Из чего состоит юпитер: 12 интересных фактов о Юпитере

Содержание

12 интересных фактов о Юпитере

Подборка из 12 интересных фактов о самой большой планете Солнечной системы

1. Юпитер является крупнейшей планетой Солнечной системы. Его диаметр составляет 140 тыс. км, что в 11 раз больше диаметра Земли. Масса Юпитера превышает земную в 317 раз.

2. Юпитер — газовый гигант. В основном он состоит из водорода и гелия, у него нет твердой поверхности. Средняя плотность Юпитера составляет 1,3 г/см³, что лишь на треть больше плотности воды.

3. С погружением в глубины планеты температура и давление увеличиваются, и водород постепенно меняет свое состояние от газа к жидкости. Расчеты показывают, что при давлении порядка миллиона атмосфер водород приобретает свойства металла. По предположениям ученых, под слоем такого металлического водорода должно находиться каменное ядро.

Юпитер и Ио глазами аппарата Cassini. Источник: NASA/JPL/Space Science Institute Юпитер глазами аппарата Cassini. Источник: NASA/JPL/Space Science Institute Юпитер и Ио глазами аппарата New Horizons. Источник: NASA, Johns Hopkins U. APL, SWRI

4. Согласно популярному заблуждению, Юпитер является «неудавшейся звездой». Но это не так. Чтобы стать хотя бы коричневым карликом, газовый гигант должен был бы весить примерно в 12,5 раз больше, чем сейчас, а чтобы внутри Юпитера запустились постоянные реакции термоядерного синтеза на основе водорода, ему нужно быть примерно в 80 раз массивнее.

5. Юпитер обладает многочисленным спутниковым семейством, которое часто называют «Солнечной системой в миниатюре». К настоящему времени астрономам известно о 69 лунах газового гиганта.

6. У Юпитера также имеется тусклая кольцевая система. В основном его кольца состоят из темных частичек пыли, выбитых метеоритами с внешних спутников планеты.

Большое красное пятно глазами аппарата Voyager 1. Источник: NASA/JPL Шторм на Юпитере очами станции Juno. Источник: NASA, JPL-Caltech/SwRI/MSS/Gerald Eichstädt/Seán Doran Большое красное пятно глазами аппарата Voyager 1. Источник: NASA/JPL

7. Наиболее известная достопримечательность Юпитера носит название Большое Красное Пятно. Это огромный шторм антициклонического характера, бушующий в атмосфере планеты вот уже несколько веков. Предполагается, что первым его заметил Джованни Кассини (Giovanni Cassini) еще в 1665 г. Несмотря на то, что за последние 100 лет шторм заметно уменьшился в размерах, его поперечник все еще превосходит диаметр Земли.

8. Юпитер излучает примерно на 60% больше энергии, чем получает от Солнца. Астрономы предполагают, что это происходит из-за постепенного сжатия планеты под действием собственной гравитации.

9. Юпитер обладает наиболее обширной магнитосферой среди всех планет Солнечной системы и мощнейшими радиационными поясами, которые представляют серьезную угрозу для всех космических аппаратов, посещающих окрестности газового гиганта. К примеру, чтобы защитить электронику зонда Juno от юпитерианской радиации, инженеры поместили ее в титановый куб cо стенками толщиной 1 см.

Полярные сияния на Юпитере. Источник: John T. Clarke (University of Michigan), ESA, NASA Последствия падения на Юпитер обломком кометы Шумейкер-Леви 9. Источник: NASA/ESA Кольца Юпитера глазами аппарата Voyager 1. Источник: NASA/JPL

10. Юпитер — единственная планета Солнечной системы, у которой общий центр масс с Солнцем время от времени выходит за пределы светила (примерно на 7% его радиуса).

11. Гравитация Юпитера оказывает серьезное воздействие на всю Солнечную систему. Например, газовый гигант постоянно нарушает орбиты комет, а порой и захватывает их. Наиболее известный подобный случай произошел в 1994 г. Тогда астрономы со всего мира смогли увидеть бомбардировку планеты обломками захваченной ее гравитационным полем кометы Шумейкеров-Леви 9 (Shoemaker-Levy 9).

12. Направляющиеся во внешнюю часть Солнечной системы космические аппараты используют Юпитер в качестве «трамплина». Гравитационный маневр в окрестностях планеты позволяет добиться значительного приращения скорости и сократить время перелета к цели. В свое время «услугами» газового гиганта пользовались миссии Voyager, Ulysses, Cassini и New Horizons.

Планета Юпитер

Атмосфера Юпитера

Атмосферное давление Юпитера составляет от 20 до 220 килопаскалей.

Двумя основными компонентами атмосферы Юпитера являются молекулярный водород (около 89,8 &plusmn 2%) и гелий (10,2 &plusmn 2%).

В атмосфере Юпитера можно выделить экзосферу, термосферу, стратосферу, тропопаузу, тропосферу.

В термосфере Юпитер теряет с излучением значительную часть своего тепла, здесь формируются полярные сияния и ионосфера.

Скорость ветров на Юпитере может превышать 600 километров в час.

Юпитер демонстрирует яркие и устойчивые полярные сияния вокруг обоих полюсов.

Исследование Юпитера

В начале XVII века Галилео Галилей изучал Юпитер с помощью телескопа и открыл четыре крупнейших спутника гиганта: Ганимед, Ио, Каллисто и Европа. Сегодня эти луны известны как «Галилеевы спутники».

В 1660-х годах Джованни Кассини обнаружил на Юпитере полосы и пятна.

Первым окружение Юпитера посетил зонд NASA «Pioneer 10».

Систему Юпитера посетили семь аппаратов пролетной траектории («Pioneer 10», «Pioneer 11», «Voyager-1», «Voyager-2», «Ulysses», «Cassini», «New Horizons») и два орбитальных («Galileo» и «Juno»).

Активно проводятся исследования Юпитера как с помощью наземных, так и с помощью космических телескопов, в частности телескопа «Hubble».

Интересные факты о Юпитере

В 1970-х годах американский астроном Карл Саган высказывался по поводу возможности существования в верхних слоях атмосферы Юпитера жизни на основе аммиака.

Большое красное пятно – это уникальный долгоживущий и самый гигантский ураган Солнечной системы. Его текущий диаметр 15 000 x 30 000 километров (для сравнения, диаметр Земли составляет около 12 700 километров).

Точный химический состав внутренних слоев Юпитера невозможно определить современными методами наблюдений.

В областях Юпитера, на которые падают тени от его крупных спутников, температура поверхности повышается, а не понижается, как можно было бы ожидать.

Спутники Юпитера, названия которых заканчиваются на букву «е» (Карме, Синопе, Ананке, Пасифе и другие), обращаются вокруг планеты в обратном (ретроградном) направлении.

Фотографии Юпитера

Снимок закрученных облаков Юпитера от «Voyager-1»

Большое Красное пятно в перспективе

Малое Красное пятно Юпитера

Юпитер в ближнем инфракрасном свете

Полярное сияние на Юпитере

Облака северного полушария Юпитера

Северный умеренный пояс Юпитера

Снимок южного полюса Юпитера

Юпитер глазами космического телескопа «Hubble»

Последние новости о Юпитере

Юпитер — все статьи и новости

Юпитер — пятая планета от Солнца. Его масса вдвое больше массы всех планет Солнечной системы, вместе взятых. Классифицируется как газовый гигант. Среднее расстояние от Солнца около 778,6 млн км (5,2 а. е.). Представляет собой сплюснутый вдоль полюсов сфероид с экваториальным радиусом 71492 км. Период полного обращения вокруг Солнца — 11,86 земных лет. Сутки составляют всего 9,925 часа. Спутниковая система Юпитера насчитывает как минимум 63 спутника, из них 4 самых крупных — Ио, Европа, Ганимед и Каллисто. Имеет слабо выраженную систему из трех колец: два основных и одно очень тонкое, внутреннее.

Считается, что Юпитер имеет твердое каменистое ядро высокой плотности диаметром 15-30 тыс. км, окруженное толстым слоем (30-50 тыс. км) жидкого металлического водорода, сформированного под давлением в несколько миллионов атмосфер, который расположен под более тонким слоем жидкого водорода с примесями гелия, других легких элементов и некоторого количества воды. Токи, циркулирующие в металлическом водороде, формируют гигантское магнитное поле Юпитера. Характерно, что Юпитер излучает тепло в полтора раза больше того, что получает от Солнца.

Атмосфера Юпитера на 99% состоит из водорода и гелия. Облачный слой расположен горизонтальными полосами и имеет разные оттенки красного и серебристого цвета на разных высотах, варьирующиеся в зависимости от характера примесей и температуры. Атмосфера очень неспокойная, скорость ветров в ее некоторых зонах достигает 50-150 м/сек и выше. Также наблюдаются молнии с мощностью, превышающей земные на три порядка.

Визитная карточка Юпитера — Большое красное пятно — овальное образование в южной тропической зоне размерами 15х30 тыс. км. Это уникальный долгоживущий ураган, вещество в котором вращается против часовой стрелки и совершает полный оборот за 6 земных суток.

С 1973 года Юпитер изучается космическими аппаратами NASA. Сначала мимо него прошли Pioneer 10 и Pioneer 11, потом, в 1979 году, пролетели аппараты Voyager. С 1995 по 2003 год на орбите Юпитера находился Galileo, передавший на Землю массу информации об атмосфере планеты и ее спутниках. Мимо Юпитера пролетали также Cassini по пути к Сатурну и зонд New Horizons, направлявшийся к Плутону. Ученые много ожидают от зонда Juno, запущенного к Юпитеру в 2011 году. Достигнув планеты в 2016 году, он уже начал исследование Юпитера и его главных спутников и уже прислал на Землю первые снимки планеты.

Изображение: Ukstillalive/Wikimedia Commons

самая большая планета Солнечной системы

Содержание страницы:

Газовый гигант Юпитер — пятый по счету в Солнечной системе, является самой большой планетой. Он расположился между Марсом и Сатурном. Размеры планеты уступают только солнечным. Радиус по экватору в 11 раз больше земного радиуса. Масса в два с лишним раза больше массы всех планет солнечной системы вместе взятых, и в 318 раз планета массивнее Земли. На один оборот вокруг Солнца у Юпитера уходит почти 12 лет при скорости около 13 км/сек. Вокруг своей оси планета обращается гораздо быстрее, нежели Земля. Одни сутки тут длятся около 10 часов.

Юпитер — поистине украшение нашей солнечной системы. Тёмной ночью ярчайшая жемчужина восходит на востоке, придавая особенный шарм звёздному небу. По яркости планета немного уступает только Венере. Ещё в древности яркое око планеты восхищало и поражало людей. Не случайно и названа она была именем древнеримского верховного бога-громовержца.

Атмосфера

Атмосфера Юпитера кардинально отличается от земной. Она большей частью состоит из водорода (около 89%) и гелия (около 11%). Но имеются малые примеси метана, аммиака, ацетилена и водных паров. Если взглянуть на планету сквозь линзы телескопа, то станет видно, что атмосфера её есть сочетание параллельных полос различного цвета – красного, белого, жёлтого, синего. Тёмные пояса и светлые зоны – это цветные облака в верхних атмосферных слоях.

Пятна

Отличительная особенность Юпитера – наличие пятен. Установлено, что это гигантские вихри, которые могут длиться недели, месяцы и годы. Одно из таких пятен имеет размеры в поперечнике 15 000 километров. Самое знаменитое — Большое Красное Пятно. Оно было замечено ещё в 1664 году французским астрономом Кассини. За эти сотни лет оно практически не переместилось и почти не изменилось по форме и размерам.

Характеристики Большого Красного пятна впечатляют: 12 000 километров на 48 000 километров. Есть мнение, что это гигантский вихрь или огромное облако. Существует также гипотеза, что пятно – результат столкновения планеты с каким-то крупным объектом. Якобы, этот объект выбил планетное вещество, которое оторвалось и улетело в космос.

Кольца

Также как Сатурн и Уран, Юпитер обзавёлся кольцами. Но его система колец достаточно слабая. Они состоят в основном из пыли и газа. Система колец имеет четыре компонента. Толстый тор из мелких частиц. Яркое, очень тонкое «Главное кольцо» и два более широких, «паутинных кольца». Окрас колец в видимой части спектра красноватый, а у первого – синий.

Внутреннее строение

Поскольку Юпитер – газовая планета, то поверхности, как мы это понимаем, она не имеет. Вероятно, что в центре газового гиганта есть очень плотное ядро. Оно спрессовано под огромным давлением 30 – 100 миллионов атмосфер. И температура ядра тоже впечатляет – около 30 000 °С.

На стокилометровой глубине находится океан из этого жидкого водорода. А ниже 17 000 километров водород сжимается с такой силой, что приобретает свойства металла. Это состояние позволяет водороду проводить электричество, создавая вокруг планеты магнитное поле. Размеры магнитного поля огромны, оно растягивается на 650 миллионов километров и немного захватывает орбиту Сатурна. Поле имеет вытянутую форму, и в сторону Солнца оно в 40 раз меньше.

Спутники

К 2009 году было выявлено 63 спутника Юпитера. Наиболее известны так называемые галилеевы спутники, впервые обнаруженные учёным в 1610 году. Это Ганимед, Каллисто, Европа и Ио. Ганимед по размерам превосходит Меркурий, а Каллисто, практически равный ему, имеет тёмную поверхность, испещрённую кратерами. Европа окована ледяным панцирем стокилометровой толщины. Из-за этого она отражает свет также ярко, как Венера. Самый живописный спутник – это Ио. Он имеет оттенки жёлтого, чёрного и красного цветов. Это связано с активной вулканической деятельностью, от действия которой фонтаны серы извергаются на высоту 200 километров над поверхностью.

