FIG. 97Recorridos
Gran Mancha Roja de Júpiter: tamaño, nubes y vientos
A finales de los años 1800, la Gran Mancha Roja medía unas tres Tierras de longitud; Hubble mide ahora casi una. Flota sobre ella junto a la Tierra y desciende 132 km entre las nubes con la sonda Galileo.
Este dispositivo no puede mostrar el modelo 3D. Abajo puedes leer los pasos de la guía como texto.
1 / 16 La Tierra junto a la Gran Mancha RojaEstás a 30 000 km sobre Júpiter. El óvalo rojo es la Gran Mancha Roja; la esfera azul es la Tierra a la misma escala. En imágenes de Hubble de 2023 y 2024, la tormenta mide unos 13 600 km, algo más de una Tierra.
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Gran Mancha Roja de Júpiter: tamaño, nubes y vientos
La Gran Mancha Roja de Júpiter tiene un tamaño mayor que la Tierra. Júpiter no tiene suelo: todo lo que muestran sus fotografías son nubes, con bandas crema, ocres y marrones, óvalos blancos y una tormenta roja más ancha que nuestro planeta. Aquí empiezas a 30 000 km sobre ella, con la Tierra al lado a la misma escala. Puedes bajar hasta las cimas de las nubes, viajar con el viento más rápido del planeta, observar relámpagos nocturnos y los ciclones que rodean el polo norte, y atravesar las capas nubosas por el camino que siguió la sonda Galileo en 1995, hasta donde su radio dejó de transmitir.
Las alturas se miden desde el «nivel de 1 bar», donde la presión atmosférica iguala la presión media al nivel del mar terrestre. Los científicos planetarios lo usan como sustituto del nivel del mar de Júpiter porque no hay superficie desde la que medir. Las cimas visibles están algo por encima, a unos 10 km en este modelo. Las alturas negativas están por debajo, dentro de las nubes.
Seis áreas muestran los lugares principales: la Gran Mancha Roja, el chorro de 24° N, el polo norte, una banda tormentosa a 47° N, la entrada de Galileo y el cielo vespertino del ecuador. Cerca de las nubes aparece una persona de 1,7 m en una plataforma imaginaria, para comparar con tu tamaño. Una escala en la esquina convierte la distancia visible en personas tumbadas en fila. Hay 23 hallazgos ocultos, 14 tarjetas «En realidad…» y 13 retos. Las cifras del indicador, las tarjetas y esta página proceden de NASA, sus laboratorios y los artículos científicos citados al final.
¿Cuánto mide la Gran Mancha Roja?
La Gran Mancha Roja es un anticiclón, una tormenta de alta presión, a unos 22° al sur del ecuador. Gira en sentido antihorario una vez cada pocos días. Más de un siglo de medidas muestra una evolución clara.
| Año | Eje largo | Tierras (12 742 km) | Medido por |
|---|---|---|---|
| finales de los años 1800 | unos 41 000 km | 3,2 | observaciones telescópicas históricas |
| 1979 | 23 300 km | 1,8 | Voyager 1 y 2 |
| 1995 | 21 000 km | 1,6 | Hubble |
| 2009 | 17 900 km | 1,4 | Hubble |
| 2014 | 16 500 km | 1,3 | Hubble |
| 2017 | 16 350 km | 1,3 | Juno |
| 2020 | unos 15 770 km | 1,2 | Hubble |
| 2023 a 2024 | 12 881 a 14 233 km, unos 13 600 km de media | 1,1 | Hubble |
El diámetro terrestre es de 12 742 km. A finales de los años 1800 cabían tres Tierras una junto a otra a lo largo de la tormenta y aún sobraba espacio. Hoy una sola casi la cubre. El selector de año vuelve a dibujarla con el tamaño medido desde finales de los años 1800 hasta 2024. El panel Tamaños representa la misma tabla frente a franjas de una, dos y tres Tierras de anchura.
La anchura de norte a sur también ha disminuido, pero más despacio. Un estudio de 2018 con más de 150 años de medidas encontró que el eje largo se reducía unos 0,194 grados de longitud al año y la anchura unos 0,048 grados de latitud al año. La escena usa esa proporción cuando solo se registró la longitud, tal como indica la tarjeta. En las ocho observaciones de Hubble entre diciembre de 2023 y marzo de 2024, el óvalo rojo midió de media unos 13 600 por 9900 km.
