Интересные факты о Юпитере
Самая большая планета Солнечной системы, несомненно, обладает исключительными характеристиками. На самом деле эта планета настолько отличается от нашей маленькой Земли, что есть некоторые интересные факты о Юпитере. Вот некоторые из них:
- Планета Юпитер очень массивна. Его масса равна 318 землям. Даже если вы возьмете все остальные планеты и ослепите их целиком, Юпитер будет в 2,5 раза тяжелее его.
- В объеме Юпитера было бы 1300 планет, подобных Земле.
- Гравитация на Юпитере в 2,5 раза больше, чем на Земле.
- Металлическое ядро Юпитера нагревается до 20 000 градусов.
- Юпитер излучает больше тепла, чем получает от Солнца.
- Юпитер никогда не будет звездой, у него для этого недостаточно массы. Чтобы в его кишечнике началась термоядерная реакция, Юпитеру необходимо увеличить свою массу в 80 раз. Такого количества вещества в Солнечной системе будет недостаточно, даже если вы соберете все планеты, их спутники, астероиды, кометы и весь мелкий мусор.
- Юпитер — самая быстро вращающаяся планета в Солнечной системе, несмотря на свои огромные размеры, совершая полный оборот менее чем за 10 часов. Из-за быстрого вращения Юпитер заметно сплющен полюсами.
- Толщина облаков на Юпитере всего около 50 км. Облачный слой выглядит очень мощным. Все эти огромные штормы и разноцветные полосы в тысячи километров на самом деле находятся на небольшом пустом пространстве. Они состоят в основном из кристаллов аммиака: более светлые находятся внизу, а те, что поднимаются, становятся темнее из-за солнечного излучения. Под облачным слоем находится смесь водорода и гелия различной плотности вплоть до металлического состояния.
- Большое красное пятно было впервые обнаружено Джованни Кассини в 1665 году. Этот гигантский шторм существовал тогда, то есть ему уже как минимум 350-400 лет. Правда, за последние 100 лет оно уменьшилось вдвое, но это самый большой и продолжительный шторм в Солнечной системе. Другие грозы длятся всего несколько дней.
- У Юпитера есть кольца, они были открыты после знаменитых колец Сатурна и гораздо меньших колец Урана. Кольца Юпитера очень тусклые. Возможно, они состоят из материала, выброшенного со спутников во время падения метеоритов.
- У Юпитера самое сильное магнитное поле из всех планет, в 14 раз сильнее, чем у Земли. Есть теория, что он образован огромным металлическим ядром, вращающимся вокруг центра планеты. Это магнитное поле ускоряет частицы солнечного ветра почти до скорости света. Поэтому рядом с Юпитером есть очень мощные радиационные пояса, которые могут вывести из строя электронику космического корабля, делая опасным приближаться к нему.
- У Юпитера рекордное количество спутников — 79 из которых были известны в 2018 году. Ученые полагают, что их может быть намного больше, но не все из них еще обнаружены. Некоторые из них размером с Луну, другие представляют собой просто глыбы в несколько километров в поперечнике.
- Спутник Юпитера, Ганимед, является крупнейшим спутником Солнечной системы. Его диаметр составляет 5260 км, что также на 8% больше, чем у Меркурия, и на 51% больше, чем у Луны. То есть это практически планета.
- Гравитация Юпитера защищает нас от многих опасностей в виде комет и астероидов, отклоняя их орбиты. Он практически очистил внутреннюю часть Солнечной системы, оставив нам достаточно свободного места. Проникающие в нас кометы и астероиды рано или поздно меняют свою орбиту под влиянием Юпитера на более округлую и безопасную для Земли.
- Юпитер легко наблюдать. Это самая яркая звезда на земном небе после Венеры и Луны. Уже в бинокль с 8-10-кратным увеличением вы можете увидеть 4 его галилеевых спутника. А в небольшой телескоп Юпитер виден как диск, и вы даже можете увидеть на нем пояса.
Как видите, планета Юпитер — не обычный газовый шар. Это целый мир, в котором есть множество тайн и загадок, которые постепенно разгадывают ученые. Действительно, эта планета со своими спутниками представляет собой миниатюрную солнечную систему, в которой существуют десятки уникальных миров. Если вам интересно, вы можете узнать еще много интересного о Юпитере из небольшого видео:
Атмосфера
- Выглядит как огромная серая сфера с разноцветными полосами, пятнами и поверхностными кольцами.