Интересные факты о планете

  • Однажды зонд NASA Voyager запеленговал некие звуки, издаваемые планетой. Они были очень похожи на речь, и получили название электромагнитных голосов. Значит, планета «разговаривает»? Кто бы перевёл этот разговор.
  • Ещё одной странностью являются свойства теней. Как известно, в тени всегда более прохладно, нежели вне её. Только не на Юпитере! Здесь всё наоборот. В тени температура выше, нежели на открытом месте. И здесь напрашивается только одно объяснение. Получается, что эта планета, в отличие от других, отражает тепла больше, чем принимает от Солнца.

Ловец комет

Если бы не было Юпитера, мы вряд ли сейчас читали эти строки. Миллиарды лет он своим гигантским гравитационным полем отлавливает или сбивает с траектории кометы и астероиды, летящие в сторону солнца. Последний случай произошёл совсем недавно, в 1994 году, когда этот планетарный защитник прикрыл нас своей грудью от очередной потенциальной опасности. Гравитация Юпитера раздробила комету Шумейкера-Леви, как молоток – хрупкий камушек.

Взрывы от падения самых крупных фрагментов превысили мощность взрыва 100-мегатонной водородной бомбы в 10 000 раз. Но увидеть этого не удалось, все события произошли на ночной стороне планеты.

Путешествие на Юпитер

У нас появилось несколько свободных лет, и мы решили совершить полёт к Юпитеру. Конечно, лучше всего время полёта провести во сне, ведь скучно два-три года наблюдать однообразный космический пейзаж.

И вот мы преодолели 778 миллионов километров, и наш корабль вышел на орбиту гиганта. Хорошо, что планетолёт оснащён мощными обогревателями, ведь на поверхности Юпитера погреться не получится. Правда, для любителей криогенных ванн температура – 130° С подойдёт, да и давление здесь практически земное. Главное, не затягивать с сеансом или же опуститься ниже.

Уже через 130 километров температура резко поднимается до + 150 ° С, и тут самое время приготовить шашлык. Хотя, давление в 24 атмосферы сделает из него паштет. Но мы не станем опускаться в водородные недра планеты – вряд ли нам удастся отыскать даже намёк на какую-либо жизнь. Лучше облетим космический колосс.

Двигаясь со скоростью 600 км/час – это средние скорости местных ветров – начинаем облёт планеты. И сразу же великолепное зрелище поражает взор. Полярные сияния Юпитера несоизмеримо интенсивнее земных, но всю их красоту лучше наблюдать в ультрафиолетовом диапазоне.

Зато молнии, тысячекратно превосходящие мощность тех, что привыкли мы наблюдать на своей планете, кажутся огненными реками. Эти реки прорезают плотные пояса облаков, которые не меняются годами, двигаясь вокруг планеты со скоростью 500 км/час.

Планета Юпитер: все самое интересное

История открытия
  • Особенности планеты

  • Температура

  • Есть ли жизнь

  • Атмосфера

  • Почему Юпитер не звезда

  • Фото

  • Поверхность

  • Большое красное пятно

  • Возраст

  • Кольца

  • Спутники

  • Вращение

  • Сколько лететь от Земли

  • Интересные факты

  • Видео
  • Помимо Солнца планета Юпитер действительно самая большая по размерам и массе в нашей Солнечной системе, недаром названа она честь главного и самого могущественного бога античного пантеона – Юпитера в римской традиции (он же Зевс, в традиции греческой). Также планета Юпитер таит в себе немало загадок и уже не раз упоминалась на страницах нашего научного сайта, в сегодняшней статье мы соберем все сведения об этой интересной планете-гиганте воедино, итак, вперед к Юпитеру.

    История открытия

    Но сперва немного истории открытия Юпитера. На самом деле о Юпитере уже хорошо были осведомлены вавилонские жрецы и по совместительству астрономы древнего мира, именно в их трудах есть первые в истории упоминания об этом гиганте. Все дело в том, что Юпитер настолько большой, что его всегда можно было разглядеть в звездном небе невооруженным взглядом.

    Знаменитый астроном Галилео Галилей был первым, кто изучал планету Юпитер уже через телескоп, он же открыл четыре крупнейших спутника Юпитера. На тот момент открытие спутников у Юпитера было важным аргументом на пользу гелиоцентрической модели Коперника (о том, что центром небесной системы является Солнце, а не Земля). А сам великий ученый за свои революционные, на тот момент, открытия претерпел преследования инквизиции, но это уже другая история.

    Впоследствии многие астрономы разглядывали Юпитер через свои телескопы, делая разные интересные открытия, например астроном Кассини обнаружил большое красное пятно на поверхности планеты (о нем подробнее напишем ниже) и также рассчитал период вращения и дифференциальное вращение атмосферы Юпитера.

    Астроном Э. Бернард открыл последний спутник Юпитера Аматея. Наблюдения за Юпитером с помощью все более мощных телескопов продолжаются до сих пор.

    Особенности планеты

    Если сравнивать Юпитер с нашей планетой, то размеры Юпитера больше размеров Земли в 317 раз. Кроме того Юпитер в 2,5 раза больше всех других планет Солнечной системы вместе взятых. Что же касается массы Юпитера, то она в 318 раз больше массы Земли и в 2,5 раза больше массы всех других планет Солнечной системы вместе взятых. Масса Юпитера составляет 1,9 х 10*27.

    Температура

    Какая температура на Юпитере днем и ночью? Учитывая большую удаленность планеты от Солнца логично предположить, что на Юпитере холодно, но не все так однозначно. Внешняя атмосфера гиганта действительно весьма холодная, температура там составляет примерно -145 градусов С, но по мере углубления на несколько сотен километров в глубь планеты становится теплее. Причем не просто теплее, а просто жарко, поскольку на поверхности Юпитера температура может достигать до +153 С.

    Такой сильный перепад температуры обусловлен тем, что поверхность планеты состоит из горящего водорода, выделяющего тепло. Более того, расплавленные внутренние части планеты выделяют даже больше тепла, чем сам Юпитер получает от Солнца.

    Все это дополняют сильнейшие бури, бушующие на планете (скорость ветра достигает 600 км в час), которые смешивают жар, исходящий от водородной составляющей Юпитера с холодным воздухом атмосферы.

    Есть ли жизнь

    Как видите, физические условия на Юпитере весьма суровые, так что, учитывая отсутствие твердой поверхности, большое атмосферное давление и высокую температуру на самой поверхности планеты, жизнь на Юпитера не возможна.

    Атмосфера

    Атмосфера Юпитера громадна, впрочем, как и сам Юпитер. Химический состав атмосферы Юпитера на 90% состоит из водорода и на 10% из гелия, также в состав атмосферы входят и некоторые другие химические элементы: аммиак, метан, сероводород. А так как Юпитер является газовым гигантом без твердой поверхности, то граница между его атмосферой и собственно поверхностью отсутствует.

    Но если бы мы стали опускаться все глубже в недра планеты, то заметили бы изменения в плотности и температуре водорода и гелия. На основе этих изменений ученые выделили такие части атмосферы планеты как тропосфера, стратосфера, термосфера и экзосфера.

    Почему Юпитер не звезда

    Возможно, читатели заметили, что по своему составу, а в особенности по преобладания водорода и гелий Юпитер очень схож с Солнцем. В связи с этим возникает вопрос, почему Юпитер все-таки планета, а не звезда. Дело в том, что ему попросту не хватило массы и тепла для того, чтобы начать слияние атомов водорода в гелий. По подсчетам ученых Юпитеру необходимо увеличить свою текущую массу в 80 раз, чтобы начать термоядерные реакции, которые происходят на Солнце и других звездах.

    Фото



    Поверхность

    Ввиду отсутствия твердой поверхности у планеты-гиганта, ученые за некую условную поверхность приняли нижнюю точку в его атмосфере, где давление составляет 1 бар. Разные химические элементы, входящие в состав атмосферы планеты вносят свой вклад в формирование красочных облаков Юпитера, которые мы можем наблюдать в телескопе. Именно аммиачные облака отвечают за рыже-белый в полоску цвет планеты Юпитер.

    Большое красное пятно

    Если вы будете внимательно разглядывать поверхность планеты-гиганты, то от вашего внимания точно не ускользнет характерное большое красное пятно, которое первым заметил еще астроном Кассини, наблюдая Юпитер в конце 1600-х годов. Что же представляет собой это большое красное пятно Юпитера? По мнению ученых это большой атмосферный шторм, причем настолько большой, что бушует в южном полушарии планеты вот уже более 400 лет, а возможно и дольше (учитывая что он мог возникнуть еще задолго до того как Кассини увидел его).

    Хотя в последние время астрономы заметили, что шторм начал потихоньку утихать, так как размеры пятна стали сокращаться. Согласно одной из гипотез большое красное пятно примет круговую форму к 2040 году, но как долго оно еще просуществует неизвестно.

    Возраст

    На данный момент точный возраст планеты Юпитер неизвестен. Трудности его определения состоят в том, что ученым пока не известно, как Юпитер был образован. Согласно одной из гипотез Юпитер, впрочем, как и другие планеты, был образован из солнечной туманности около 4,6 миллиарда лет назад, но это всего лишь гипотеза.

    Кольца

    Да, у Юпитера, как у всякой порядочной планеты-гиганта есть кольца. Разумеется они не такие большие и заметные как у его соседа Сатурна. Кольца у Юпитера тоньше и слабее, скорее всего они состоят из веществ, выброшенных спутниками гиганта при столкновении тех с блуждающими астероидами и кометами.

    Спутники

    Юпитер имеет аж целых 67 спутников, по сути больше всех других планет Солнечной системы. Спутники Юпитера представляют собой большой интерес для ученых, так среди них встречаются настолько большие экземпляры, которые превосходят своими размерами некоторые маленькие планеты (вроде Меркурия и уже «не планеты» Плутона), обладающие к тому же значительными запасами подземных вод.

    Вращение

    Один год на Юпитере длится наших 11,86 земных лет. Именно за такой период времени Юпитер совершает один оборот вокруг Солнца. Скорость движения планеты Юпитер по орбите составляет 13 км в секунду. Орбита Юпитера слегка наклонена (около 6,09 градусов) по сравнению с плоскостью эклиптики.

    Сколько лететь от Земли

    Сколько лететь до Юпитера от Земли? Когда Земля и Юпитер расположены ближе всего друг к другу, расстояние между ними составляет 628 миллионов километров. За сколько это расстояние смогут преодолеть современные космические корабли? Запущенный НАСА еще в 1979 году исследовательский шатл Вояджер-1, на полет к Юпитеру потратил 546 дней. У Вояджера-2 подобный полет занял 688 дней.

    Интересные факты

    • Несмотря на свои поистине гигантские размеры Юпитер еще и самая быстрая по вращению вокруг оси планета в Солнечной системе, так чтобы сделать один оборот вокруг оси ему понадобится всего 10 наших часов, таким образом, сутки на Юпитере равны 10 часам.
    • Облака на Юпитере могут достигать толщины до 10 км.
    • У Юпитера присутствует интенсивное магнитное поле, которые в 16 раз сильнее магнитного поля Земли.
    • Юпитер вполне возможно увидеть своими глазами, и скорее всего вы не раз его видели, просто не знали что это именно Юпитер. Если в ночном звездном небе вы видите большую и яркую звезду, то скорее всего это он.

    Видео

    И в завершение интересный документальный фильм о Юпитере.


    Автор: Павел Чайка, главный редактор журнала Познавайка

    При написании статьи старался сделать ее максимально интересной, полезной и качественной. Буду благодарен за любую обратную связь и конструктивную критику в виде комментариев к статье. Также Ваше пожелание/вопрос/предложение можете написать на мою почту [email protected] или в Фейсбук, с уважением автор.


    Эта статья доступна на английском языке – Jupiter – the Largest Planet in Our Solar System.

    Юпитер — Детский технопарк «Кванториум»

    Ни для кого ни секрет, что Юпитер – самая большая планета в нашей Солнечной системе и пятая по счету от Солнца. Именно поэтому его имя дано в честь короля всех богов римского пантеона. Следуя той же традиции, греки называли его по наименованию своего верховного божества – Зевса.

    Физические характеристики Юпитера

    Если объединить все планеты Солнечной системы в один гигантский шар, то Юпитер окажется все равно в целых два раза больше.
    Планета отличается своим магнитным полем. В его ловушку попадают электрически заряженные частицы в интенсивном поясе электронов и прочие элементы. Они регулярно воздействуют на луны и кольца планеты.
    У Юпитера самая большая скорость вращения. Один оборот вокруг оси – чуть больше 10 часов.

    Из-за этого планета сплющивается на полюсах и расширяется в экваторе на 7%.

    (Юпитер)

    На Земле можно уловить радиоволны Юпитера. Они делятся на два вида: сильные всплески (когда Ио или другая большая луна проходят через некие области магнитного поля) и постоянное излучение от поверхности и частиц высоких энергий в радиационных поясах. Эти волны помогают ученым исследовать лунные океаны.
    Больше всего внимания привлекает Большое Красное Пятно. Это масштабный шторм, не прекращающийся уже более трех веков. Цвет бури изменяется от кирпично-красного до легкого коричневого.