Una tormenta que se encoge
NASA destacó esta reducción en 2014, cuando Hubble mostró una mancha de unos 16 500 km, la menor medida hasta entonces. En 2012, astrónomos aficionados habían observado que el encogimiento se aceleraba hasta unos 930 km al año y que la tormenta pasaba de un óvalo a una forma más circular.
No se sabe por qué se encoge. Una propuesta es que los pequeños remolinos que la alimentan cambian su aporte de energía y momento. Otra es que los chorros vecinos la comprimen lentamente. Ninguna está confirmada y la escena no las presenta como certezas.
La observación más reciente de Hubble añadió una sorpresa. Durante 90 días, de diciembre de 2023 a marzo de 2024, la mancha cambió rítmicamente de tamaño y forma, como un cuenco de gelatina, mientras su deriva en longitud aceleraba y frenaba con el mismo período de 90 días. La oscilación de la deriva se conocía desde hacía décadas; la del tamaño era nueva. El equipo espera que siga encogiéndose hasta encajar mejor entre los chorros de ambos lados y quizá adopte una forma estable y más redonda.
Mientras se encogía, sus vientos aceleraban. Los mapas de Hubble de 2009 a 2020 muestran que el «anillo de alta velocidad», justo dentro del borde, aceleró hasta un 8 por ciento, con velocidades medias superiores a 640 km/h (400 mph). El centro gira mucho más despacio. Vuela bajo sobre él para encontrar ese núcleo tranquilo, uno de los hallazgos ocultos.
¿Es la tormenta que vio Cassini?
Muchos libros dicen que se observa desde los años 1600. En 1665, Giovanni Domenico Cassini vio un óvalo oscuro casi en la misma latitud, después llamado «Mancha Permanente», que otros siguieron hasta 1713. Luego los registros callan durante más de un siglo.
Un estudio de 2024 revisó los dibujos y las medidas antiguos. Al comparar el tamaño y la deriva de la mancha de Cassini con los actuales, concluyó que aquella probablemente desapareció y que la Gran Mancha Roja actual se vio por primera vez en 1831. También probó con modelos informáticos su formación: una circulación larga, poco profunda y lenta entre los chorros opuestos del norte y del sur encajaba mejor que una fusión de tormentas pequeñas. Si es correcto, la joven Gran Mancha Roja giraba lentamente y sus vientos aceleraron al encogerse. Una tarjeta «En realidad…» explica que es antigua, pero probablemente no tanto como dicen los libros.
Ancha pero poco profunda
La Gran Mancha Roja es más ancha que la Tierra, pero ¿hasta dónde llega? Dos experimentos de Juno publicados juntos en 2021 respondieron por vías distintas.
El radiómetro de microondas de Juno penetra a distintas profundidades según la frecuencia. Encontró que las raíces de la tormenta bajan de los niveles donde se espera la condensación de agua y amoníaco: está conectada con la atmósfera profunda y no es solo un dibujo en las nubes superiores. El experimento gravitatorio midió la minúscula atracción de su masa adicional sobre la nave en dos pasadas justo encima. La señal limita su profundidad a los 500 km superiores de la atmósfera.
Así, la tormenta es unas 27 veces más ancha (13 600 km) que profunda (como máximo 500 km). Una pizza de 27 cm de diámetro y 1 cm de grosor tiene esas proporciones. El radio de Júpiter es de 71 492 km, por lo que incluso la tormenta más profunda recorre menos del 1 por ciento del camino al centro.
¿Por qué es roja?
Nadie lo sabe con certeza. El color está en lo alto de la tormenta, en la bruma sobre las nubes principales, donde la luz solar es intensa. Un estudio de laboratorio iluminó con ultravioleta una mezcla de amoníaco y acetileno, gases presentes en la atmósfera superior, y obtuvo compuestos rojizos de tonos parecidos. Es una hipótesis sólida, no una respuesta definitiva. El color también cambia: algunos años es salmón pálido y otros rojo ladrillo intenso. Desde 2014, Hubble ha medido un oscurecimiento en luz azul y un aumento de brillo en infrarrojo cercano, señal de cambios en la bruma alta. La escena usa un color de modelo; la tarjeta cita los estudios.
Tormentas menores que puedes encontrar
La Gran Mancha Roja es la mayor de muchas tormentas. Al mover el año cambia también el mapa, porque algunas vecinas tienen su propia historia.