- Имеет три отдельных облачных слоя, которые простираются на 71 км или 44 мили.
- Самый верхний слой облаков состоит из аммиачного льда, а средний — из кристаллов гидросульфида аммония.
- Предполагается, что самый нижний облачный слой состоит из пара, воды и льда.
Тропосфера
- Нижний слой.
- Здесь происходят основные метеорологические процессы, включая образование облаков и атмосферные явления, такие как бури и ветры.
- Содержит различные газы, а также следы других химических соединений.
- Температура понижается с высотой.
Стратосфера
- Не является стабильным слоем с повышением температуры с высотой.
- Температура остается примерно постоянной или незначительно понижается.
- Содержит различные газы и другие химические соединения, которые могут образовывать сложные молекулы и явления.
Термосфера и экзосфера
- Верхний слой.
- Температура здесь начинает резко возрастать с увеличением высоты.
- Характеризуется очень низкой плотностью газов, и молекулы здесь двигаются с большой скоростью.
- Из-за огромной гравитационной силы Юпитера, газы в термосфере подвержены сильной компрессии.
Выше термосферы находится экзосфера — самый внешний слой атмосферы Юпитера. Экзосфера представляет собой очень разреженный газовый слой, где молекулы движутся в свободном состоянии и очень редко сталкиваются друг с другом. В этом слое преобладают легкие газы — водород и гелий.
Из-за очень низкой плотности газов, экзосфера не имеет четкой верхней границы, и газы постепенно рассеиваются в пространство.
Состав
Подробности о ядре Юпитера по-прежнему трудно найти. Ученые считают, что плотное центральное ядро может быть окружено слоем металлического водорода, а сверху находится еще один слой молекулярного водорода.
Ученые не уверены в том, насколько твердым может быть ядро Юпитера. Некоторые предполагают, что ядро представляет собой горячий расплавленный шар с жидкостью, но другие исследования показывают, что это может быть твердая порода.
Газы нагромождаются друг на друга, образуя послойную структуру. Поскольку твердой земли нет, поверхность Юпитера определяется как точка, где атмосферное давление равно земному. В этой точке сила притяжения почти в два с половиной раза сильнее, чем на нашей планете.
Попытка встать на эту поверхность была бы невозможна, поскольку это просто еще один слой газов. Космические корабли и астронавты погрузились бы в трясину. Зонд или космический корабль, направляющийся дальше к центру планеты, продолжал бы находить только густые облака, пока не достиг бы ядра.
Большое Красное Пятно в атмосфере Юпитера
Благодаря красным и белым полосам, Юпитер поражает своей красотой. Выдающейся особенностью выступает Большое Красное Пятно. Его обнаружили еще в 1600-х годах. Она представляет собою сильнейшую бурю, расположенную в южной стороне от экваториальной линии. Эти ураганы можно заметить в телескопы.
На вращение у циклона уходит 6 дней. Он настолько огромен, что туда легко поместится две Земли. Правда, последние исследования говорят, что он может сокращаться.
Так как Большое Красное Пятно холоднее, чем полоса, то должно находиться выше в атмосфере планеты Юпитер. Пока нет точных данных о причине появления красного света.
Пройдя треть пути к планете, водород становится металлическим, из-за чего вырабатываются электрические заряды. Это и помогает контролировать сильное магнитное поле. Юпитер крайне быстро вращается вокруг оси (раз в 9.9 часов), поэтому без труда подпитывает поле электричеством.
Магнитное поле Юпитера в 20 раз превосходит земное. Более того, радиолюбители могут услышать электромагнитные бури. Порой эти сигналы даже сильнее солнечных.
Юпитер — самая большая планета . Диаметр планеты в 11 раз больше диаметра Земли и составляет 142 718 км.
Вокруг Юпитера находится тонкое кольцо, опоясывающее его. Плотность кольца очень мала, поэтому оно невидимо (как у Сатурна).
Период вращения Юпитера вокруг оси — 9 ч 55 мин. При этом каждая точка экватора движется со скоростью 45 000 км/ч.