    Состав и структура Юпитера

    • Магнитное поле: почти в 20000 раз сильнее земного.
    • Химический состав: плотное ядро (состав не определен), окруженное богатым нам гелий шаром жидкого металлического водорода, который обернут в атмосферу из молекулярного водорода.
    • Внутренняя структура: ядро примерно в 10 больше земной массы, окруженное шаром металлического водорода в жидком состоянии (80-90% от диаметра планеты). Все это расположено в атмосфере, состоящей из газообразного и жидкого водорода.

    Орбита и вращение Юпитера

    Спутники Юпитера

    У Юпитера 67 спутников, названных в честь многих римских богов. Ганимед – самый большой спутник в Солнечной системе.
    Ио – спутник с самыми активными вулканами. Из-за выбрасываемой серы, луна выглядит желто-оранжевой. Так как она вращается вокруг планеты, то гравитация Юпитера создает приливы на твердой поверхности, поднимая их на 100 метров. Этого тепла достаточно, чтобы задействовать вулканы.

    (Ио – вулканический спутник Юпитера)

    Замороженная кора Европы представляет собою водяной лед и может скрывать жидкий океан. Такие же ледяные океаны могут прятаться под ледяными корками Каллисто и Ганимеда. Некоторые из них проявляются в виде новых пятен на южном полюсе.

    (Европа – спутник Юпитера)

    Кольца Юпитера

    Для Вояджера-1 было огромной неожиданностью отыскать три кольца вокруг планетного экватора Юпитера в 1979 году.
    Главное кольцо сплюснутое и занимает 30 км в толщину и 6400 км в ширину.
    Внутреннее кольцо напоминает облако и называется ореолом. Его толщина достигает 20000 км. Гало занимает полпути от главного кольца до вершины облака и расширяется, сливаясь с магнитным полем. Основное кольцо и гало представлены темными частицами.
    Третье – прозрачное кольцо. Оно состоит из трех колец микроскопических обломков трех лун Юпитера: Тебе, Амальтеи и Адрастеи. Частицы пыли достигают диаметра менее 10 микрон и тянутся к внешнему краю (129 000 км) от центра и внутрь (30 000 км).
    Наблюдаемая в кольцах Юпитера и Сатурна рябь может намекать на кометные или астероидные удары.


    Знаете ли вы?

    • Юпитер излучает примерно на 60% больше энергии, чем получает от Солнца.
    • К Юпитеру направлялось 7 миссий, а Галилео НАСА фактически вращался на орбите.

    Исследования и миссии Юпитера

    Пионер-10 продемонстрировал опасность радиационного пояса, а Пионер-11 дал данные о Большом Красном Пятне и снял крупным планом полярную область. Вояджер-1 и Вояджер-2 помогли создать первые подробные карты галилейских спутников, отыскать кольца, серные вулканы на Ио и молнии в облаках планеты.
    В 1995 году к планете был отправлен зонд, которых совершил первые измерения атмосферы (количество воды и прочих химических веществ). Когда закончилось топливо, аппарат специально разбился об атмосферу, чтобы не заразить Европу земными микробами.
    В 2016 году к Юпитеру прилетел аппарат Юнона, чтобы изучить полярную орбиту. Данные до сих пор обрабатываются учеными.

    Ближайшие планеты к Юпитеру – Уран, Сатурн и Марс, о характеристике которых можно узнать далее:


    ᅠВенера ᅠᅠᅠᅠᅠСатурнᅠᅠᅠᅠᅠУранᅠᅠᅠᅠᅠСолнцеᅠᅠᅠПлутонᅠᅠᅠᅠНептунᅠᅠᅠᅠ⠀⠀МеркурийᅠᅠᅠᅠМарсᅠᅠᅠᅠᅠЗемля

    Юпитер 2021. Противостояние / Хабр

    Такое случается каждый год. Но это не точно


    Летом этого года небо украшают две яркие планеты — Юпитер и Сатурн. Они будут украшать его и осенью — уже медленно расходясь. А ведь в прошлом году они были неразлучны — даже был момент, когда для глаза Юпитер и Сатурн слились в одно светило.

    Юпитер, как ему и положено, потом вырвался вперед — это самая быстрая планета… из медленных… а точнее — из планет-гигантов. Самая крупная, и самая яркая. Отставший, на созвездие Сатурн многие любители (не слишком хорошо ориентирующиеся среди звезд) уже потеряли из виду. Но виной тому еще несколько причин — светлые ночи июня и июля, высокий уровень светового загрязнения в городах, небольшая высота над горизонтом обеих планет, хотя Юпитер все-таки чуть выше.

    20 августа 2021 года Юпитер вступает в противостояние с Солнцем, и это будет лучшее время для его наблюдений. Но и ближайшие к противостоянию ночи практически не хуже.

    Напомню, что такое противостояние

    Юпитер — внешняя планета. Её орбита существенно превосходит по диаметру орбиту Земли. Эта планета более чем в 5 раз дальше от Солнца, чем Земля. А расстояние от Земли до Юпитера ежегодно меняется. Он бывает ближе, или дальше.

    Конечно, люди думают, что наблюдать планету удобнее, когда она ближе. В отношении Юпитера — так и есть. Но это так не всегда. Например для внутренних планет (Меркурий и Венера) самая близкая к земле позиция для наблюдений неудобна, так как планета находится в направлении Солнца.

    Но в отношении Юпитера все ровно наоборот, и когда он ближе всего к Земле, то он занимает на небе положение противоположное Солнцу — противостоит ему. Отсюда и название такой планетной конфигурации — “Противостояние”.

    Одного правильного рисунка бывает более чем достаточно, чтобы понять ситуацию без излишних многословий.

    На картинке можно видеть, что во время противостояния земля и Юпитер расположены на одной прямой по одну сторону от Солнца. И, действительно, дистанция между планетами кратчайшая.

    Но противостояние противостоянию рознь. Мы же знаем, что бывают великие противостояния Марса. А как насчет этого у Юпитера? Все ли его противостояния одинаковы?

    Говорить о великих противостояниях Юпитера стали относительно недавно. Наверное великого в нашей жизни остается все меньше, и мы подтягиваем его с небес. и Примерно лет 12 назад кто-то обратил внимание, что в одни годы Юпитер в противостоянии разгорается до -2,5 звездной величины (помните, звезды бывают первой звездной величины, а те, что нулевой — еще ярче… а отрицательная величина у самых ярких светил). Но бывают особенные противостояния, когда Юпитер достигает почти -3-й звездной величины, и его видимый диаметр достигает почти одной угловой минуты дуги.

    По аналогии с Великими противостояниями Марса особенные противостояния Юпитера тоже стали называть Великими.

    В реальности, разница в расстоянии до Юпитера в процентном отношении от противостояния к противостоянию меняется не так сильно, как это бывает в случае с Марсом. Напомню, что для красной планеты дистанция в оппозиции лежит в пределах от 55 до 102 миллионов километров — разница почти в 2 раза. Для Юпитера аналогичный по смыслу разброс заключен в пределах от 590 до 665 — это чуть больше 10%. Соответственно меняются от противостояния к противостоянию и визуальные характеристики величайшей из планет.

    Блеск: от -2,45m до -2,95m

    Экваториальный диаметр: от 44” до 50” (секунд дуги).

    Но планеты все-таки достаточно далекие объекты и при их наблюдении каждая угловая секунда плюс к видимому размеру на вес золота. Поэтому, конечно во время Великий противостояний Юпитера к планете приковано больше внимания, чем во все остальное время, если не случается чего-то из ряда вон… а оно случается.

    В первой степени приближения, противостояния Юпитера случаются каждый год. Но каждое следующее — на месяц позже. Если в этом году противостояние в августе, то в следующем — в сентябре. И может случиться так (и случается), что какой-то год остается без противостояния — 2013 и 2025, например.

    Великие противостояния Юпитера случаются один раз в 12 лет. Но тоже — с некоторым смещением.

    Противостояние этого года не Великое. зато в следующем году будет как раз Великое противостояние. Но тут важно понимать, что противостояния предшествующее великому и следующее за ним по сути мало от великого отличаются.

    Вот, сравните.

    Максимальный блеск, и видимый экваториальный диаметр, которых достигнет Юпитер 20 августа составят: -2,9m и 49” соответственно — почти то же самое, что через год. И единственное, чем существенно удобнее будет следующей противостояние, так это высотой Юпитера над горизонтом в наших широтах. В этом году он низковат.

    Но все равно в августе-сентябре этого года Юпитер очень ярок и крупен на вид. Этим грех не воспользоваться.

    А что можно увидеть в бюджетную оптику на Юпитере и поблизости от него?

    Прежде всего это четыре крупнейших спутника планеты. Они видны уже в 6-кратный бинокль, хотя лучше выбрать инструмент посильнее, ведь даже Галилео Галилею далось это открытие в телескоп с увеличением 34 крата.

    Примечательно, что визуальное положение Галилеевых спутников постоянно меняется. Иногда это становится заметным буквально через несколько минут наблюдений, когда спутник появляется из-за Юпитера, прячется за него, или два спутника кажутся столь близко, что даже сливаются в один объект, но через несколько минут уже разбегаются, и видны порознь вполне отчетливо.

    В системе спутников Юпитера регулярно случаются несколько классов явлений. Вот список основных:


    • прохождение спутника по диску Юпитера (вступление и уход)
    • прохождение тени спутника по диску Юпитера (вступление и уход)
    • покрытие спутника Юпитером/появление спутника из-за Юпитера
    • затмение спутника тенью Юпитера (начало и конец)

    Кроме этого внутри каждой последовательности существуют промежуточные фазы явлений, ведь (к примеру) вступление тени спутника на видимый диск планеты — процесс протяженный.

    Случаются затмения и покрытия спутников друг другом, а также так называемые “исчезновения спутников”, когда в небольшой телескоп рядом с Юпитером вообще ничего похожего на спутники не видно, будто их и нет вовсе.

    Еще Галилей предложил определять точное время по явлением в системе Юпитера и его спутников.

    Для чего это нужно, спросите Вы? Разве просто звезд для этого недостаточно?

    Действительно, уже за много столетий до Галилей существовала технология определения времени по Солнцу и звездам. Однако, то и другое годилось в случае, если наблюдатель точно знал свое положение.

    А если корабль попал в шторм, корабельный хронометр промок и остановился… Как определить координаты судна? Нужно знать точное время. И вот тут помогут (и помогали не раз) спутники Юпитера — глядя на их хоровод в морскую трубу, нетрудно заметить одно из явлений в системе (каждые сутки случается одно или несколько), и по ним поставить вновь корабельный хронометр на нужное время. А в полдень по разнице моментов верхней кульминации Солнца и показаний хронометра капитан довольно точно узнает долготу. А чтобы определить широту нужно только высота полярной звезды или точки в созвездии Октанта, на которую указывает Южный Крест.

    Правда очень скоро в этом способе определения морских координат возникла неувязочка. Пока Юпитер близок к противостоянию таблицы с предвычисленными моментами явлений в системе спутников Юпитера хорошо совпадали с реальностью. Но когда Юпитер оказывался вблизи соединения с Солнцем, ошибка могла составлять в 15 минут. А это уже давало значительную погрешность при определении координат. Да и вообще, как такое допустимо в науке астрономии, где должно быть все очень точно!

    Разобрался с проблемой в 1676-м году Олаф Рёмер — датский астроном, работавший в Парижской обсерватории. Рёмер предположил, что раз явления обнаруживаются позже когда Юпитер находится от Земли дальше, значит это дополнительное расстояние и вносит задержку — свету требуется больше времени, чтобы донести информацию о событии в системе Юпитера, когда оный расположен за Солнцем, в сравнении с тем, когда Юпитер находится в противостоянии.

    Это было очень прозорливое объяснение. Олаф Рёмер стал человеком, впервые измерившим скорость света. До этого считалось, что свет настолько быстр, что распространяется — если даже не мгновенно через всё мироздание, то — настолько стремительно, что человек никогда не сможет измерить его скорость.

    Одним “Никогда” стало меньше.

    А вот спутников у Юпитера очень долгое время не прибавлялось.

    Пятый спутник — Амальтея — был открыт только в 1892-м году — почти через три столетия после Галилея. Он оказался совсем небольшим — пару сотен километров в поперечнике, причем совсем не шарообразной формы. И теперь уже совершенно ясно, что ничего сравнимого с галилеевыми спутниками у Юпитера больше нет — это при том, что число известных спутников газового гиганта стремится к сотне. Вся его прочая свита — мелкие каменюги неправильной формы — захваченные астероиды или обломки чего-то, что когда-то столкнулось и рассыпалось в его окрестностях, а может было разорвано приливными возмущениями. Не зря же у Юпитера есть кольца…

    Кольца Юпитера мы не увидим ни в какой телескоп.

    Впрочем, стоит упомянуть, что задолго до полета “Вояджера 1” существование Юпитерианских колец предсказал советский астроном Сергей Константинович Всехсвятский. Никто сейчас не может точно сказать, что было главным в предсказаниях Всехсвятского — особый дар наблюдателя, прозорливость теоретика, способного подсознательно анализировать накопленные наукой данные, или же особое шестое чувство, которое позволяло ему делать сенсационные предположения не имея ни наблюдательной, ни теоретической опоры. Но предсказания Всехсвятского очень часто сбывались.

    Кольца у Юпитера, увы, оказались очень слабые. Даже два самых первых зонда — Пионер-10 и Пионер-11, посетивших окрестности этой планеты, никаких колец не обнаружили, а Вояджер-1 сумел сфотографировать их исключительно в контровом свете, когда Юпитер затмил собой Солнце.