El óvalo BA está al sur, a unos 33° S. Empezó como tres óvalos blancos que llevaban décadas rodeando el planeta. Se fusionaron entre 1998 y 2000 y en 2006 la tormenta resultante ya era roja: la primera vez que se observaba la formación de una mancha roja. Hubble la fotografió y recibió el apodo de «Mancha Roja Jr.»; tiene aproximadamente la mitad de anchura que su gran vecina. Después palideció hacia el blanco y volvió a oscurecerse. Elige un año anterior a 2000 para ver los tres óvalos blancos y posterior a 2005 para ver el rojo.
Más al sur, a 40° S, una fila de anticiclones blancos rodea el planeta: el «collar de perlas». Juno fotografió ocho en 2017. Al norte del ecuador, justo sobre la oscura Banda Ecuatorial Norte, Juno fotografió la duradera mancha blanca Z en su 21.ª aproximación de 2019.
Algunas tormentas son nuevas. El 31 de mayo de 2020, Clyde Foster, aficionado que fotografiaba Júpiter desde Sudáfrica, detectó una columna brillante en la Banda Templada Sur que no estaba horas antes. Dos días después Juno la fotografió y pasó a conocerse como «mancha de Clyde». Aparece desde 2020. También brotan columnas brillantes junto al chorro de 24° N cada pocos años; una es un hallazgo del área del chorro.
Huellas del cometa de 1994
En julio de 1994, más de veinte fragmentos del cometa Shoemaker-Levy 9 chocaron sucesivamente con el hemisferio sur. Cada impacto dejó una huella marrón oscura visible desde la Tierra con telescopios pequeños durante meses. La del fragmento G tenía un centro oscuro de 2500 km de diámetro dentro de un fino anillo oscuro de 7500 km: mayor que muchos países, pero menor que la Tierra. Elige 1994 y mira al sur de la Gran Mancha Roja para ver la fila de marcas. Sus posiciones exactas son de un modelo; sus tamaños siguen la imagen de NASA del fragmento G.
Bandas, zonas y corrientes en chorro
Desde lejos Júpiter tiene franjas. Las claras se llaman zonas y las oscuras bandas. Las zonas suelen ser nubes más altas y frías de hielo de amoníaco; en las bandas se ven capas más profundas y marrones. Entre ellas hay corrientes en chorro, franjas estrechas de viento hacia el este o el oeste que mantienen su latitud durante décadas. Cassini, Voyager y Hubble las han seguido comparando detalles de las nubes entre imágenes.
El chorro más fuerte hacia el este en las cimas está a unos 24° N. Hubble midió máximas de 144 a 160 m/s entre 2008 y 2016, unos 520 a 580 km/h. Se frena tras los grandes brotes de columnas brillantes que surgen a su lado cada pocos años: tras el de octubre de 2016 bajó de unos 160 a 144 m/s. Un huracán terrestre de categoría 5 empieza en 70 m/s (157 mph). El chorro habitual de Júpiter supera el doble y nunca se detiene.
El ecuador también sorprende. En las nubes visibles el viento sopla a unos 250 km/h. En 2023 el telescopio espacial James Webb encontró un chorro estrecho de 25 a 50 km más arriba, en la estratosfera inferior, a unos 515 km/h: el doble que las nubes inferiores.
«Líneas de viento» dibuja trazos móviles sobre las nubes: naranja hacia el este y azul hacia el oeste. Un gráfico muestra el viento por latitud, con un punto rojo en tu posición. El perfil es un modelo suave que pasa por los máximos principales medidos por Hubble, tal como señala el indicador.
¿Hasta dónde llegan los vientos?
Cuando Galileo descendió en 1995, las pequeñas variaciones de su frecuencia de radio revelaron la velocidad a la que el viento la empujaba de lado. Bajo las cimas, el viento aumentó hasta unos 170 m/s a 4 bar y se mantuvo hasta unos 21 bar, donde dejó de funcionar la sonda. No era una capa meteorológica delgada: llegaba muy abajo.
Juno midió después la deformación del campo gravitatorio causada por los chorros. El resultado, publicado en 2018, es que llegan a unos 3000 km, donde el hidrógeno empieza a conducir electricidad y el flujo acaba girando con el planeta. Es seis veces la profundidad de 500 km de la Gran Mancha Roja. Son dos tarjetas «En realidad…».