Так как Юпитер — не твердый шар, а состоит из газа и жидкости, экваториальные его части вращаются быстрее, чем приполярные области. Ось вращения Юпитера почти перпендикулярна его орбите, следовательно, на планете смена времен года выражена слабо.
Масса Юпитера намного превышает массу всех других планет Солнечной системы, вместе взятых, и составляет 1,9 . 10 27 кг. При этом средняя плотность Юпитера составляет 0,24 средней плотности Земли.
Атмосфера Юпитера
Атмосфера Юпитера очень плотная. Она состоит из водорода (89 %) и гелия (11 %), напоминая по химическому составу Солнце (рис. 1). Ее протяженность 6000 км. Оранжевый цвет атмосфере придают соединения фосфора или серы. Для людей она губительна, так как содержит ядовитые аммиак и ацетилен.
Разные части атмосферы планеты вращаются с разными скоростями. Такое различие породило пояса облаков, которых у Юпитера три: наверху — облака из оледеневшего аммиака; под ними — кристаллы сероводорода аммония и метана, а в самом нижнем слое — водяной лед и, возможно, жидкая вода. Температура верхних облаков составляет 130 °С. Кроме того, Юпитер имеет водородную и гелиевую короны. Ветры на Юпитере достигают скорости 500 км/ч.
Достопримечательностью Юпитера является Большое Красное Пятно, которое наблюдают уже 300 лет. Оно было открыто в 1664 г. английским естествоиспытателем Робертом Гуком
(1635-1703). Сейчас его длина достигает 25 000 км, а 100 лет назад она была около 50 000 км. Это пятно впервые было описано в 1878 г., а зарисовано 300 лет назад. Оно как бы живет своей жизнью — то расширяется, то сжимается. Цвет его также меняется.
Американские зонды «Пионер-10» и «Пионер-11», «Вояджер-1» и «Вояджер-2», «Галилео» выяснили, что у пятна нет твердой поверхности, оно вращается, как циклон в атмосфере Земли. Предполагают, что Большое Красное Пятно — это атмосферное явление, вероятно, верхушка циклона, бушующего в атмосфере Юпитера. В атмосфере Юпитера обнаружено также белое пятно размером более 10 000 км.
На 1 марта 2009 г. у Юпитера известно 63 спутника. Самые крупные из них Но и Европа размером с Меркурий. Они всегда повернуты к Юпитеру одной стороной, как Луна к Земле. Эти спутники называют галилеевыми, так как их впервые открыл итальянский физик, механик и астроном Галилео Галилей
(1564-1642) в 1610 г., испытывая свой телескоп. На Ио имеются действующие вулканы.
Рис. 1. Состав атмосферы Юпитера
Двадцать внешних спутников Юпитера настолько далеки от планеты, что невидимы с ее поверхности невооруженным глазом, а Юпитер в небе самого дальнего из них выглядит меньше Луны.
Знакомство с Солнечной системой
Солнечная система является частью спиралевидной галактики — Млечного пути. В самом ее центре находится Солнце – самый большой обитатель Солнечной системы. Солнце – это горячая звезда, состоящая из газов – водорода и гелия. Оно производит огромное количество тепла и энергии, без которых жизнь на нашей планете была бы просто невозможна. Солнечная система возникла пять млрд. лет назад в результате сжатия газопылевого облака.
Млечный путь
Центральное тело нашей планетной системы — Солнце (по астрономической классификации — желтый карлик), сосредоточило в себе 99,866% всей массы Солнечной системы. Оставшиеся 0,134% вещества представлены девятью большими планетами и несколькими десятками их спутников (в настоящее время их открыто более 100), малыми планетами — астероидами (примерно 100 тысяч), кометами (около 1011 объектов), огромным количеством мелких фрагментов — метеороидов и космической пылью. Все эти объекты объединены в общую систему мощной силой притяжения превосходящей массы Солнца.
Планеты земной группы составляют внутреннюю часть Солнечной системы. Планеты-гиганты образуют ее внешнюю часть. Промежуточное положение занимает пояс астероидов, в котором сосредоточена большая часть малых планет.