    Зато у Юпитер есть еще кое-что, что сопровождает его и повинуется ему так же беспрекословно, как спутники и кольца — это по меньшей мере три семейства астероидов — очень многочисленных: Греки, Троянцы и Хильды.

    Каждое из семейств насчитывает тысячи объектов.

    С Греками и Троянцами все более или менее просто. По сути это два облака по несколько тысяч малых планет, расположенных в точках лагранжа L4 и L5 системы Солнце-Юпитер. То есть, семейство Греков движется по орбите Юпитера опережая его на 60 градусов, а Троянцы на столько же отстают. Когда эти объекты только начали открываться, им давали имена греческих или троянских героев из поэмы Гомера “Илиада”. Но судя по всему, список военнослужащих античной Эллады давно кончился, а астероиды эти все открывают и открывают.

    Кстати, аналогичные небесные тела обнаружены и на орбитах Земли, Марса, Сатурна, Урана и Нептуна — с той же функциональной зависимостью. Венере полноценного троянского астероида не досталось — он вроде бы у неё есть, но периодически от нее сбегает. А у Меркурия и подавно ничего такого пока не открыто.

    С семейством Хильды несколько сложнее. Они не привязаны жестко к каким-то опорным точкам, но перепрыгивают из точки L3 в L5, а затем в L4, и снова в L3 — замедляясь вблизи этих точек, и значительно ускоряясь на перелетных этапах.

    Всему виной, конечно, сильная гравитация Юпитера, которая не позволяет этим астероидам жить своей независимой жизнью.

    Юпитер повелевает самым большим семейством комет. В это семейство входят 172 короткопериодические кометы, афелий орбит которых ограничен орбитой Юпитера, либо период обращения не превышает 20 лет. Все они в прошлом имели тесное сближение с крупнейшей планетой Солнечной системы, что отразилось на эволюции кометной орбиты, и не дало вернуться обратно в облако Оорта, откуда прилетают к нам — в околосолнечное пространство — новые кометы — глыбы водяного льда с вмороженными в лед камешками и пылью.

    За последние годы Юпитер поглотил по меньшей мере три кометы. Наверняка за всю его историю число канувших в его недрах небесных тел исчисляется миллионами.

    Чем еще удивил Юпитер астрономов во время самых первых наблюдений в телескоп?

    Юпитер демонстрирует самую большую в солнечной системе сплюснутость с полюсов. Это следствие быстрого вращения планеты. Юпитерианские сутки длятся менее 10 часов. Нет в Солнечной системе более ни одной планеты, которая успевала бы обернуться вокруг оси быстрее 10 часов. Но тут стоит отметить, что Юпитер не весь такой быстрый, а только его экваториальная зона, где сутки длятся 9 часов 50 минут. Средние широты делают суточный оборот уже за 9 часов 55 минут. А полярные области уложиться в 10 часов не успевают.

    Говоря о суточном вращении планеты, астрономы имеют в виду видимый в телескоп верхний слой атмосферы. По сути речь идет о вращении облачного слоя. Что там происходит в глубине, и быть может там совсем другие сутки — это доподлинно неизвестно. Кстати говоря, верхний слой облаков Венеры делает оборот вокруг планеты всего за 4 земных дня, а твердая часть Венеры вращается вокруг оси очень медленно — один оборот за 243 земных суток.

    С Юпитером такого большого разброса между более или менее глубокими слоями атмосферы по скорости вращения быть не может. Об этом как раз свидетельствует полярное сжатие — которое составляет 6,5%. И это говорит, что фактически вся масса планеты вращается вокруг оси довольно быстро.

    Ну, а определяют период обращения вокруг оси у Юпитера астрономы по характерным и устойчивым образованиям в атмосфере.

    Первое такое образование было открыто еще в эпоху Галилея и является самым масштабным атмосферным циклоном в Солнечной системе, который не прекращается на протяжении 4-х столетий. Однако его размеры за последние 100 лет сократились вдвое (хотя оно и сейчас в несколько раз больше Земли). И кто знает, быть может мы — последнее поколение людей, которые могли видеть Большое Красное Пятно. Этот вихрь дрейфует по южному полушарию планеты поглощая другие смерчи и торнадо, и является одной из ключевых точек для отсчета планетарной долготы на Юпитере. Как будут определять планетологи физические координаты юпитерианских объектов после исчезновения Большого Красного Пятна — это не очень понятно. Ведь все прочие атмосферные образования на Юпитере еще менее стабильны и уже совсем короткоживущие.

    Даже в самый небольшой телескоп на Юпитере видны облачные полосы — южный и северный экваториальные пояса. В более крупный телескоп к ним добавляются еще два более тонких пояса, а в достаточно сильный инструмент таких атмосферных поясов можно насчитать много.

    Не так давно Южный экваториальный пояс, который стабильно наблюдался еще Гюйгенсом и Кассини, внезапно взял и исчез. Причем, обнаружил пропажу любитель астрономии Энтони Уэсли, чье сообщение спровоцировало срочный разворот телескопа имени Хаббла в сторону газового гиганта. И Юпитер был вновь тщательно обследован самым зорким орбитальным оком землян.

    Процессы, которые происходят в атмосфере Юпитера, можно сравнить с «кипением»… ладно — с «крио-кипением», ведь температуры на Юпитере — в видимой его части — довольно низкие. Но жизнь его буквально бурлит, что и видно на фотографиях, сделанных с борта беспилотных исследовательских станций.

    Из чего все это состоит?

    Основной химический элемент на Юпитере — водород. Его здесь до 90%. Остальное — гелий и прочие представители периодической таблицы Менделеева, которых здесь существенно меньше 1%.

    Верхний слой атмосферы весьма прохладен — около -150 градусов. Но с погружением в глубину его облачных недр температура растет. И в центре планеты, где по некоторым предположениям может находится даже каменное ядро, планета раскалена, как поверхность Солнца. Но даже в верхних слоях атмосферы Юпитер заметно теплее, чем этого можно было бы ожидать. Впервые такое несоответствие было обнаружено еще “Пионерами” — Юпитер излучает в пространство в 2 раза больше энергии, чем получает от Солнца. И какое-то время в тренде была гипотеза о том, что Юпитер может вспыхнуть звездой, если в его ядре все-таки запустятся термоядерные реакции.

    Конечно, звездой Юпитеру не быть. По современным критериям для устойчивого поддержания термоядерных реакций ему надо иметь массу раз 20 большую, чем та, которую он имеет сейчас. Разумеется за счет падающих на него комет и астероидов он столько никогда не наберет, а больше взять этого ему негде, даже если он сумеет поглотить все планеты Солнечной системы.

    Но стоит отметить позицию Юпитера, занимаемую в соотношении масс: он в 300 раз массивнее Земли, и в 1000 раз “легче” Солнца, при этом он массивнее всех остальных планет Солнечной системы в 2,5 раза.

    А по диаметру он точно посередине между Землей и Солнцем — в 10 раз крупнее одного, и в 10 раз мельче другого. Вот тут — красиво.

    Последние годы некоторые спутники Юпитера подозреваются в наличии на них жизни. Прежде всего это Ио и Европа — на одном есть термальные зоны вблизи непрерывно действующих вулканов, а на другом — глубоководный океан под толстым панцирем льда. Но и в атмосфере самого Юпитера тоже рассматривается возможность особых форм жизни, в связи с чем разрабатываются проекты плавающих среди юпитерианских облаков исследовательских дирижаблей — вдруг в этих криомирах процветает криожизнь.

    Разумеется, готовятся и более реалистичные экспедиции к спутникам, подразумевающие посадку и непосредственное исследование образцов. Думаю, мы застанем воплощение этих смелых проектов.

    Ну, а прямо сейчас в системе Юпитера кружит космическая станция Джуно (Юнона). Предполагалось, что в 2021 году она завершит свою миссию. Но аппарат вполне исправен и может продержаться еще несколько лет. Во всяком случае его работа продлена до 2025 года, а там может и дальше.

    В темные ночи августа 2021 года Юпитер сияет на границе созвездий Водолея и Козерога. Он движется попятно (астролог сказал бы — ретроградно). Во время противостояний все планеты движутся попятно, описывая петли.

    В следующие две ночи после противостояния (21/22 и 22/23 августа) рядом с Юпитером будет находиться полная Луна. Она и далее будет навещать его — примерно раз в месяц.

    До середины октября Юпитер сохраняет попятное движение и медленно сближается с Сатурном, который все это время будет находиться неподалеку — в том же созвездии Козерога. Но затем Юпитер возобновит прямое движение, устремившись в сторону созвездия Водолея, войти в которое ему удастся лишь в середине декабря.

    Успешных всем наблюдений!


    Музыкальное приложение

    Одно из моих музыкальных сочинений посвящено Юпитеру.

    Трек «Во власти Юпитера», в котором иллюстрируется предполагаемый в годы написания этой музыки, полет автоматической станции Джуно, входит в альбом «Музыка Небесных Сфер — часть 6 — история упавшей звезды», который есть на нашем сайте — его можно полностью прослушать и приобрести в цифровом виде (файлы) или заказать CD. Ссылка ниже:

    альбом «Музыка Небесных Сфер — часть 6 — история упавшей звезды» • Композитор Андрей Климковский

    Подробно | Юпитер — Исследование Солнечной системы НАСА

    Введение

    Юпитер — пятая планета от нашего Солнца и, безусловно, самая большая планета в Солнечной системе — более чем в два раза массивнее всех остальных планет вместе взятых. Полосы и водовороты Юпитера на самом деле представляют собой холодные, ветреные облака аммиака и воды, плавающие в атмосфере водорода и гелия. Знаменитое Большое Красное Пятно на Юпитере — это гигантский шторм больше Земли, бушующий сотни лет.

    Юпитер окружен десятками спутников.У Юпитера также есть несколько колец, но в отличие от знаменитых колец Сатурна, кольца Юпитера очень слабые и состоят из пыли, а не изо льда.

    3D-модель Юпитера, планеты-гиганта. Авторы и права: Приложения и разработка технологий визуализации НАСА (VTAD) › Параметры загрузки тезка

    Тезка

    Юпитер, будучи самой большой планетой, получил свое имя от царя древнеримских богов.

    Потенциал для жизни

    Потенциал для жизни

    Окружающая среда Юпитера, вероятно, не способствует жизни в том виде, в каком мы ее знаем.Температура, давление и материалы, которые характеризуют эту планету, скорее всего, слишком экстремальны и изменчивы, чтобы организмы могли к ним адаптироваться.

    Хотя планета Юпитер является маловероятным местом для обитания живых существ, то же самое нельзя сказать о некоторых из ее многочисленных спутников. Европа — одно из наиболее вероятных мест для поиска жизни в других частях нашей Солнечной системы. Есть свидетельства существования обширного океана прямо под его ледяной коркой, где, возможно, могла бы поддерживаться жизнь.

    Размер и расстояние

    Размер и расстояние

    С радиусом 43 440.7 миль (69 911 километров), Юпитер в 11 раз шире Земли. Если бы Земля была размером с пятицентовую монету, Юпитер был бы размером с баскетбольный мяч.

    При среднем расстоянии 484 миллионов миль (778 миллионов километров) Юпитер находится на расстоянии 5,2 астрономических единицы от Солнца. Одна астрономическая единица (сокращенно AU) — это расстояние от Солнца до Земли. С такого расстояния Солнечному свету требуется 43 минуты, чтобы добраться от Солнца до Юпитера.

    Планеты показаны в правильном порядке удаления от Солнца и с правильными относительными орбитальными расстояниями.Размеры тел сильно преувеличены для акцента. Предоставлено: НАСА/Мур Бек. Орбита и вращение

    Орбита и вращение

    У Юпитера самые короткие сутки в Солнечной системе. Один день на Юпитере занимает всего около 10 часов (время, за которое Юпитер делает один оборот или один оборот), а Юпитер совершает полный оборот вокруг Солнца (год по юпитерианскому времени) примерно за 12 земных лет (4333 земных дня). .

    Его экватор наклонен по отношению к его орбитальному пути вокруг Солнца всего на 3 градуса.Это означает, что Юпитер вращается почти вертикально и не имеет таких экстремальных сезонов, как другие планеты.

    Луны

    Луны

    С четырьмя большими спутниками и множеством меньших спутников Юпитер образует своего рода миниатюрную солнечную систему. Юпитер имеет 53 подтвержденных спутника и 26 предварительных спутников, ожидающих подтверждения открытия. Луны названы после того, как они подтверждены.

    Четыре крупнейших спутника Юпитера — Ио, Европа, Ганимед и Каллисто — были впервые обнаружены астрономом Галилео Галилеем в 1610 году с использованием ранней версии телескопа.Эти четыре спутника сегодня известны как спутники Галилея, и они являются одними из самых захватывающих мест в нашей Солнечной системе. Ио — самое вулканически активное тело Солнечной системы. Ганимед — самый большой спутник в Солнечной системе (даже больше, чем планета Меркурий). Очень немногие маленькие кратеры Каллисто указывают на небольшую степень текущей поверхностной активности. Океан жидкой воды с ингредиентами для жизни может лежать под замерзшей корой Европы, что делает его заманчивым местом для исследования.

    › Подробнее о спутниках Юпитера

    Кольца

    Кольца

    Обнаруженные в 1979 году космическим кораблем НАСА «Вояджер-1», кольца Юпитера стали неожиданностью, так как они состоят из мелких темных частиц и их трудно увидеть, кроме как в контровом свете Солнца. Данные космического корабля «Галилео» указывают на то, что система колец Юпитера может быть образована пылью, поднятой в воздух, когда межпланетные метеороиды врезаются в маленькие внутренние спутники планеты-гиганта.