Viajar con el chorro
Activa «Viajar con el viento» sobre el chorro de 24° N y las nubes te llevarán al este. A 150 m/s recorre 540 km por hora, de modo que 1000 km requieren algo menos de dos horas. El control de cámara rápida acelera las nubes y tu desplazamiento de 1 a 30 000 veces para que no tengas que esperar. Un reto pide recorrer 1000 km.
La mayoría de los detalles deriva con el chorro de su latitud, por lo que el mapa es una instantánea. Las posiciones del óvalo BA, los óvalos blancos y las torres tormentosas son de un modelo; las tarjetas dan las latitudes y fechas reales de observación.
Tormentas en los polos
Antes de la llegada de Juno en julio de 2016, ninguna nave había mirado directamente los polos. Lo que encontró era distinto de todo lo conocido. En el norte hay un ciclón central con ocho alrededor, de 4000 a 4600 km de diámetro cada uno, tan juntos que sus brazos espirales se tocan. En el sur, cinco ciclones de 5600 a 7000 km rodean al central. Cada uno cubriría un país grande y sus vientos alcanzan unos 350 km/h.
El patrón se ha mantenido año tras año, para sorpresa de quienes esperaban desplazamientos, fusiones o desapariciones. En noviembre de 2019, Juno vio un sexto ciclón, menor y del tamaño de Texas, entrar en un hueco del anillo sur, convirtiendo el pentágono en hexágono. Después volvió a haber cinco. Elige 2019 o 2020 para ver el sexto, uno de los hallazgos.
El área polar muestra los ciclones en infrarrojo, como JIRAM a una longitud de onda de unas 5 micras. Las nubes espesas se ven oscuras y las finas brillan porque el calor profundo escapa por los huecos. JIRAM midió temperaturas de brillo de unos 190 K (−83 °C) en las nubes más altas y frías a unos 260 K (−13 °C) donde penetra más. Activa «Infrarrojo (5 µm)» en cualquier lugar para cambiar de vista.
Rayos, relámpagos superficiales y granizo de agua y amoníaco
Voyager 1 vio rayos en la noche de Júpiter en 1979. Sus señales de radio parecieron extrañas durante décadas, hasta que el radiómetro de Juno detectó rayos a 600 MHz, el mismo tipo de chasquido de radio que los terrestres. Registró 377 destellos en sus ocho primeras órbitas, principalmente cerca de los polos, más en el norte y ninguno cerca del ecuador. En la Tierra ocurre lo contrario: abundan en los trópicos, donde el Sol calienta el suelo. Las tormentas jovianas usan calor interno, que parece ascender más fácilmente cerca de los polos.
Juno encontró un segundo tipo. Pequeños destellos nacen en nubes altas, unos 25 km sobre las de agua, donde el aire está a menos de −88 °C. No debería haber agua líquida. El amoníaco actúa como anticongelante y funde los cristales de hielo elevados por las tormentas en gotas de agua y amoníaco. Al chocar con el hielo acumulan carga y producen «relámpagos superficiales», en nubes que no existen en la Tierra.
Las mismas tormentas probablemente forman un granizo extraño. Los científicos lo llaman «mushballs»: bolas de agua y amoníaco semiderretidos con corteza helada, que crecen al subir y bajar en la tormenta y después caen y arrastran amoníaco. Explicaría por qué el radiómetro encuentra menos amoníaco de lo esperado en la atmósfera alta. La escena muestra granos que caen bajo las torres; baja bajo una para encontrarlos.
Muy por encima, el espectrógrafo ultravioleta de Juno captó 11 destellos de unas milésimas de segundo a unos 260 km sobre el nivel de 1 bar. Parecen duendes y elfos luminosos, fenómenos terrestres provocados por rayos potentes muy inferiores. En el aire terrestre rico en nitrógeno, los duendes son rojos; en el hidrógeno joviano serían azules o rosados. Aparecen de vez en cuando de noche sobre el área de tormentas.
El área es un modelo: torres altas a 47° N que iluminan las nubes al anochecer y de noche. Las tormentas reales pueden abarcar miles de kilómetros y elevarse muy por encima de la capa principal; los tamaños de la escena se eligen para verse, no son medidas.
Descender: lo que midió Galileo
El 7 de diciembre de 1995, una sonda liberada por Galileo cinco meses antes entró en la atmósfera a 47,6 km/s, a 6,5° N y 4,4° W. La onda de choque frontal brilló más que la superficie del Sol. Unos dos minutos después, frenada por su escudo térmico, abrió el paracaídas y empezó a descender lentamente. Los registros de NASA describen 58 minutos de datos útiles antes de terminar el enlace; la sonda medía 1,27 m de diámetro y pesaba 339 kg al lanzamiento.