Фундаментальной особенностью строения Солнечной системы является то, что все планеты обращаются вокруг Солнца в одном направлении, совпадающем с направлением осевого вращения Солнца, и в том же направлении они обращаются вокруг своей оси. Исключение составляют Венера, Уран и Плутон, осевое вращение которых противоположно солнечному. Существует корреляция между массой планеты и скоростью осевого вращения. В качестве примеров достаточно упомянуть Меркурий, сутки которого составляют около 59 земных суток, и Юпитер, который успевает сделать полный оборот вокруг своей оси менее, чем за 10 часов.
Планеты солнечной системы
Сколько существует планет?
Планеты и их спутники:
- Меркурий,
- Венера,
- Земля (спутник Луна),
- Марс (спутники Фобос и Деймос),
- Юпитер (63 спутника),
- Сатурн (49 спутника и кольца),
- Уран (27 спутника),
- Нептун (13 спутников).
- Астероиды,
- Объекты пояса Койпера (Квавар и Иксион),
- Карликовые планеты (Церера, Плутон, Эрида),
- Объекты облака Орта (Седна, Оркус),
- Кометы (комета Галлея),
- Метеорные тела.
Чем отличается земная группа?
К планетам земной группы традиционно относят Меркурий, Венеру, Землю и Марс (в порядке удаления от Солнца). Орбиты этих четырёх планет расположены до Главного пояса астероидов. Эти планеты объединяют в одну группу также из-за схожести их физических свойств — они имеют небольшие размеры и массы, средняя плотность их в несколько раз превосходит плотность воды, они медленно вращаются вокруг своих осей, у них мало или совсем нет спутников (у Земли — один, у Марса — два, у Меркурия и Венеры — ни одного).
Планеты земного типа или группы отличаются от планет-гигантов меньшими размерами, меньшей массой, большей плотностью, более медленным вращением, гораздо более разрежёнными атмосферами (на Меркурии атмосфера практически отсутствует, поэтому его дневное полушарие сильно накаляется. Температура у планет земной группы значительно выше чем у гигантов (на Венере до плюс 500 С). Элементные составы планет земной группы и планет-гигантов также резко отличаются друг от друга. Юпитер и Сатурн состоят их водорода и гелия примерно в той же пропорции, что и Солнце. У планет земной группы имеется много тяжелых элементов. Земля в основном состоит из железа (35 %), кислорода (29 %) и кремния (15 %). Наиболее распространенные соединения в коре — окислы алюминия и кремния. Таким образом, элементный состав Земли резко отличается от солнечного.
Какие есть планеты-гиганты?
К планетам-гигантам относятся Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Эти планеты обладают большими размерами, но небольшой плотностью из-за своего газового состава из водорода и гелия. Тем не менее примерно 98 % суммарной массы планет Солнечной системы приходится на массу планет-гигантов! Тепловой поток из центра Юпитера и Сатурна немного превосходит поток энергии, получаемой планетой от Солнца, тогда как тепловой поток из центра Земли пренебрежимо мал по сравнению с потоком энергии, получаемой Землей от Солнца.Эти планеты удалены на большие расстояния от Солнца, поэтому самые дальние из них — Нептун и Уран, содержат большое количество льда и именуются ледяными гигантами.
Размеры планет солнечной системы
Планеты данного типа обладают большим количеством спутников, в отличие от планет земной группы, и обладают высокой скоростью вращения. Спутниками называются небольшие тела, вращающиеся вокруг планет. Область между планетами наполнена небольшими твердыми частицами и разреженными газами.
Атмосфера
Атмосфера Юпитера состоит из нескольких слоев.
Тропосфера
Тропосфера имеет толщину около 50 км. Водяной пар, гидросульфит аммония и аммиак образуют в ней белые и красные линии. В белых зонах газ поднимается, а в красных – опускается. Эти области могут разделяться потоками ветра. В верхних слоях тропосферы температура достигает –160° по Цельсию.
Стратосфера
Стратосфера имеет толщину около 320 км. Она состоит из углеводородной дымки. Температура в стратосфере достигает –100 °С. Эта область атмосферы нагревается как от солнечных лучей, так и от внутреннего тепла планеты. По мере повышения температуры возрастает скорость движения атмосферной оболочки.
Термосфера и экзосфера
Температура термосферы может достигать 725 °С. Она создает очень слабое свечение, благодаря которому планета ночью не погружается полностью во тьму. Источник тепла – Солнце и частички магнитосферы.