    Формирование

    Формирование

    Юпитер сформировался, когда остальная часть Солнечной системы сформировалась около 4. 5 миллиардов лет назад, когда гравитация втянула вихри газа и пыли внутрь, чтобы стать этим газовым гигантом. Юпитер взял на себя большую часть массы, оставшейся после образования Солнца, и в итоге получил более чем в два раза больше объединенного материала, чем другие тела Солнечной системы. На самом деле Юпитер имеет те же ингредиенты, что и звезда, но он не стал достаточно массивным, чтобы воспламениться.

    Около 4 миллиардов лет назад Юпитер занял свое нынешнее положение во внешней Солнечной системе, где он является пятой планетой от Солнца.

    Структура

    Структура

    Состав Юпитера аналогичен составу Солнца — в основном водород и гелий. Глубоко в атмосфере давление и температура увеличиваются, сжимая газообразный водород в жидкость. Это дает Юпитеру самый большой океан в Солнечной системе — океан, состоящий из водорода, а не из воды. Ученые считают, что на глубине, примерно на полпути к центру планеты, давление становится настолько большим, что электроны выдавливаются из атомов водорода, делая жидкость электропроводящей, как металл. Считается, что быстрое вращение Юпитера вызывает электрические токи в этом регионе, создавая мощное магнитное поле планеты. До сих пор неясно, имеет ли Юпитер глубже центральное ядро ​​из твердого материала или это может быть густой, супергорячий и плотный суп. Там внизу может быть до 90 032 градусов по Фаренгейту (50 000 градусов по Цельсию), состоящих в основном из железа и силикатных минералов (похожих на кварц).

    Поверхность

    Поверхность

    Будучи газовым гигантом, Юпитер не имеет истинной поверхности.Планета состоит в основном из газов и жидкостей. Хотя космическому кораблю негде будет приземлиться на Юпитере, он также не сможет пролететь невредимым. Экстремальные давления и температуры глубоко внутри планеты раздавливают, плавят и испаряют космические корабли, пытающиеся влететь на планету.

    Атмосфера

    Атмосфера

    Внешний вид Юпитера представляет собой гобелен из разноцветных облачных полос и пятен. Газовая планета, вероятно, имеет три отдельных слоя облаков в своем «небе», которые вместе составляют около 44 миль (71 километр). Верхнее облако, вероятно, состоит из аммиачного льда, а средний слой, вероятно, состоит из кристаллов гидросульфида аммония. Самый внутренний слой может состоять из водяного льда и пара.

    Яркие цвета, которые вы видите в толстых полосах Юпитера, могут быть шлейфами содержащих серу и фосфор газов, поднимающихся из более теплых недр планеты. Быстрое вращение Юпитера — один оборот каждые 10 часов — создает сильные струйные потоки, разделяющие его облака на темные пояса и яркие зоны на длинных участках.

    Без твердой поверхности, которая могла бы их замедлить, пятна Юпитера могут сохраняться в течение многих лет. Бурный Юпитер дует более дюжины преобладающих ветров, скорость некоторых из которых на экваторе достигает 335 миль в час (539 километров в час). Большое Красное Пятно, закрученный овал облаков, в два раза шире Земли, наблюдается на планете-гиганте уже более 300 лет. Совсем недавно три меньших овала слились в маленькое красное пятно, примерно вдвое меньше своего более крупного кузена.

    Данные зонда НАСА «Юнона», опубликованные в октябре 2021 года, дают более полную картину того, что происходит под этими облаками.Данные с Юноны показывают, что циклоны Юпитера теплее наверху, с более низкой плотностью атмосферы, а внизу они холоднее, с более высокой плотностью. Антициклоны, вращающиеся в противоположном направлении, холоднее вверху, но теплее внизу.

    Результаты также показывают, что эти штормы намного выше, чем ожидалось, причем некоторые простираются на 60 миль (100 километров) ниже вершин облаков, а другие, включая Большое Красное Пятно, простираются на 200 миль (350 километров). Это удивительное открытие показывает, что вихри покрывают области за пределами тех, где вода конденсируется и образуются облака, ниже глубины, где солнечный свет нагревает атмосферу.

    Высота и размер Большого Красного Пятна означают, что концентрация атмосферной массы внутри бури потенциально может быть обнаружена инструментами, изучающими гравитационное поле Юпитера. Два близких пролета «Юноны» над самой известной точкой Юпитера дали возможность найти гравитационный сигнатуру шторма и дополнить другие результаты по его глубине.

    Благодаря своим гравитационным данным команда «Юноны» смогла ограничить размеры Большого Красного Пятна глубиной около 300 миль (500 километров) ниже вершин облаков.

    Пояса и зоны Помимо циклонов и антициклонов Юпитер известен своими характерными поясами и зонами — белыми и красноватыми полосами облаков, огибающими планету. Сильные восточно-западные ветры, движущиеся в противоположных направлениях, разделяют полосы. Юнона ранее обнаружила, что эти ветры или струйные течения достигают глубины около 2000 миль (примерно 3200 километров). Исследователи до сих пор пытаются разгадать тайну формирования струйных течений. Данные, собранные «Юноной» во время нескольких проходов, раскрывают одну возможную подсказку: газообразный аммиак в атмосфере перемещается вверх и вниз в замечательном соответствии с наблюдаемыми струйными течениями.

    Данные

    Juno также показывают, что пояса и зоны претерпевают переход примерно в 40 милях (65 км) под водяными облаками Юпитера. На малых глубинах пояса Юпитера ярче в микроволновом свете, чем соседние зоны. Но на более глубоких уровнях, ниже водяных облаков, все наоборот, что обнаруживает сходство с нашими океанами.

    Полярные циклоны «Юнона» ранее обнаружила многоугольные расположения гигантских циклонических штормов на обоих полюсах Юпитера — восемь в виде восьмиугольника на севере и пять в виде пятиугольника на юге.Со временем ученые миссии определили, что эти атмосферные явления чрезвычайно устойчивы, оставаясь в одном и том же месте.

    Данные

    Juno также указывают на то, что, подобно ураганам на Земле, эти циклоны стремятся двигаться к полюсу, но циклоны, расположенные в центре каждого полюса, отталкивают их назад. Этот баланс объясняет, где находятся циклоны и разные числа на каждом полюсе.

    магнитосфера

    Магнитосфера

    Магнитосфера Юпитера — это область космоса, находящаяся под влиянием мощного магнитного поля Юпитера. Он поднимается на расстояние от 600 000 до 2 миллионов миль (от 1 до 3 миллионов километров) по направлению к Солнцу (от 7 до 21 диаметра самого Юпитера) и сужается в хвост в форме головастика, простирающийся более чем на 600 миллионов миль (1 миллиард километров) позади Юпитера. до орбиты Сатурна. Огромное магнитное поле Юпитера в 16-54 раза мощнее, чем у Земли. Он вращается вместе с планетой и уносит частицы, имеющие электрический заряд. Вблизи планеты магнитное поле улавливает рои заряженных частиц и ускоряет их до очень высоких энергий, создавая интенсивное излучение, которое бомбардирует самые внутренние луны и может повредить космический корабль.

    Магнитное поле Юпитера также является причиной некоторых из самых впечатляющих полярных сияний Солнечной системы на полюсах планеты.

    Ресурсы

    Из чего состоит Юпитер и имеет ли он твердое ядро?

    Юпитер иногда называют «неудавшейся звездой» по уважительной причине. Газовый гигант является самой большой планетой в Солнечной системе с большим отрывом и в основном состоит из водорода и гелия, как и Солнце.Но, несмотря на то, что Юпитер в 318 раз больше Земли, он недостаточно массивен, чтобы гравитация могла вызвать ядерный синтез, который поднял бы его до звездного статуса.

    Закрученные разноцветные облака Юпитера вьются на этом увеличенном цвете крупном плане, сделанном камерой видимого света Juno в 2018 году. Предоставлено: f NASA/JPL-CALTECH/SwRI/MSSS.

    Пятая планета от Солнца имеет атмосферу, состоящую примерно на 90% из водорода и примерно на 10% из гелия со следовыми количествами других газов. К ним относятся водяной пар, метан, сероводород, неон, кислород, фосфин, углерод, этан, кристаллы серы и аммиака, согласно спектральному анализу планеты.

    Атмосфера неоднородна: газы наслаиваются друг на друга, образуя несколько слоев, простирающихся вниз, включая слой сверхкритического водорода (точка, в которой не существует отдельных жидких и газовых фаз).

    Эти слои не обязательно связаны со знаменитыми полосами Юпитера. На самом деле это результат сочетания быстрого вращения планеты и резкой разницы температур в разных регионах. Земля делает один оборот за 24 часа, тогда как Юпитер делает один оборот примерно за 9.5 часов. Однако поверхность Земли на экваторе вращается со скоростью около 1000 миль в час, в то время как верхние слои облаков на экваторе Юпитера движутся со скоростью почти 28 000 миль в час. Экватор Юпитера также нагревается сильнее, чем на полюсах. Физика, ответственная за полосы Юпитера, на самом деле очень похожа на ту, что отвечает за пассаты у экватора и струйные течения у полюсов на Земле.

    Но, в отличие от Земли, Юпитер не имеет твердой поверхности, поэтому посетитель, путешествующий через атмосферу Юпитера на космическом корабле, просто пронзил бы ее, как нож сквозь туман.Однако для практических целей ученые считают поверхность Юпитера геодезической линией, где атмосферное давление равно земному на уровне моря — в этой точке гравитация в 2,5 раза мощнее, чем на Земле.

    Однако этот гипотетический космический корабль не просто оказался бы на другой стороне планеты, если бы продолжал двигаться по прямой линии — в какой-то момент он врезался бы в ядро ​​Юпитера, температура которого оценивается примерно в 35 000 градусов по Цельсию (63 000 градусов). по Фаренгейту).

    Есть ли у Юпитера твердое ядро?

    Ученые до сих пор не уверены, как выглядит это ядро, поскольку плотные клубящиеся облака мешают наблюдениям. Но есть основания полагать, что у Юпитера есть плотный каменистый центр, окутанный слоем металлического водорода (фаза водорода, в которой он ведет себя как электрический проводник), с еще одним слоем молекулярного водорода (обычный h3, газообразный диводород) сверху.

    Наличие каменного ядра также подтверждается моделями формирования планет, которые показывают, что каменное ядро ​​или, по крайней мере, ледяное ядро ​​было необходимо в какой-то момент истории газового гиганта.

    Согласно исследованию 1997 года, в котором проводились гравитационные измерения, ядро ​​Юпитера может иметь массу от 12 до 45 раз больше массы планеты Земля — это от 4% до 14% от общей массы Юпитера.

    Другая точка зрения относительно ядра Юпитера предполагает, что у газового гиганта отсутствует каменистое ядро. Вместо этого, когда планета образовалась миллиарды лет назад, газовый карман просто схлопнулся сам по себе, создав более или менее чистый водородно-гелиевый мир.

    Но эта последняя гипотеза с тех пор была опровергнута миссией «Юнона».Запущенный в августе 2011 года космический корабль, названный в честь жены Юпитера из римской мифологии, раскрыл множество тайн о Юпитере.

    Измеряя, как скорость космического корабля увеличивалась или замедлялась под действием гравитационного поля планеты, ученые могли сделать вывод о том, как масса распределяется в недрах Юпитера. Хотя нет никакого способа заглянуть сквозь клубящиеся плотные облака Юпитера, этот умный метод подтвердил, что у Юпитера действительно есть ядро, написали ученые в журнале Nature .Более того, анализ показал, что ядро ​​больше похоже не на компактный шар, а на расплывчатую сферу, занимающую почти половину диаметра Юпитера.

    На самом деле ученые не знают, почему у Юпитера такое нетипичное ядро, но каким бы ни было объяснение, оно говорит о том, как сформировалась планета. Одно из возможных объяснений состоит в том, что ранний Юпитер был взволнован ударом о другое огромное протопланетное тело. Другим объяснением может быть то, что Юпитер изменил орбиту и добавил больше планетезималей в начале своей истории.

    Тем не менее, это озарение показало, что мы до сих пор мало знаем о гигантских газовых планетах. Помимо опровержения предположений о ядре Юпитера, миссия «Юнона» также показала, что странные скопления циклонов, бушующих вокруг северного и южного полюсов планеты, более хаотичны, чем считалось ранее. Еще одним сюрпризом стало магнитное поле Юпитера, которое оказалось в два раза сильнее, чем предполагали ученые.

    В то время как Juno продолжает свою миссию по изучению Юпитера и его спутников, ученые НАСА надеются открыть новые странные сведения о Юпитере.

    Из чего сделан Юпитер?

    Из всех вопросов, связанных с Юпитером, которые мы получаем здесь, в Universe Today, вопрос о том, из чего состоит Юпитер, является одним из самых распространенных. Юпитер в основном состоит из водорода и гелия, как и звезда. Ответ на этот вопрос, кажется, открывает поток других вопросов о газовом гиганте, поэтому вот несколько фактов о Юпитере, которые должны ответить на многие из них.

    У Юпитера недостаточно массы, чтобы зажечь термоядерный синтез и стать звездой, подобной нашему Солнцу. Без этой массы Юпитер также слишком холоден для термоядерного синтеза. Если бы Юпитер стал в 80 раз массивнее, он смог бы генерировать достаточно тепла для термоядерного синтеза за счет гравитационного сжатия. Учитывая, что в нашей Солнечной системе не так много массы за пределами Солнца, Юпитер не может стать звездой. Можете ли вы представить, насколько выжженными и бесплодными были бы все планеты, если бы наша звездная система была двойной?

