. على الرغم من وجود اختلاف واضح بين التيارات المحيطية والجوية ، إلا أن كلا الظاهرتين ناتجة عن الاضطرابات.

في عملية البحث عن عواصف جوفيان في أعماق الغلاف الجوي ، وجد الباحثون أن غاز الميثان الموجود فوق خط استواء المشتري يتبع دورة ساخنة-باردة على مدى 4 إلى 6 سنوات. يكشف هذا عن أدلة على أن طبقة الستراتوسفير الاستوائية للكوكب تتناوب بين فترات دافئة وباردة. تشبه هذه العملية أنماط الرياح المتناوبة التي تحدث فوق خط استواء الأرض ، والمعروفة باسم تذبذب شبه البينالي (QBO). على الأرض ، هذا التغيير في اتجاه الرياح الستراتوسفيرية ناتج عن اختلافات ضوء الشمس. على كوكب المشتري ، قد تكون ناجمة عن العواصف التي ترتفع من طبقات الغلاف الجوي الأدنى إلى الأعلى أو من الحرارة الداخلية الزائدة. نظرًا لأن كلا الكوكبين يتمتعان بسرعات دوران عالية ، فإن كلا الكواكب لهما QBOs يقعان بالقرب من خط الاستواء.

كوكب الأرض والمشتري لهما حلقة من التيار الكهربائي على ارتفاعات عالية. على الرغم من أنه تم التكهن منذ أوائل القرن العشرين بوجود مثل هذا التيار على الأرض ، إلا أنه لم يُر حتى عام 2001. كما يُنظر إليه من الشمال ، فإن حلقة الأرض الحالية تدور حول الكوكب في اتجاه عقارب الساعة ، مما يقلل من المجال المغناطيسي في المنطقة التي ينتقل إليها. هذا يؤثر على قوة العواصف المغناطيسية الأرضية في نفس المنطقة. على كوكب المشتري ، للتيار الحلقي دور مختلف. على الرغم من أنه يتفاعل أيضًا مع المجال المغناطيسي للكوكب ، إلا أنه يعمل بشكل أساسي على الحفاظ على الأيونية البلازما ، التي يتم تجريدها باستمرار من القمر القريب آيو ، من الهروب من الكوكب الستراتوسفير.

كوكب المشتري والأرض هما اثنان من العديد من الكواكب في النظام الشمسي التي تصدر الأشعة السينية. هناك نوعان من انبعاثات الأشعة السينية. نوع واحد ينشأ من المناطق القطبية للكواكب. تُعرف هذه باسم "الانبعاثات الشفقية". النوع الآخر يأتي من المناطق الاستوائية ويُعرف أيضًا باسم "المنخفض" خط العرض "أو" انبعاثات الأشعة السينية للقرص. "من المحتمل أن تكون ناتجة عن انتشار الأشعة السينية الشمسية بواسطة الكواكب أجواء.