На северном и южном полюсе наблюдаются полярные сияния. Их интенсивность намного больше земных. Они формируются благодаря наличию магнитного поля планеты, мощного излучения, а также вулканическими выбросами на спутнике Ио.
В экзосфере молекулы газов постепенно уходят в космическое пространство. Четких границ этой части атмосферы нет.
Состав
В основном атмосферная оболочка гиганта состоит из водорода и гелия. В незначительном количестве присутствует метан, аммиак, сера и водяной пар.
Радиационные пояса
Из-за огромного давления внутри Юпитера водород находится в жидком состоянии. Электроны хорошо проводят электричество, а дополнительное воздействие быстрого вращения планеты порождает очень мощное магнитное поле. Оно притягивает ионизированные частицы, содержащиеся в солнечном ветре и генерируемые спутниками. Часть из них является причиной возникновения полярных сияний, а часть формирует радиационные пояса планеты.
Изображение радиационных поясов Юпитера, полученное, американским орбитальным аппаратом Кассини в январе 2001 года во время его пролета над планетой. Наложенное телескопическое изображение в масштабе показывает размер и ориентацию поясов относительно планеты. Цветовая кодировка указывает силу излучения, при этом желтый и красный цвета являются наиболее интенсивными.
Радиационные пояса Юпитера очень мощные. Поток электронов опасен для космических аппаратов, так как он может серьезно повредить аппаратуру.
Характеристики планеты Юпитер
Юпитер – весьма любопытная планета, которая имеет мало общего с привычными нам вещами.
Размер Юпитера по сравнению с Землей
Радиус – около 70 тысяч километров, что больше радиуса Земли в 11.2 раза. На самом деле этот газовый шар из-за своего быстрого вращения имеет довольно сплющенную форму, потому радиус по полюсам у него около 66 тысяч километров, а по экватору – 71 тысяча километров.
Масса – в 318 раз больше массы Земли. Если собрать все планеты, комета, астероиды и прочие тела Солнечной системы в одну кучу, то и тогда Юпитер будет в 2.5 раза тяжелее этой кучи.
Время вращения на экваторе – 9 часов 50 минут 30 секунд. Да, этот гигантский шар делает полный оборот вокруг оси менее, чем за 10 часов, именно такая там длительность суток. Но это газовый шар, а не твердый, и он вращается подобно жидкости. Поэтому в средних широтах скорость вращения другая, оборот там происходит за 9 часов 55 минут 40 секунд. Так что продолжительность суток зависит от места. Кроме того, мы можем отслеживать вращение планеты лишь по облакам в верхних слоях атмосферы, а не по поверхностным ориентирам, которых там нет, как нет и самой поверхности.
Площадь поверхности – в 122 раза больше земной, вот только поверхность эта не твердая, и приземлиться там негде совершенно. Да и четкой её границы нет. При спуске на Юпитер газ будет просто сгущаться под давлением — сначала это будет просто газовая атмосфера, затем что-то подобное очень насыщенному туману, плавно перетекающего в совершенно жидкую среду.
Магнитное поле планеты Юпитер в системе – самое мощное, оно в 14 раз сильнее земного. Радиация от него такова, что даже космические зонды не могут длительное время её выдержать без поломок оборудования.
Атмосфера Юпитера, по крайней мере, верхние её слои, состоят преимущественно из водорода (90%) и гелия (10%). Имеются в ней и метан, сероводород, аммиак, вода и другие примеси. Глубокие слои пока не удалось исследовать достаточно достоверно. Красный фосфор и его соединения преимущественно и придают Юпитеру его красный вид. Полюбуйтесь виртуальными устрашающе красивыми видами атмосферы планеты Юпитер:
Ядро Юпитера имеет температуру порядка 3000 К и состоит из расплавленного металла, в частности, металлического водорода. Размер ядра больше Земли.
Ускорение свободного падения на планете Юпитер составит примерно 2.5g.
Что ожидало бы наблюдателя, рискнувшего приблизиться к Юпитеру? Сначала это были бы замечательные виды планеты, спутников, возможно, удалось бы даже увидеть кольца планеты. Затем, при приближении к планете нашего смельчака убила бы радиация. Если же его бренное тело не останется на вечной орбите и войдет-таки в атмосферу, то там его ожидает огонь, огромное давление, и долгое падение того, что останется. А возможно, это будет не падение, а ношение остатков по воле урагана, пока химический состав атмосферы не разложит их на отдельные молекулы.