    Спектральный анализ Юпитера показал, что кроме водорода и гелия планета состоит из воды, метана и аммиака.Эти элементы находятся в следовых количествах. Считается, что ядро ​​планеты содержит некоторое количество горных пород и металлического водорода. Ученые подсчитали, что ядро ​​разогрето до 36 000 К. Планета — это не просто газовый шар, через который можно было бы бросить прямо сквозь него. В дополнение к каменистому/расплавленному металлическому водородному ядру есть слой жидкого водорода и гелия и области, где водород находится в сверхкритическом состоянии, что означает, что он не имеет четко выраженных газовой и жидкой фаз.

    Еще один частый вопрос о Юпитере касается «полос», которые можно увидеть.Эти полосы на самом деле являются результатом быстрого вращения планеты. Точнее, они связаны с сочетанием вращения планеты и того, что ее газы нагреваются сильнее на экваторе, чем на полюсах. Это похоже на то, почему на Земле есть пассаты вблизи экватора и струйные течения вблизи полюсов… поднимающийся воздух взаимодействует с эффектом Кориолиса вращения и вызывает боковые отклонения. Юпитер вращается намного быстрее и имеет более плотную атмосферу, поэтому его эффект Кориолиса намного сильнее, отсюда и полосы.Попробуйте эту ссылку для более подробного объяснения полос (полос).

    Простой вопрос, из чего состоит Юпитер, вызывает целый ряд других вопросов. Непременно продолжайте искать, и вы найдете множество вещей, которыми можно поставить в тупик своих друзей и учителей.

    Мы написали много статей о Юпитере для Universe Today. Вот статья о цвете Юпитера, а вот статья о миссиях на Юпитер.

    Если вам нужна дополнительная информация о Юпитере, ознакомьтесь с пресс-релизами о Юпитере на сайте Hubblesite, а вот ссылка на Руководство НАСА по исследованию Солнечной системы на Юпитере.

    Мы также записали серию Astronomy Cast, посвященную Юпитеру. Послушайте, Эпизод 56: Юпитер.

    Источники:

    Нравится:

    Нравится Загрузка…

    Планета Юпитер

         Юпитер является пятой ближайшей планетой к нашему Солнцу и первой планетой после относительно небольших внутренних четырех каменистых планет. Это первая из четырех планет-«газовых гигантов», находящихся в непосредственной близости от Солнца. Юпитер имеет массу в 300 раз больше земной, но менее плотный.Это, безусловно, самая большая планета в нашей Солнечной системе, и ее масса в 2,5 раза превышает массу всех планет Солнечной системы вместе взятых. У Юпитера 63 известных спутника, и, как и у Сатурна, существует большое количество очень маленьких спутников, вращающихся вокруг Юпитера на расстоянии от семи миллионов до 13 миллионов миль. Кроме того, все крошечные спутники похожи по структуре, что позволяет предположить, что они являются частями родительского тела. Среднее расстояние Юпитера от Солнца составляет 480 миллионов миль, и ему требуется почти 12 лет, чтобы совершить один оборот.Как и у остальных газовых гигантов, у Юпитера есть кольцо, хотя и маленькое и плоское. Его вращение является самым быстрым из всех планет Солнечной системы, совершая один оборот вокруг своей оси каждые 10 часов. Это означает, что на экваторе Юпитер движется со скоростью 22 000 миль в час, по сравнению с 1000 миль в час для Земли. Посмотрите, как это влияет на погоду на Юпитере ниже. (Для любопытных: маленький объект слева внизу от Юпитера на фотографии выше — это Ганимед, один из его четырех больших внутренних спутников).

    Атмосфера и погода:   Чрезвычайно плотная и относительно сухая атмосфера Юпитера состоит из смеси водорода, гелия и гораздо меньшего количества метана и аммиака.Та же самая смесь элементов, из которой образовался Юпитер, создала и Солнце. Разумно предположить, что в более экстремальных условиях Юпитер мог бы превратиться в двойную звезду-компаньона нашего Солнца. Однако Юпитер должен был стать как минимум в 80 раз массивнее, чтобы стать звездой.

    Атмосфера, вероятно, имеет глубину в несколько сотен миль и притягивается к поверхности сильной гравитацией. Ближе к поверхности газы становятся более плотными и, вероятно, превращаются в смесь взвеси.Pioneer 10 и 11 нашли доказательства того, что сама планета почти полностью состоит из жидкого водорода и что, вероятно, нет реальной границы между атмосферой и поверхностью. Каменное ядро ​​Юпитера находится значительно ниже «поверхности» и очень горячее (около 36 000 градусов по Фаренгейту) из-за гравитационного сжатия (сжатие — это процесс нагрева). Но Юпитер слишком мал и холоден, чтобы зажечь реакции ядерного синтеза, необходимые для того, чтобы стать звездой.

    Как упоминалось выше, чрезвычайно быстрое вращение Юпитера сглаживает земной шар на полюсах и вызывает чрезвычайно изменчивые погодные условия в облаках, окутывающих планету.Облака, вероятно, состоят из кристаллов аммиака, которые ниже превращаются в капли аммиака. Подсчитано, что температура верхних слоев облаков составляет около -280 градусов по Фаренгейту. В целом средняя температура Юпитера составляет -238 градусов по Фаренгейту. Поскольку Юпитер наклонен относительно своей оси лишь чуть более чем на 3 градуса, сезонные колебания минимальны.

    Юпитер — это в основном бурный, бурный водоворот ветра, окруженный переменными поясами и гигантским «Красным пятном». Это гигантское Красное Пятно представляет собой бурю овальной формы, движущуюся против часовой стрелки, и в четыре раза больше нашей Земли.Этот шторм, безусловно, является самым большим из подобных овалов, обнаруженных в других частях Юпитера и других газовых гигантах. Ветер Юпитера, по-видимому, вызван внутренним теплом, а не солнечной инсоляцией. Зонд, сброшенный космическим кораблем Галилео в конце 1995 года, показал скорость ветра более 400 миль в час и несколько молний.

    БЫСТРЫЕ ФАКТЫ
    ( Данные предоставлены Годдардом НАСА)
    Среднее расстояние от Солнца 482 300 000 миль
    Перигелий 459 100 000 миль
    Афелий 506 300 000 миль
    Звездное вращение 9. 925 земных часов
    Продолжительность дня 9,925 земных часов
    Звездная революция 11,87 земных лет
    Диаметр на экваторе 88 650 миль (самая большая планета)
    Наклон оси 3,13 градуса
    Луны 79 известно
    Атмосфера Водород (90%), гелий (10%), следовые количества метана и аммиака
    Первооткрыватель Неизвестно
    Дата открытия Доисторический

     

    ОПРЕДЕЛЕНИЯ:

    Среднее расстояние от Солнца:   Среднее расстояние от центра планеты до центра Солнца.
    Перигелий:   Ближайшая к Солнцу точка на орбите планеты.
    Афелий:   Самая удаленная от Солнца точка на орбите планеты.
    Звездное вращение:   Время, за которое тело совершает один оборот вокруг своей оси относительно неподвижных звезд, таких как наше Солнце. Звездное вращение Земли составляет 23 часа 57 минут.
    Продолжительность дня:   Среднее время, за которое Солнце перемещается из положения полудня на небе в точке на экваторе обратно в то же положение.Земная продолжительность дня = 24 часа
    Звездное обращение:   Время, необходимое для совершения одного полного оборота вокруг Солнца.
    Наклон оси:   Если представить, что плоскость орбиты тела совершенно горизонтальна, наклон оси представляет собой величину наклона экватора тела относительно плоскости орбиты тела. Земля наклонена в среднем на 23,45 градуса относительно своей оси.


    Примечание: Начиная с 16 июля 1994 года 21 крупный фрагмент кометы Шумейкера-Леви 9 бомбардировал Юпитер в течение шести дней. Осколки столкнулись с планетой в систематическом порядке, один за другим на скорости 134 000 миль в час. Это обеспечило пиротехническое шоу невероятных масштабов. От удара осколков кометы в атмосферу Юпитера выбрасываются огромные потоки газа, испуская огромные огненные шары и оставляя шрамы. Один из самых крупных осколков столкнулся с Юпитером с силой 6 миллионов мегатонн в тротиловом эквиваленте и образовал шлейф высотой около 1500 миль и шириной 5000 миль. Он оставил темное обесцвечивание больше, чем Земля.Верхнее изображение слева показывает столкновение фрагмента «G» с Юпитером. Этот снимок был сделан Питером МакГрегором в обсерваториях Маунт-Стромло и Сайдинг 18 июля 1994 года. 

    На нижнем изображении видны остаточные шрамы от фрагментов комет «G», «D» и «L», сделанные Дэном Бертоном в обсерватории Техасского университета A&M 20 июля 1994 г. «Д». Нижний правый удар от фрагмента «L».

     

     

    Юпитер и его спутники | Учебный

    На следующие вопросы ответил астроном Др. Кэти Имхофф из Научного института космического телескопа.

    Почему Юпитер называют Юпитером?
    Юпитер получил свое название около двух тысяч лет назад. Он назван в честь римского бога Юпитера, который был главным богом среди многих богов, в которых верили римляне. Все планеты имеют имена, которые произошли от римлян.

    Как далеко Юпитер от Земли? Сколько времени потребуется, чтобы добраться до Юпитера и обратно?
    Юпитер примерно в пять раз дальше от Земли, чем Земля от Солнца.Давайте посмотрим — расстояние между Землей и Солнцем составляет около 93 миллионов миль, поэтому расстояние до Юпитера составляет около 500 миллионов миль!

    Сколько времени вам потребуется, чтобы добраться туда, зависит от того, как вы идете. Если бы вы могли ехать на машине со скоростью 60 миль в час до Юпитера, вам потребовалось бы около 950 ЛЕТ, чтобы добраться туда! К счастью, наши космические корабли, такие как Voyager и Galileo , летают намного быстрее. Космическому кораблю Galileo потребовалось шесть лет, чтобы добраться до Юпитера, и он двигался со скоростью тысячи миль в час.Солнечная система — БОЛЬШОЕ место!

    За какое время Юпитер делает оборот вокруг Солнца?
    Почти 12 лет (земные годы то есть).

    Какие газы есть на Юпитере?
    Газы включают азот, водород, гелий, метан и аммиак. Есть даже немного воды. Не все эти газы ядовиты. Большая часть земной атмосферы состоит из азота, а также немного гелия. На Юпитере нет кислорода, как на Земле.Растения на Земле производят кислород, которым мы дышим.

    Поскольку Юпитер состоит из газов, можно ли ходить по Юпитеру или вы просто провалитесь сквозь него?
    Газы довольно густые, но не настолько, чтобы на них можно было стоять. Я думаю, что это было бы почти как в океане, так что я думаю, вы бы хотели иметь специальную подводную лодку, чтобы исследовать Юпитер!

    Почему Юпитер не взрывается, если он состоит из газа и горит?
    Юпитер состоит из газа, в основном из водорода, но он не горит. Чтобы сжечь газообразный водород, вам также понадобится кислород, но на Юпитере его очень мало. На Юпитере бывают грозы, как и на Земле. Но они не разжигают пожары, потому что нет кислорода.

    Как гравитация Юпитера соотносится с земной?
    Юпитер намного больше Земли, поэтому его гравитация сильнее. Если бы вы могли стоять на поверхности Юпитера, вы бы весили в 2,6 раза больше, чем на Земле. Итак, если на Земле вы весите 100 фунтов, на Юпитере вы будете весить 260 фунтов.

    Есть ли у Юпитера кольца?
    Да, у Юпитера есть кольца. Они не такие большие и яркие, как у Сатурна, поэтому не были обнаружены до тех пор, пока в 1979 году мимо не прошел «Вояджер». Это стало большой неожиданностью. Все думали, что кольца будут очень необычным явлением. Позже вокруг Урана были обнаружены части колец, называемые дугами колец. Итак, теперь мы понимаем, что кольца вокруг планет не так уж и необычны.

    Есть ли у Юпитера внешняя кора?
    Нет. Юпитер (также Сатурн, Уран и Нептун) состоит из густого холодного газа.Газ в основном водород, с небольшим количеством гелия, аммиака, метана, азота и водяного пара. Мы называем эти планеты газовыми гигантами. Внутренние планеты (Меркурий, Венера и Марс) больше похожи на Землю. Они каменистые и, вероятно, имеют внешнюю кору, мантию и ядро, как у Земли.

    Узнали ли мы когда-нибудь, сколько на самом деле спутников у Юпитера? Что с Ио? Кто-нибудь узнал что-то новое или интересное об этом?
    На данный момент мы нашли 16 спутников вокруг Юпитера. Мы всегда сначала находим самые большие, а вот маленькие со странными орбитами найти труднее.Меня не удивит, если в будущем будет найдено еще несколько маленьких лун! Как вы, возможно, знаете, космический корабль Galileo в настоящее время вращается вокруг Юпитера и изучает четыре крупнейших спутника, включая Ио. Теперь у нас есть изображения извергающихся вулканов на Ио, извергающих в основном двуокись серы. Недавно была замечена большая темная область размером с Аризону, возможно, результат лавового потока!

    Почему у Юпитера красное пятно?
    Красное пятно на Юпитере похоже на огромную бурю, похожую на гигантский ураган.Облака красного пятна на самом деле поднимаются над атмосферой немного выше, чем окружающие облака, как ураганные облака. По какой-то причине он сохраняется уже более 300 лет! Некоторые люди думают, что глубоко внутри Юпитера может быть гора или что-то еще, что помогает вызывать бури красных пятен. Красный цвет обусловлен несколько иным составом атмосферных газов, находящихся в пятне.