Su instrumento de estructura atmosférica midió temperatura y presión durante todo el descenso. Esos números aparecen en la escena. Por debajo de unos 160 km sobre el nivel de 1 bar, las medidas se leen de los datos de la sonda archivados en el Planetary Data System de NASA, no de un modelo. Algunos valores:
| Altura sobre 1 bar | Presión | Temperatura |
|---|---|---|
| +60 km | 0,044 bar | −151 °C |
| +30 km | 0,24 bar | −163 °C |
| 0 km | 1,0 bar | −107 °C |
| −20 km | 2,0 bar | −66 °C |
| −54 km | 5 bar | unos 3 °C |
| −80 km | 8,8 bar | 53 °C |
| −100 km | 12,9 bar | 92 °C |
| −132 km | 22 bar | 155 °C |
El aire más frío está cerca de arriba, a unos 0,2 bar y 110 K (−163 °C). Debajo se calienta unos 2 °C por kilómetro, casi al ritmo de un gas comprimido sin ganar ni perder calor. A 5 bar, 54 km bajo el nivel de 1 bar, supera el punto de congelación. Los últimos valores fueron 22 bar y 428 K, 155 °C, a 132 km bajo dicho nivel. El botón «Desciende con la sonda Galileo» del panel Interior reproduce el descenso sesenta veces más rápido, un minuto por segundo, con la sonda y su paracaídas a tu lado.
Tres capas de nubes y la que no encontró la sonda
El modelo estándar, basado en los gases que se condensan a cada temperatura, predice tres capas principales. La superior, a unos 0,5 a 0,7 bar, es hielo de amoníaco: las nubes blancas visibles desde la Tierra. La intermedia, a unos 1,5 a 2,2 bar, es hidrogenosulfuro de amonio, compuesto de amoníaco y sulfuro de hidrógeno, de tonos ocres y marrones. La más profunda, a unos 5 a 7 bar, es agua: hielo arriba y gotas abajo, origen de las grandes tormentas. Según la relación de presión y altura de la sonda, estaría de 54 a 69 km bajo el nivel de 1 bar.
Baja en «Bajo las nubes» y las tres capas aparecerán alrededor con sus niveles de modelo; cada paso por una produce una breve pantalla blanca. El indicador muestra el nombre de la capa.
La sonda no vio esa pila ordenada. Su nefelómetro encontró solo el fino borde inferior de la nube de amoníaco entre unos 0,46 y 0,55 bar, una capa modesta entre 0,76 y 1,34 bar compatible con hidrogenosulfuro de amonio y ninguna nube de agua espesa. Su espectrómetro de masas halló mucho menos agua de lo esperado. Se debe al lugar de entrada: las observaciones terrestres mostraron un punto caliente de 5 micras, despejado y seco, al borde de la Banda Ecuatorial Norte, unos 900 km hacia dentro de su límite sur. Son de los lugares más secos y despejados de Júpiter. El resultado dice mucho sobre ellos, pero menos sobre el planeta entero; lo explica la tarjeta de la zona seca.
Cómo ve Juno bajo las nubes
Las cámaras solo ven las cimas. Juno usa un radiómetro de microondas para mirar más abajo: las ondas más largas proceden de capas más profundas, por lo que sus seis canales muestrean desde las cimas hasta cientos de kilómetros. Las primeras pasadas, publicadas en 2017, mostraron una distribución desigual del amoníaco. Asciende aire rico en amoníaco en el ecuador y hay aire más seco en otros lugares, hasta muy por debajo de las nubes. Las ideas sobre el granizo y los relámpagos superficiales surgieron al investigar adónde va el amoníaco que falta.
El experimento gravitatorio sigue con señales de radio las pequeñas variaciones de velocidad de la nave. Revelaron la profundidad de los chorros, la base somera de la Gran Mancha Roja y el núcleo diluido. El magnetómetro encontró cerca del ecuador una región aislada de campo intenso, apodada Gran Mancha Azul, que los vientos profundos arrastran lentamente al este y al oeste. No se ve en fotografías de las nubes; aquí aparece solo en una tarjeta.