Исследование
Современные исследования Юпитера включают миссии исследовательских аппаратов различных космических агентств, таких как NASA, Европейское космическое агентство (ЕКА) и другие. В конце 1980-х — начале 1990-х годов Советский Союз разработал проект миссии под названием АМС «Циолковский» для исследования Солнца и Юпитера, но этот проект не был реализован из-за распада СССР.
В 1970-е и 1980-е годы несколько космических аппаратов достигли Юпитера и передали ценные данные. В 1973 и 1974 годах «Пионер-10» и «Пионер-11» прошли мимо Юпитера на близком расстоянии, передавая снимки планеты и ее спутников, измеряя магнитное поле и магнитосферу Юпитера, а также уточняя характеристики спутника Ио. «Пионер-10» также обнаружил, что Юпитер излучает больше энергии в космос, чем получает от Солнца.
В 1979 году аппараты «Вояджер-1» и «Вояджер-2» пролетели около Юпитера и передали высококачественные фотографии планеты и ее спутников, обнаружили кольца Юпитера и собрали множество других данных о составе атмосферы и магнитосфере.
В 1992 году аппарат «Улисс» прошел мимо Юпитера, изучая его магнитосферу.
С 1995 по 2003 год на орбите Юпитера находился аппарат «Галилео». Эта миссия позволила впервые изучить атмосферу Юпитера изнутри, сделать подробные наблюдения за динамикой атмосферных процессов и открыть новые факты о его спутниках. В 1994 году «Галилео» наблюдал падение осколков кометы на Юпитер.
В 2000 году аппарат «Кассини» пролетел мимо Юпитера, сделав рекордно высококачественные фотографии планеты.
В 2007 году аппарат «Новые горизонты» совершил гравитационный маневр в окрестностях Юпитера на пути к Плутону. Он провел съемку планеты и спутников, передав на Землю большой объем данных.
В 2011 году был запущен аппарат «Юнона», который вышел на полярную орбиту Юпитера в 2016 году. «Юнона» предназначен для детального исследования планеты и должен помочь лучше понять природу полярных сияний на Юпитере.
На 2020-е годы запланирована межпланетная миссия Европейского космического агентства (ЕКА) и Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) под названием Europa Jupiter System Mission (EJSM). В рамках этой миссии планируется отправить два аппарата к Юпитеру: Jupiter Europa Orbiter (JEO) для исследования планеты и ее спутника Европы, а также Jupiter Ganymede Orbiter (JGO) для исследования спутников Ганимеда и Каллисто.
Предполагается, что эти аппараты достигнут Юпитера в 2026 году и будут работать на орбите планеты в течение трех лет. В рамках миссии также возможно участие Японии с аппаратом Jupiter Magnetospheric Orbiter (JMO) для исследования магнитосферы Юпитера.
Мне нравитсяНе нравится
Общая информация
Соседствует Юпитер с Марсом и Сатурном. Он примерно в 2,5 раза больше, чем все остальные планеты вместе взятые. Сейчас дано краткое описание 76 естественным спутникам. У Юпитера есть небольшие кольца, но рассмотреть их с Земли можно только при благоприятных метеорологических условиях.
Состав и внутреннее строение
Внутреннее строение Юпитера и структура слоев этого газового гиганта изучены слабо. Ученые предполагают, что большая часть объема представлена жидким и газообразным веществами. Внутри небесного тела располагается ядро. Оно отличается высокой плотностью. Некоторые ученые считают, что ядро может иметь твердую скальную структуру. Следующий слой является наиболее толстым. Он состоит из металлического водорода.
Затем следует относительно тонкий слой. Он состоит преимущественно из жидкого водорода. Его поверхность разрежена. Верхний слой представлен водородом, который находится в газообразном состоянии. Атмосфера Сатурна состоит из плотных облаков. На 90% этот гигант состоит из водорода и еще на 8% — из гелия. В химический состав этой планеты (оставшиеся 2%) в небольших количествах входят следующие вещества:
- метан;
- сера;
- этан;
- неон;
- углерод;
- сероводород;
- водяной пар;
- фосфин;
- кислород;
- кремний;
- бензол и т.д.