    Насколько велико красное пятно на Юпитере?
    Возможно, вы удивитесь, узнав, что пятно различается по размеру.Иногда его длина составляет всего 12 000 миль, а иногда — 24 000 миль. Это овальная форма, и короткое расстояние по овалу составляет примерно половину длины (от 6 000 до 12 000 миль в поперечнике). Земля имеет диаметр около 8000 миль, поэтому она меньше красного пятна.

    Как буря остается на Юпитере?
    Красное пятно существует уже давно, по крайней мере, с тех пор, как люди посмотрели на Юпитер в телескопы. Но, возможно, это не навсегда. Мы не уверены, почему он остается там так долго.Одна идея состоит в том, что под поверхностью есть какая-то особенность, например, гигантская гора, которая вызывает красное пятно.

    Два темных пятна на Нептуне такие же, как красное пятно на Юпитере?
    Они похожи. Темные пятна на Нептуне и красное пятно на Юпитере — это сильные штормы, дующие со скоростью тысячи миль в час. Они тоже кружатся, как ураган.

    Действительно ли внутри Юпитера есть планета размером с Землю?
    Скалистые планетезимали, сформировавшие ядро ​​Юпитера, были бы чем-то вроде планеты, похожей на Землю.Так что на самом деле это не другая планета, а просто ядро ​​Юпитера.

    Если бы вы могли попасть под газ на Юпитере, как бы выглядела поверхность?
    Мы не совсем уверены, но вот что говорят нам некоторые расчеты. Газы становятся густыми и плотными — они становятся жидкими. В первую очередь это жидкий водород. Внутри этого жидкий водород становится подобным металлу, потому что он находится под таким сильным давлением от веса Юпитера. Вероятно, глубоко внутри Юпитера находится твердое ядро, состоящее из всех остальных элементов, опустившихся к центру планеты.Мы надеемся, что комета, столкнувшаяся с Юпитером, будет похожа на землетрясение — ученые смогут использовать вибрации, чтобы сказать нам о центре Земли.

    Может ли метеорит столкнуться с Юпитером или он пройдет сквозь него?
    Метеор может столкнуться с Юпитером — я уверен, что метеоры падают на него постоянно. Но он не может пройти через планету. Мы описываем Юпитер как газовый гигант, но это не значит, что он легкий и пушистый, как облако. Газы настолько густые, что больше похожи на океан.

    Вы слышали про комету Шумейкера-Леви прошлым летом? Это была комета, столкнувшаяся с Юпитером. Осколки врезались в облака Юпитера так быстро и сильно, что взорвались и оставили на Юпитере темные пятна.

    Сколько времени потребовалось Galileo , чтобы добраться до Юпитера?
    «Галилео» был запущен с космического челнока «Атлантис» 18 октября 1989 года. Он прошел долгий путь, пройдя мимо Венеры и Земли, чтобы использовать их гравитацию, чтобы придать ему дополнительный импульс, чтобы он мог долететь до Юпитера.Шесть лет — это действительно ДОЛГИЙ путь!

    Какой ущерб нанесла комета, упавшая на Юпитер?
    Как оказалось, немного. Похоже, он взорвался прямо над атмосферой холодных газов Юпитера. Области стали темными, поэтому были некоторые долгосрочные эффекты, но мы ожидаем, что они исчезнут со временем.

    Какова связь между количеством энергии, поглощаемой Юпитером, и количеством энергии, излучаемой Юпитером?
    Обычно мы думаем о планетах, сияющих только отраженным светом звезды.Сама планета не имеет собственного источника энергии. Но Юпитер другой. Ученые были удивлены, обнаружив, что Юпитер излучает в ДВА РАЗА больше энергии, чем получает от Солнца. Следовательно, он должен иметь собственный источник тепла глубоко внутри планеты. Это может быть тепло, которое было заперто внутри планеты с момента ее образования и теперь медленно вытекает наружу. Или может случиться так, что планета медленно сжимается — это обеспечивает гравитационную энергию, которая преобразуется в тепло. Возможно, оба объяснения верны.Одним из результатов этого дополнительного источника тепла внутри Юпитера являются его красивые облака. Тепло, поднимающееся изнутри планеты, вызывает конвекцию — подъем и опускание нагреваемых газов или жидкостей. Вы можете увидеть это в кастрюле с кипящей водой — горячая вода поднимается, пузырится и охлаждается, затем опускается на дно кастрюли, чтобы снова нагреться горелкой на плите. Мы также видим конвекцию в наших собственных облаках — в жаркий день земля нагревает воздух, воздух поднимается и охлаждается, образуя облака, затем холодный воздух опускается обратно на землю, чтобы снова согреться.

    Газовый гигант Юпитер

    Ио и Юпитер глазами New Horizons во время пролета в 2008 году. Предоставлено: НАСА/Университет Джона Хопкинса, APL/SWRI.

    С момента изобретения телескопа четыреста лет назад астрономы были очарованы газовым гигантом, известным как Юпитер. Между ее постоянными клубящимися облаками, множеством лун и красным пятном на этой планете есть много вещей, которые одновременно восхитительны и увлекательны.

    Но, пожалуй, самой впечатляющей особенностью Юпитера являются его огромные размеры. По массе, объему и площади поверхности Юпитер с большим отрывом является самой большой планетой в нашей Солнечной системе. А поскольку люди знали о его существовании на протяжении тысячелетий, он играл активную роль в космологических системах многих культур. Но что же делает Юпитер таким массивным и что еще мы о нем знаем?

    Размер и масса:

    Масса, объем, площадь поверхности и средняя длина окружности Юпитера равны 1.соответственно Для сравнения: диаметр Юпитера примерно в 11 раз больше диаметра Земли и в 2,5 раза больше массы всех других планет Солнечной системы вместе взятых.

    Но, будучи газовым гигантом, Юпитер имеет относительно низкую плотность – 1,326 г/см 3 – что меньше одной четверти земной. Это означает, что хотя объем Юпитера эквивалентен примерно 1321 Земле, его масса всего в 318 раз больше.Низкая плотность — это один из способов, которым ученые могут определить, что он состоит в основном из газов, хотя споры о том, что находится в его основе, все еще бушуют (см. ниже).

    Состав:

    Юпитер состоит в основном из газообразного и жидкого вещества. Это самый большой из газовых гигантов, и, как и они, он разделен между газовой внешней атмосферой и внутренней частью, состоящей из более плотных материалов. Его верхние слои атмосферы состоят примерно из 88–92% водорода и 8–12% гелия в процентах от объема молекул газа, и прибл.75% водорода и 24% гелия по массе, а оставшийся один процент состоит из других элементов.

    Атмосфера содержит следовые количества метана, водяного пара, аммиака и соединений на основе кремния, а также следовые количества бензола и других углеводородов. Имеются также следы углерода, этана, сероводорода, неона, кислорода, фосфина и серы. Кристаллы замороженного аммиака также наблюдались в самом внешнем слое атмосферы.

    Внутренняя часть содержит более плотные материалы, так что распределение составляет примерно 71% водорода, 24% гелия и 5% других элементов по массе.Считается, что ядро ​​Юпитера представляет собой плотную смесь элементов — окружающий слой жидкого металлического водорода с небольшим количеством гелия и внешний слой, состоящий преимущественно из молекулярного водорода. Ядро также было описано как каменистое, но это также остается неизвестным.

    В 1997 году существование ядра было подтверждено гравитационными измерениями, указывающими на массу от 12 до 45 раз больше массы Земли, или примерно 4–14% от общей массы Юпитера.Наличие ядра также подтверждается моделями формирования планет, которые указывают на то, что в какой-то момент истории планеты было необходимо каменное или ледяное ядро, чтобы собрать весь водород и гелий из протосолнечной туманности.

    Однако возможно, что с тех пор это ядро ​​сжалось из-за конвекционных потоков горячего жидкого металлического водорода, смешивающегося с расплавленным ядром. Это ядро ​​может даже отсутствовать сейчас, но необходим подробный анализ, прежде чем это можно будет подтвердить.Ожидается, что миссия Juno, которая стартовала в августе 2011 года (см. ниже), даст некоторое представление об этих вопросах и, таким образом, продвинется в решении проблемы активной зоны.

    Температура и давление внутри Юпитера неуклонно растут по направлению к ядру. Считается, что на «поверхности» давление и температура составляют 10 бар и 340 К (67 ° C, 152 ° F). Считается, что в области «фазового перехода», где водород становится металлическим, температура составляет 10 000 К (9 700 ° C; 17 500 ° F), а давление составляет 200 ГПа.Температура на границе ядра оценивается в 36 000 К (35 700 ° C; 64 300 ° F), а внутреннее давление составляет примерно 3 000–4 500 ГПа.

    Луны:

    В настоящее время система Юпитера включает 67 известных спутников. Четыре самых больших спутника известны как Галилеевы спутники, названные в честь их первооткрывателя Галилео Галилея. К ним относятся: Ио, самое вулканически активное тело в нашей Солнечной системе; Европа, которая, как подозревают, имеет массивный подповерхностный океан; Ганимед, самый большой спутник в нашей Солнечной системе; и Каллисто, который, как считается, также имеет подповерхностный океан и содержит один из старейших поверхностных материалов в Солнечной системе.

    Затем есть Внутренняя группа (или группа Амальтеи), которая состоит из четырех небольших спутников диаметром менее 200 км, радиусом орбиты менее 200 000 км и наклонением орбиты менее половины градуса. В эту группу входят спутники Метиды, Адрастеи, Амальтеи и Фивы. Наряду с рядом пока еще невидимых внутренних спутников, эти спутники пополняют и поддерживают систему слабых колец Юпитера.

    Юпитер также имеет множество неправильных спутников, которые значительно меньше и имеют более далекие и эксцентричные орбиты, чем другие. Эти спутники разбиты на семейства, которые имеют сходство по орбите и составу, и считается, что они в значительной степени являются результатом столкновений крупных объектов, захваченных гравитацией Юпитера.

    Атмосфера и бури:

    Подобно Земле, Юпитер испытывает полярные сияния вблизи своих северных и южных полюсов. Но на Юпитере активность полярных сияний намного интенсивнее и редко прекращается. Интенсивное излучение, магнитное поле Юпитера и обилие материала вулканов Ио, которые реагируют с ионосферой Юпитера, создают поистине впечатляющее световое шоу.

    На этом разрезе показана модель внутренней части Юпитера с каменистым ядром, покрытым глубоким слоем жидкого металлического водорода. Предоставлено: Кельвинсонг/Викисклад.

    Юпитер также испытывает сильные погодные условия. Скорость ветра 100 м/с (360 км/ч) обычна для зональных струй и может достигать 620 км/ч (385 миль/ч). Штормы формируются в течение нескольких часов и за ночь могут достигать размеров в тысячи километров. Один шторм, Большое красное пятно, бушует по крайней мере с конца 1600-х годов.Буря уменьшалась и расширялась на протяжении всей своей истории; но в 2012 году было высказано предположение, что красное пятно может со временем исчезнуть.

    Юпитер постоянно покрыт облаками, состоящими из кристаллов аммиака и, возможно, гидросульфида аммония. Эти облака расположены в тропопаузе и сгруппированы в полосы разных широт, известные как «тропические регионы». Облачный слой имеет глубину всего около 50 км (31 милю) и состоит как минимум из двух слоев облаков: толстого нижнего слоя и тонкой более чистой области.

    Также может быть тонкий слой водяных облаков под слоем аммиака, о чем свидетельствуют вспышки молнии, обнаруженные в атмосфере Юпитера, которые могут быть вызваны полярностью воды, создающей разделение зарядов, необходимое для молнии. Наблюдения за этими электрическими разрядами показывают, что они могут быть в тысячу раз мощнее, чем наблюдаемые здесь, на Земле.

    Исторические наблюдения:

    Как планета, которую можно наблюдать невооруженным глазом, люди знали о существовании Юпитера на протяжении тысячелетий. Поэтому он играл жизненно важную роль в мифологических и астрологических системах многих культур. Первые письменные упоминания о нем относятся к Вавилонской империи седьмого и восьмого веков до нашей эры.

    Во втором веке греко-египетский астроном Птолемей построил свою знаменитую геоцентрическую планетарную модель, которая содержала деференты и эпициклы, чтобы объяснить орбиту Юпитера относительно Земли (т.е. ретроградное движение). В своем труде «Альмагест» он приписал орбитальный период 4332 года.38 дней до Юпитера (11,86 года).

    В 499 г. Арьябхата — математик и астроном классической эпохи Индии — также использовал геоцентрическую модель для оценки периода Юпитера в 4332,2722 дня, или 11,86 года. Также предполагалось, что китайский астроном Ган Де открыл спутники Юпитера в 362 г. до н.э. без использования инструментов. Если это правда, это будет означать, что Галилей не был первым, кто открыл спутники Юпитера два тысячелетия спустя.

    В 1610 году Галилео Галилей был первым астрономом, который использовал телескоп для наблюдения за планетами. В ходе своих исследований внешней части Солнечной системы он обнаружил четыре крупнейших спутника Юпитера (теперь известные как Галилеевы спутники). Открытие спутников, отличных от Земли, было важным аргументом в пользу гелиоцентрической теории движения планет Коперника.