No hay suelo
Al seguir pulsando Bajar te detienes a 132 km bajo el nivel de 1 bar, donde acaban los datos. Es solo un 0,2 por ciento del trayecto al centro. No hay nada sólido debajo. El gas se calienta y densifica y, a miles de kilómetros, el hidrógeno se comprime hasta conducir electricidad como un metal. Las medidas gravitatorias de Juno encajan mejor con un núcleo «diluido»: elementos pesados repartidos por buena parte del interior, en vez de una pequeña esfera rocosa central. Las profundidades son de modelos, no medidas directas; el panel Interior las dibuja a escala radial con esa advertencia.
Es la primera tarjeta «En realidad…» que muchos encuentran: un planeta donde no se puede aterrizar porque no hay dónde pisar.
De qué está hecho el aire
Galileo tomó muestras directas. Su experimento de helio midió una fracción del 13,6 por ciento por número de moléculas; casi todo el resto es hidrógeno. El espectrómetro de masas midió metano, amoníaco, sulfuro de hidrógeno y agua, y encontró algunos gases nobles más abundantes de lo previsto. Las nubes de colores proceden de una fracción diminuta: amoníaco, hidrogenosulfuro de amonio y agua suman bastante menos del uno por ciento del gas.
Júpiter genera su propio calor
Júpiter está cinco veces más lejos del Sol que la Tierra. Recibe unos 50 W por metro cuadrado, frente a 1361 en la Tierra, pero está más caliente de lo que explicaría el Sol. Las medidas de Cassini publicadas en 2018 indicaron que refleja casi la mitad de la luz recibida y emite unos 7,5 W por metro cuadrado de calor interno. En total irradia unas 2,2 veces la energía solar que absorbe. Ese calor, remanente de su formación y de su lenta contracción, impulsa tormentas y ayuda a explicar la concentración de rayos en latitudes altas. Activa el infrarrojo para ver por dónde escapa.
Aurora y huella de Io
Júpiter tiene la aurora más brillante del sistema solar. Como en la Tierra, partículas cargadas siguen el campo magnético hacia la atmósfera alta alrededor de los polos magnéticos. Hubble la muestra en ultravioleta más de mil veces más brillante que las terrestres. Casi toda la luz es ultravioleta e infrarroja, invisible para los ojos; por eso las cortinas de la escena usan falso color. La cámara infrarroja de Juno cartografió los óvalos principales y las «huellas» de Io, Europa y Ganymede: puntos donde las corrientes que unen cada luna con Júpiter alcanzan la atmósfera. La de Io tiene una cola que persiste unas tres horas después del desplazamiento de la conexión magnética.
La aurora de la escena está a una altura de modelo de unos cientos de kilómetros sobre las nubes, en óvalos a pocos grados del polo. Activa «Aurora» y vuela de noche sobre el polo norte para encontrar la huella de Io.
El cielo desde las nubes
El cielo vespertino del ecuador tiene cuatro grandes lunas a escala. Io, de 3643 km de diámetro y a 421 800 km del centro, abarca 0,60°, algo más que nuestra Luna desde la Tierra (0,52°). Ganymede es la mayor del sistema solar, con 5262 km, pero está a 1 070 400 km, así que parece igual de grande que Europa: ambas abarcan unos 0,30°. Callisto, la más externa, abarca 0,15°. Por eso el reto «La mayor en el cielo» tiene esa respuesta.
También hay lunas menores. Amalthea, una patata rojiza de unos 250 km de longitud, orbita a solo 181 400 km y parece un punto rojo diminuto. Los anillos son tenues: el principal está de 123 000 a 128 940 km del centro, con un halo interior más tenue y anillos exteriores difusos. Desde el ecuador, el plano cruza por encima: una línea pálida y fina atraviesa el cenit.
El Sol parece pequeño y débil. Abarca unos 0,10°, un quinto de lo que vemos desde la Tierra, y aporta cerca de 1/27 de la luz. El día dura 9 horas y 55 minutos, así que el atardecer llega pronto; «Avanzar el reloj» hace pasar un día joviano por minuto. La Tierra aparece como un punto blanco azulado. Como su órbita es mucho menor, nunca se aleja más de 11° del Sol y solo puede verse en el crepúsculo, justo después de la puesta o antes del amanecer.
Cuando Io pasa entre el Sol y Júpiter, su sombra recorre las nubes como una mancha negra casi tan ancha como ella. Dentro se vería un eclipse total, porque Io parece unas seis veces más ancha que el Sol. El último paso de la visita muestra uno desde 60 000 km.