На наличие примесей этих элементов указывают цветные разводы, возникающие на поверхности планеты.
Схематическое строение планеты. Credit: v-kosmose.com.
Орбитальные характеристики
Среднее расстояние от Юпитера до Солнца составляет 778,57 млн км. Афелий, т.е. самая отдаленная точка от небесного светила, достигает 816,51 млн км. Перигелий, т.е. наиболее приближенная к Солнцу точка обриты, составляет 740,68 млн км. Полный оборот вокруг звезды планета совершает за 11,86 земных лет. Период обращения гиганта вокруг Солнца занимает 398,88 юпитерианских суток. Юпитер движется по орбите со скоростью 13,07 км/с.
Физические параметры
Юпитер имеет приплюснутую форму. Экваториальный радиус достигает 71 492 км, а полярный — 66 854 км. Средний радиус составляет 69 911 км.
Масса этого газового гиганта — 1,89*10 в 27 степени кг, а объем — 1,43*10 в 15 степени км³. Несмотря на большой вес небесного тела, его плотность невысока и составляет всего 1,33 г/см³. Площадь поверхности планеты достигает 6,22*10 в 10 степени км². Наклон оси Юпитера составляет 3,13°.
Атмосфера и радиация
Погодные условия на поверхности необычны: дуют интенсивные разнонаправленные ветры. Их скорость может достигать 620 км/ч. Усиление интенсивности шторма до критических отметок может произойти всего за несколько часов.
Штормы на этой планете могут достигать тысячи километров в диаметре. Считается, что ураганы поднимают большое количество пыли в атмосферу. Поверхность планеты почти все время прикрыта плотными облаками, состоящими из гидросульфата аммония, водяных паров и аммиака.
Периодически регистрируются вспышки молний, более интенсивные, чем на Земле. На поверхности планеты присутствуют аномальные зоны. К ним относится Большое Красное Пятно. Это большой шторм.
Огромный шторм — Большое Красное Пятно. Credit: pbs.twimg.com
Планету опоясывают мощные радиационные пояса. Излучение, исходящее от Юпитера, во много раз превышает дозу, смертельную для человека. Это затрудняет исследования, т.к. аппараты, приближающие к нему, быстро выходят из строя.
Карта поверхности
Планета затянута плотными облаками, поэтому изучение ее поверхности представляет сложность. Рассматривая Юпитер с Земли, можно увидеть только их. Однако данные со спутников позволили определить, что поверхность находится в расплавленном состоянии. Поэтому данных о рельефе быть не может. Карту Юпитера невозможно составить. Имеются только снимки поверхности и описание штормовых зон.
Карту поверхности составить невозможно из-за отсутствия твердой поверхности, можно составить лишь карту штормов. Credit: astro.uni-altai.ru.
Спутники Юпитера
Юпитер и его многочисленные спутники напоминают миниатюрную Солнечную систему и представляют особый интерес для ученых по всему миру.
Сколько спутников у Юпитера?
У Юпитера 79 спутников: 53 из них уже имеют собственных названия. Большинство спутников достаточно маленькие, около 60 из них не превышают 10 км в диаметре. Количество обнаруженных спутников постоянных растет: в 2003 году астрономы открыли 23 новых спутника, а затем, в 2018, еще 12. На 2021 год Юпитер проигрывает Сатурну по количеству спутников; согласно данным НАСА, у Сатурна их 82.
Галилеевы спутники Юпитера
Четыре крупнейших спутника Юпитера — Ио, Европа, Ганимед и Каллисто. Их также называют Галлиеевыми спутниками в честь их первооткрывателя.
Самый крупный спутник, Ганимед, превосходит размерами Меркурий и является самым большим спутником Солнечной системы. У него даже есть собственное магнитное поле! Другой спутник Юпитера, Европа — один из главных претендентов на обитаемость. Ученые считают, что под его ледяной поверхностью скрыты огромные запасы воды, которые в два раза превышают количество воды на Земле. Ио, в свою очередь, самое геологически активное тело Солнечной системы — на его поверхности насчитывают десятки вулканов.