    В 1660-х годах Кассини использовал новый телескоп, чтобы обнаружить пятна и цветные полосы Юпитера, и заметил, что планета выглядит как сплюснутый сфероид. К 1690 году он также смог оценить период вращения планеты и заметил, что атмосфера испытывает дифференциальное вращение.В 1831 году немецкий астроном Генрих Швабе нарисовал самый ранний известный рисунок, на котором были показаны детали Большого красного пятна.

    В 1892 году Э. Э. Барнард наблюдал пятый спутник Юпитера с помощью телескопа-рефрактора в Ликской обсерватории в Калифорнии. Этот относительно небольшой объект позже был назван Амальтеей и стал последней планетарной луной, обнаруженной непосредственно визуальным наблюдением.

    В 1932 г. Руперт Вильдт идентифицировал полосы поглощения аммиака и метана в спектрах Юпитера; а к 1938 г. наблюдались три долгоживущих антициклонических явления, названных «белыми овалами».В течение нескольких десятилетий они оставались отдельными образованиями в атмосфере, иногда сближаясь, но никогда не сливаясь. Наконец, два овала объединились в 1998 г., а затем в 2000 г. поглотили третий, став Oval BA.

    Начиная с 1950-х годов начались радиотелескопические исследования Юпитера. Это произошло из-за того, что астрономы Бернард Берк и Кеннет Франклин обнаружили радиосигналы, исходящие от Юпитера в 1955 году. Эти всплески радиоволн, которые соответствовали вращению планеты, позволили Берку и Франклину уточнить оценки скорости вращения планеты.

    Со временем ученые обнаружили, что с Юпитера передавались три формы радиосигналов — дециметровые радиовсплески, дециметровые радиоизлучения и тепловое излучение. Декаметровые всплески меняются в зависимости от вращения Юпитера и зависят от взаимодействия Ио с магнитным полем Юпитера.

    Дециметровое радиоизлучение, происходящее из пояса в форме тора вокруг экватора Юпитера, вызвано циклотронным излучением электронов, ускоренных в магнитном поле Юпитера.Между тем, тепловое излучение создается теплом в атмосфере Юпитера. Визуализация Юпитера с помощью радиотелескопов позволила астрономам многое узнать о его атмосфере, тепловых свойствах и поведении.

    Иллюстрация Юпитера и галилеевых спутников. Кредит: НАСА

    Разведка:

    С 1973 года несколько автоматических космических аппаратов были отправлены в систему Юпитера и совершили облет планет, в результате чего они оказались в пределах досягаемости Юпитера.Наиболее заметным из них был «Пионер-10», первый космический аппарат, подобравшийся достаточно близко, чтобы отправить фотографии Юпитера и его спутников. Между этой миссией и Pioneer 11 астрономы многое узнали о свойствах и явлениях этого газового гиганта.

    Например, они обнаружили, что радиационные поля вблизи планеты были намного сильнее, чем ожидалось. Траектории этих космических кораблей также использовались для уточнения оценок массы системы Юпитера, а радиозатмения планетой привели к более точным измерениям диаметра Юпитера и степени полярного уплощения.

    Инфракрасное изображение Юпитера, полученное в ходе полета SOFIA First Light, составлено из отдельных изображений на разных длинах волн, сделанных камерой FORCAST Корнельского университета. Предоставлено: Энтони Уэсли/Корнельский университет.

    Шесть лет спустя начались миссии «Вояджеров», которые значительно улучшили понимание галилеевых спутников и открыли кольца Юпитера. Они также подтвердили, что Большое красное пятно было антициклоническим, что его оттенок изменился во время миссий «Пионер» — превратившись из оранжевого в темно-коричневый, — и заметили молнии на его темной стороне.Наблюдения также проводились за Ио, который показал тор из ионизированных атомов вдоль его орбитального пути и вулканы на его поверхности.

    7 декабря 1995 года орбитальный аппарат «Галилео» стал первым зондом, вышедшим на орбиту вокруг Юпитера, где он оставался в течение семи лет. Во время своей миссии он совершил несколько облетов всех галилеевых спутников и Амальтеи и запустил зонд в атмосферу. Он также находился в идеальном месте, чтобы наблюдать за столкновением кометы Шумейкера-Леви 9, приближавшейся к Юпитеру в 1994 году.

    21 сентября 2003 года «Галилео» был преднамеренно направлен в сторону планеты и врезался в ее атмосферу на скорости 50 км/с, главным образом для того, чтобы избежать крушения и возможного заражения Европы — спутника, на котором, как считается, есть жизнь. Данные, собранные как зондом, так и орбитальным аппаратом, показали, что водород составляет до 90% атмосферы Юпитера. Записанные данные о температуре превышали 300 °C (570 °F), а скорость ветра превышала 644 км/ч (400 миль/ч) до того, как зонд испарился.

    Цветное составное изображение ударной вспышки Юпитера 3 июня. Кредит: Энтони Уэсли

    В 2000 году зонд «Кассини» (на пути к Сатурну) пролетел мимо Юпитера и предоставил изображения планеты с самым высоким разрешением, когда-либо сделанные. На пути к Плутону космический зонд «Новые горизонты» пролетел мимо Юпитера и измерил выброс плазмы из вулканов Ио, подробно изучил все четыре спутника Галилея, а также провел дальние наблюдения за Гималией и Эларой.

    НАСА выполняет миссию по подробному изучению Юпитера с полярной орбиты. Космический корабль, названный Juno, был запущен в августе 2011 года и прибудет в систему Юпитера к концу 2016 года. Следующая запланированная миссия в систему Юпитера будет выполнена с помощью Jupiter Icy Moon Explorer (JUICE) Европейского космического агентства, который должен быть запущен в 2022 году. , за которой в 2025 году последовала миссия НАСА Europa Clipper.

    Экзопланеты:

    Открытие экзопланет показало, что планеты могут быть даже больше Юпитера.На самом деле количество «Суперюпитеров», наблюдаемых космическим зондом «Кеплер» (а также наземными телескопами) за последние несколько лет, ошеломляет. Фактически, по состоянию на 2015 год было идентифицировано более 300 таких планет.

    Известные примеры включают PSR B1620-26 b (Мафусаил), который был первым наблюдаемым суперюпитером (в 2003 г.). Имея возраст 12,7 миллиарда лет, это также третья старейшая известная планета во Вселенной. Есть также HD 80606 b (Ниоба), у которой самая эксцентричная орбита среди всех известных планет, и 2M1207b (Лерна), которая вращается вокруг коричневого карлика Фомальгаута b (Иллион).

    Вот интересный факт. Ученые предполагают, что прирост газа мог стать в 15 раз больше Юпитера, прежде чем он начал синтез дейтерия, что сделало его коричневой карликовой звездой. И это хорошо, поскольку Солнечная система меньше всего нуждается в том, чтобы Юпитер превратился в новую звезду!

    Юпитер был соответствующим образом назван древними римлянами, которые выбрали имя в честь царя богов (Юпитера или Юпитера). Чем больше мы узнаем и понимаем об этой самой массивной из солнечных планет, тем более заслуживающей этого названия она кажется.


    Какая самая большая планета Солнечной системы?

    Цитата : Газовый гигант Юпитер (2015, 26 августа) получено 25 февраля 2022 г. с https://физ.org/news/2015-08-gas-giant-jupiter.html

    Этот документ защищен авторским правом. Помимо любой добросовестной сделки с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в ознакомительных целях.

    Юпитер: Анатомия газового гиганта

    У Юпитера слишком много превосходных степеней.Мы не ожидали ничего меньшего от тела, названного в честь мифического царя богов. Юпитер не только самая большая планета в нашей Солнечной системе, но он также вращается с самой высокой скоростью и может похвастаться самым большим количеством спутников — причем с большим отрывом.

    В этом мире дни могут быть короткими, а буря может бушевать веками. И любители науки не могут нарадоваться.

    Размер имеет значение

    Давайте рассмотрим сумасшедшие пропорции Юпитера. На экваторе пятая планета от нашего Солнца имеет ширину около 89 000 миль (143 000 километров).Если бы Юпитер был полой оболочкой, в него можно было бы втиснуть более 1300 земных шаров. Кстати, знаете ли вы, что масса Юпитера примерно в 318 раз превышает массу нашего любимого родного мира? На самом деле, бурный колосс в два с половиной раза массивнее всех других планет в этой Солнечной системе вместе взятых .

    Хотя Юпитер и большой, рядом с солнцем Юпитер все равно выглядит тщедушным. На эту знакомую желтую звезду приходится 99,8% всей массы Солнечной системы, включая Юпитер.Тем не менее, планета достаточно велика, чтобы воздействовать на Солнце так, как Земля никогда бы не смогла.

    Видите ли, не совсем правильно говорить, что Юпитер вращается вокруг Солнца. Эти два тела имеют общий «барицентр», общий центр масс, вокруг которого они оба вращаются. Солнце поддерживает индивидуальный барицентр с каждой из своих планет.

    Теперь разница в размерах между Солнцем и Землей невероятно велика. Поскольку отношения настолько искажены, их общий барицентр находится внутри самого Солнца.(В конце концов, у Солнца намного больше массы.)

    А, но с Юпитером другая история. Поскольку планета такая большая, ее барицентр с Солнцем находится на расстоянии 90 557° от звезды, в точке, расположенной намного выше поверхности Солнца. И вот еще один забавный факт: гигантская масса Юпитера придает солнцу легкое, но заметное колебание. Поэтому, если ученые когда-нибудь обнаружат подобное шатающееся движение в далекой звезде, это может означать, что поблизости находится планета размером с Юпитер.

    Юпитер — красочное место

    Относительный размер — не единственное, что отличает Землю от Юпитера.Композиционно эти два мира совершенно различны. Меркурий, Венера, Земля и Марс классифицируются как планеты земной группы, что означает, что они имеют твердую внешнюю поверхность и в основном состоят из металлов или силикатных пород.

    С другой стороны, Юпитер — типичный газовый гигант. У таких планет нет внешней коры, и, как следует из названия, они в подавляющем большинстве состоят из газов. Со своей стороны, Юпитер состоит из двух основных компонентов: водорода и гелия, хотя также были обнаружены меньшие количества метана, аммиака и воды.

    Поскольку у него нет твердой коры, ученые определяют «поверхность» Юпитера как внешний уровень, на котором его атмосферное давление равно земному. Далеко под этой внешней областью находится слой, в котором преобладает молекулярный водород. Ниже вы найдете уровень, основным компонентом которого является жидкий металлический водород. (Материал, напоминающий жидкую ртуть, которую мы находим на нашей планете.)

    Ядро в самом центре Юпитера вызывает много споров. Некоторые астрономы утверждают, что его даже не существует и, возможно, он давно исчез.Данные, собранные космическим кораблем НАСА «Юнона», говорят нам, что ядро, вероятно, настоящее, но мы до сих пор не знаем, из чего оно сделано. Тем не менее, эта штука кажется менее конденсированной, чем внутреннее ядро ​​планеты Земля на основе железа и никеля.

    Хорошо, а что там с так называемой поверхностью Юпитера? Что ж, если вы посмотрите на планету в хороший телескоп, вы заметите чередующиеся цветные полосы, которые проходят по ней горизонтально.

    Удивительно, но соседние полосы движутся в противоположных направлениях. Астрономы называют более темные из них «поясами», а их более светлые аналоги — «зонами».» Различия в химическом составе, прозрачности и/или температуре могут объяснить наблюдаемые различия в цвете между ними. Зоны и пояса постоянно меняют форму, потому что эти цветные линии на самом деле представляют собой облака аммиака в атмосфере Юпитера. Гигант. Внизу, в южном полушарии Юпитера, есть ряд овальных штормов, которые вращаются против часовой стрелки. Имея беловатый цвет, они получили прозвище «нитка жемчуга».С 1986 года точное количество «жемчужных» бурь колебалось от шести до девяти, восемь из которых были видны, когда «Юнона» сфотографировала струну 11 декабря 2016 года. малинового оттенка, оно содержит ветры, которые кружатся со скоростью 270 миль в час (434,5 километра в час) Зажатое между двумя мощными струйными потоками — одним на восток и одним на запад — пятно висит на широте 22 градуса ниже экватора.Хотя исследователи считают, что шторм может уменьшиться, его нынешние размеры по-прежнему впечатляют.Большое красное пятно шириной 10 159 миль (16 350 километров) достаточно велико, чтобы охватить всю нашу планету.

    Астрономы постоянно следят за бурей с 1830 года. Следовательно, мы знаем, что ей как минимум более 180 лет. Его долговечность может иметь какое-то отношение к скорости вращения Юпитера.

    Ваш родной город совершает новый оборот вокруг оси Земли каждые 24 часа. Но поскольку Юпитер в основном газообразный, некоторые из его широтных областей вращаются быстрее, чем другие.На полюсах сутки на Юпитере длятся 9 часов 56 минут. Между тем, места вблизи экватора планеты являются свидетелями оживленных 9-часовых и 50-минутных дней.

    Тем не менее, как ни крути, у Юпитера самые короткие дни из всех планет Солнечной системы.

    Кольца и Луны

    Как и у Сатурна, у Юпитера тоже есть кольца, хотя и менее драматичные. Обнаруженная в 1979 году система колец Юпитера состоит из четырех основных частей, причем самое широкое кольцо имеет внешний радиус около 140 429 миль (226 000 километров).Астрономы считают, что кольца, состоящие из мелких, похожих на зерна частиц, образовались во время столкновений между твердыми каменистыми объектами, такими как метеориты и луны.

    Говоря о спутниках, они чрезвычайно распространены вокруг Юпитера.

    Author: alexxlab

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.