Tú en Júpiter
Júpiter tiene 318 veces la masa terrestre, pero no pesarías 318 veces más: en las nubes estás 11 veces más lejos del centro y la gravedad disminuye con el cuadrado de la distancia. NASA da para el nivel de 1 bar una aceleración de 23,12 m/s² en el ecuador, donde el giro rápido empuja algo hacia fuera, y de 27,01 m/s² en los polos, frente a 9,82 m/s² en la Tierra. Una báscula que marca 60 kg aquí marcaría unos 141 kg en el ecuador y 165 kg en los polos jovianos.
El panel Tú calcula con tu peso, estatura y latitud. Con tu fecha de nacimiento indica tu edad en años de Júpiter (un año son 11,86 terrestres), los días jovianos vividos y la fecha de tu próximo cumpleaños joviano. También mide la Gran Mancha Roja del año elegido en personas de tu estatura tumbadas en fila. Nada de lo que introduces sale del navegador.
Juno
Juno, de NASA, llegó el 4 de julio de 2016 y desde entonces sigue órbitas largas sobre los polos. En la mayor aproximación pasa deprisa a unos 4200 km sobre las nubes y luego vuelve a alejarse. Sus tres paneles solares se extienden unos 20 m desde el cuerpo. Lleva el radiómetro de microondas, el experimento gravitatorio, JIRAM, el espectrógrafo ultravioleta y JunoCam, cuyos resultados nutren esta exposición. Aquí cruza el área del chorro cada dos minutos a unos 4200 km; sube y busca un destello móvil.
Cómo funciona el modelo y en qué difiere de Júpiter
El planeta se dibuja alrededor de ti. Una malla que sigue exactamente la curvatura de Júpiter, fina cerca y más gruesa en el horizonte, sigue el punto situado debajo; el planeta gira por debajo para que siempre estés en el centro de la escena. Así se ve tanto el disco completo desde 150 000 km como detalles de nubes a pocos kilómetros. Los colores proceden de un mapa dibujado en la tarjeta gráfica: bandas, chorros, la Gran Mancha Roja del año elegido, óvalos blancos, puntos calientes y ciclones polares. Cerca se añaden detalles finos, iluminados por el Sol según la hora local.
Algunas cosas están simplificadas o inventadas, como indica el indicador o una tarjeta.
- El perfil de viento es un modelo suave que pasa por los máximos medidos, no una medida en cada latitud.
- Los colores, alturas y formas de cada nube son de un modelo. Las capas inferiores siguen un modelo estándar de condensación; las presiones y temperaturas proceden de Galileo.
- Las posiciones de los detalles que derivan (óvalo BA, collar de perlas, mancha blanca Z, mancha de Clyde, puntos calientes y torres) son de un modelo. Sus latitudes y fechas de observación son reales.
- Júpiter se dibuja como una esfera de 71 492 km de radio. En realidad está achatado: su radio polar es de 66 854 km.
- La aurora usa falso color y una altura de modelo.
- Nunca se ha fotografiado el color del cielo desde las cimas; el azul superior y la bruma beige del horizonte son estimaciones.
- La persona y la plataforma solo dan escala. Nadie sobreviviría en la atmósfera joviana: hay poco oxígeno, radiación intensa y tanto el frío superior como el calor inferior son mortales.
Preguntas
¿Cuánto mide ahora la Gran Mancha Roja?
En imágenes de Hubble de diciembre de 2023 a marzo de 2024, el óvalo rojo medía de 12 881 a 14 233 km de longitud, unos 13 600 km de media, algo más que la Tierra (12 742 km). A finales de los años 1800 medía unos 41 000 km.
¿Va a desaparecer la Gran Mancha Roja?
Nadie lo sabe. Lleva más de un siglo encogiéndose, más deprisa desde 2012. El equipo de Hubble espera que siga hasta encajar mejor entre los chorros, y que quizá adopte una forma menor, más redonda y estable.
¿Es la misma tormenta que vio Cassini en 1665?
Probablemente no. Un estudio de 2024 concluyó que la mancha de Cassini desapareció después de 1713 y que la actual se vio por primera vez en 1831.
¿Qué profundidad tiene la Gran Mancha Roja?
No supera unos 500 km según la gravedad medida por Juno, aunque sus raíces bajan del nivel de condensación del agua. Es unas 27 veces más ancha que profunda.