Каллисто, диаметр которого составляет 99% диаметра Меркурия — третий по величине спутник в Солнечной системе. На первый взгляд он может показаться не таким интересным, как три других спутника. Однако, в 90-х годах прошлого века космический аппарат “Галилео” обнаружил, что под поверхностью Каллисто может находиться океан с соленой водой.
Физические характеристики
Объем Юпитера составляет огромные 1,43128 x 10^15 кубических километров. Это вместительность, которая позволяет вместить внутрь планеты около 1321 объекта размером с Землю, и даже после этого останется ещё немного места. Это наглядно демонстрирует колоссальные размеры Юпитера в сравнении с нашей родной планетой.
Площадь поверхности Юпитера равна 6,21796 x 10^10 квадратных километров. Чтобы понять масштаб этой цифры, стоит упомянуть, что она в 122 раза больше площади поверхности Земли.
Такая огромная площадь поверхности позволяет Юпитеру создавать впечатляющие атмосферные явления, такие как знаменитые полосы и бури, которые мы наблюдаем с Земли.
Мне нравитсяНе нравится
Масса Юпитера
Масса Юпитера превышает суммарную массу всех остальных планет Солнечной системы в 2,47 раза и в 317,8 раза превышает массу Земли. Однако она остается куда меньше массы Солнца, составляя приблизительно 1000-кратное отличие от него. Плотность Юпитера составляет около 1326 килограммов на кубический метр, приближенная к плотности Солнца, и в 4,16 раза ниже плотности Земли, которая равна 5515 килограммам на кубический метр. Сила притяжения на поверхности Юпитера превышает земную более чем в 2,4 раза: тело массой 100 килограммов на Юпитере весило бы столько же, сколько тело массой 240 килограммов на поверхности Земли. Это связано с ускорением свободного падения, равным 24,79 метра в секунду в квадрате на Юпитере, в сравнении с 9,81 метра в секунду в квадрате на Земле.
Орбита и вращение
Юпитер имеет орбиту вокруг Солнца с переменным расстоянием. В перигелии, то есть в ближайшей точке к Солнцу, расстояние до него составляет 741 миллион километров или 4,95 астрономических единиц (а.е.). В афелии, наиболее удаленной точке от Солнца, это расстояние составляет 817 миллионов километров или 5,46 а.е. Большая полуось орбиты Юпитера составляет 778 миллионов километров или 5,2 а.е., с эксцентриситетом 0,048. Астрономическая единица (а.е.) определяется как среднее расстояние от Земли до Солнца.
Период вращения Юпитера вокруг Солнца составляет 11,86 земных лет или 4331 день. Планета движется по своей орбите со скоростью 13 километров в секунду. Орбита Юпитера немного наклонена (приблизительно на 6,09 градусов) относительно плоскости эклиптики, которая является плоскостью солнечного экватора. Несмотря на значительное удаление от Солнца, Юпитер является единственным небесным телом, у которого центр масс находится вне радиуса Солнца. У газового гиганта также наблюдается небольшой наклон оси вращения, равный 3,13 градусам, что означает отсутствие заметной смены сезонов на планете.
Юпитер является самой быстро вращающейся планетой в Солнечной системе. Он совершает один полный оборот вокруг своей оси примерно за 9,9 часов. В отличие от планет внутренней группы, таких как Земля, Марс или Меркурий, у Юпитера нет твердой поверхности, которая могла бы служить опорой для измерения скорости вращения. Поэтому он не имеет видимых кратеров или гор, которые появлялись бы после определенного времени.
Быстрое вращение Юпитера приводит к разнице между экваториальным и полярным радиусами планеты. Из-за быстрого вращения Юпитер имеет форму вытянутого на полюсах шара, а не совершенно сферической формы. Разница между полярным и экваториальным радиусами составляет около 4700 километров. Полярный радиус Юпитера равен примерно 66 800 километров, в то время как экваториальный радиус составляет около 71 500 километров.
У Юпитера дифференциальное вращение, то есть скорость вращения различна в разных частях планеты. На полюсах вращение занимает примерно на 5 минут больше времени, чем на экваторе. Поэтому ученые используют различные системы для измерения скорости вращения Юпитера в разных широтных поясах. Обычно упоминаемый период вращения 9,9 часа является средним значением для всей планеты. Кроме того, скорость вращения магнитосферы Юпитера считается официальной скоростью вращения.
Мне нравитсяНе нравится