¿Cuál es el viento más rápido de Júpiter?
En las cimas, el chorro de 24° N alcanza de 144 a 160 m/s (unos 520 a 580 km/h). El anillo exterior de la Gran Mancha Roja supera 640 km/h. El chorro sobre el ecuador medido por James Webb llega a unos 515 km/h, entre 25 y 50 km sobre las nubes.
¿Se puede estar de pie en Júpiter?
No. No hay superficie sólida bajo las nubes. La atmósfera se densifica y calienta. Galileo dejó de funcionar a 132 km bajo el nivel de 1 bar, con 22 bar y 155 °C, y aún faltaban unos 71 000 km hasta el centro.
¿Cuánto pesaría en Júpiter?
Una báscula en las cimas marcaría unas 2,4 veces tu peso terrestre en el ecuador y 2,8 en los polos. Para 60 kg terrestres marcaría unos 141 kg en el ecuador.
¿De qué están hechas sus nubes?
Según el modelo estándar, sobre todo de hielo de amoníaco arriba, hidrogenosulfuro de amonio debajo y agua más profunda. El aire es aproximadamente un 86 por ciento de hidrógeno y un 13,6 por ciento de helio por número de moléculas.
¿Por qué tiene franjas?
Las zonas claras y bandas oscuras son nubes de distintas alturas y colores, separadas por chorros hacia el este y oeste a latitudes fijas. El giro rápido, un día de 9 horas y 55 minutos, mantiene los chorros estrechos y rectos.
¿Hay rayos en Júpiter?
Sí, muchos. Juno registró cientos de destellos, sobre todo cerca de los polos. También encontró relámpagos superficiales en nubes altas de agua y amoníaco y posibles duendes y elfos luminosos muy por encima de las tormentas.
¿Cómo es el polo norte?
Un ciclón central con ocho alrededor, cada uno de 4000 a 4600 km. En el sur hay uno central con cinco alrededor, brevemente seis en 2019 y 2020.
¿Se puede ver su aurora?
Principalmente no a simple vista: brilla sobre todo en ultravioleta e infrarrojo. Las imágenes ultravioletas de Hubble la muestran más de mil veces más brillante que la terrestre.
¿Qué luna parece mayor desde las nubes?
Io, con 0,60°, algo más que nuestra Luna desde la Tierra. Ganymede es la mayor, pero por su lejanía parece igual que Europa, unos 0,30°.
¿Se ve la Tierra desde Júpiter?
Sí, como un punto cerca del Sol. Nunca se separa más de 11° y solo se ve en el crepúsculo.
¿Por qué dejó de funcionar Galileo?
Las carcasas de los instrumentos se diseñaron para unos 20 bar y llegaron a unos 22 bar. El calor y la presión terminaron el enlace de radio a los 58 minutos, como se esperaba de una sonda sin retorno.
¿Es real la cámara rápida?
El movimiento sigue el viento del modelo en cada latitud, acelerado por el factor indicado (de 1 a 30 000 veces). El sentido y las velocidades relativas del giro de tormentas y la deriva de bandas son reales; las formas de nubes individuales son de un modelo.
Términos
- Nivel de 1 bar: altura donde la presión es de 1 bar, usada como «nivel del mar» de Júpiter.
- Anticiclón: tormenta de alta presión. En el hemisferio sur gira en sentido antihorario, como la Gran Mancha Roja.
- Ciclón: tormenta de baja presión que gira al contrario que un anticiclón del mismo hemisferio.
- Banda y zona: franjas oscuras y claras de las nubes de Júpiter.
- Corriente en chorro: franja estrecha de viento rápido hacia el este o el oeste.
- Punto caliente de 5 micras: región despejada y seca por donde escapa calor profundo a una longitud de onda de 5 micras.
- Sonda Galileo: módulo que la nave Galileo de NASA soltó hacia Júpiter el 7 de diciembre de 1995.
- Juno: nave de NASA que orbita Júpiter desde 2016.
- JIRAM: cámara y espectrómetro infrarrojos de Juno que ven las nubes a unas 5 micras.
- Mushball: granizo propuesto de agua y amoníaco semiderretidos con corteza helada.
- Duende luminoso: breve destello sobre una tormenta, provocado por rayos inferiores.
- Núcleo diluido: núcleo cuyos elementos pesados se reparten por buena parte del interior.
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