Jupiter este a cincea planetă de la Soare. De la descoperire, oamenii au reușit deja să o studieze suficient și să facă o imagine completă.
Prezentare generală a Jupiter
Jupiter este a cincea planetă de la Soare și aparține grupului de giganti ai gazelor. Obiectul și-a primit numele în onoarea vechiului zeu roman care stăpânește cerul și alte zeități.
În timpul existenței sale, planeta a reușit să achiziționeze un număr mare de sateliți. În prezent, numărul lor este de 79. Datorită dimensiunii sale impresionante, Jupiter a fost observat de oamenii antici: în Grecia a fost numită „Steaua lui Zeus”, iar astronomii din China au descris în detaliu traiectoria gigantului timp de doisprezece ani.
Între Jupiter sunt Saturn și Marte. Structura planetei este formată din atmosferă, mai multe straturi și miez. Iar câmpul magnetic al corpului ceresc are forma unui disc aplatizat.
Fapt interesant: Jupiter are o radiație de fond crescută. Nava spațială Galileo în orbită a primit o doză de radiație care este cu 2500% mai mare decât nivelul critic al Pământului.
În 1979, folosind sonda Voyager-1, s-a constatat că Jupiter are inele, le puteți vedea doar la distanță apropiată.
Marimea
Raza lui Jupiter este de 69 911 km, ceea ce o face cea mai mare planetă din sistemul solar. Pentru comparație, în al doilea corp celest cel mai mare - Saturn, acest parametru este de 57.350 km.
Oamenii de știință explică dimensiunea mare a lui Jupiter prin faptul că este prima planetă care a început să se formeze în vecinătatea Soarelui. Ea a absorbit cea mai mare parte din substanța și gazul care se aflau în jurul stelei miliarde de ani în urmă. Mai târziu, vântul solar a început să împrăștie totul, dar Jupiter a fost capabil să țină anumite obiecte în apropiere.
Fapt interesant: Masa lui Jupiter este de două ori mai mare decât acest parametru pentru suma tuturor obiectelor din sistemul solar, fără a număra steaua în sine.
Datorită dimensiunii sale, Jupiter este clar vizibil pe cer. Suprafața sa reflectă razele soarelui, motiv pentru care noaptea poate fi văzută ca o pată albă. Civilizațiile antice l-au confundat cu o stea din cauza strălucirii strălucitoare.
Uriașul conține un număr mare de substanțe, iar multe dintre ele se găsesc și pe alte obiecte ale sistemului solar. Aceasta sugerează încă o dată că Jupiter poate fi prima planetă. De asemenea, pe suprafețele sale și în intestine există numeroase procese care pot fi găsite pe alte corpuri cerești.
Orbită de jupiter
Planeta se învârte în jurul soarelui pe o cale ovală. Acesta finalizează o revoluție completă în jurul Soarelui în aproape 12 ani pământeni. Distanța medie până la stea este de 778 milioane km. Viteza sa de mișcare în spațiu este de 46 800 km / h, iar vectorul de direcție coincide cu majoritatea planetelor sistemului. Doar Venus și Uranus se mișcă în direcția opusă.
Caracteristicile fizice ale lui Jupiter
Deoarece Jupiter a încorporat proprietățile multor planete, acesta are caracteristici fizice destul de interesante:
- stratul superior al norilor planetei are o presiune a unei atmosfere, temperatura de pe suprafața lor este de -107 grade Celsius; când se adâncește cu 146 km, presiunea crește la 22 de atmosfere, iar temperatura crește până la +156 grade Celsius;
- diametrul mediu al planetei este de 139.822 km, ceea ce este unsprezece pământesc;
- suprafața este de 62,18 miliarde de metri pătrați. km;
- întrucât Jupiter este un gigant gazos, densitatea sa este destul de mică: 1,33 g / cc;
- datorită forței atractive ridicate, accelerația gravitației este de 24,8 m / s;
- masa planetei este 1898 * E24, care depășește pământul de 318 ori.
În multe feluri, Jupiter este un lider printre planetele sistemului solar.
Compoziția, suprafața și structura
Jupiter este un amestec de substanțe lichide și gazoase.Stratul atmosferic al gigantului este format în principal din hidrogen (92%), restul este de heliu (8%). De asemenea, o mică parte din substanțele de deasupra suprafeței sunt fosfina, sulful, etanul, carbonul, neonul, hidrogenul sulfurat și metanul.
Sub atmosferă se află un strat de hidrogen gazos, în care se dizolvă și heliu și alte substanțe. Când vă adânciți în Jupiter, vă puteți împiedica de următorul strat al planetei, format din hidrogen lichid cu impurități similare. Și sub acesta se află nivelul de hidrogen metalic. De fapt, gigantul de gaz este un strat de hidrogen în diferite stări cu prezența în ele a altor substanțe.
În centrul corpului ceresc se află nucleul, iar oamenii de știință încă nu pot ajunge la concluzia finală dacă este perfect rotund sau are o formă stâncoasă. Prezența sa a fost dovedită în 1997, când a fost descoperită gravitația pe Jupiter. Conform estimărilor preliminare, acesta este format din hidrogen metalic lichid și heliu, iar masa sa poate fi de la 4 la 14% din întreaga planetă.
De asemenea, se presupune că în centrul lui Jupiter temperatura este de 35.700 de grade Celsius, iar presiunea este de 4.500 GPa. Pentru comparație, se crede că temperatura suprafeței este de 67 de grade Celsius, iar presiunea este de 10 bar. Trebuie clarificat că acestea sunt doar date teoretice, iar în realitate parametrii pot fi complet diferiți. Aceste valori au fost obținute numai pe baza studiilor de suprafață și a studiului planetei de la mare distanță, deoarece sondele moderne nu sunt capabile să se apropie de stratul superior din cauza radiațiilor mari.
Atmosfera de jupiter
Gigantul de gaz are o atmosferă de 1000 km, în care presiunea variază de la 20 la 220 kPA, ceea ce este un indicator destul de ridicat. Majoritatea substanțelor situate deasupra suprafeței sunt hidrogen (90%), a doua componentă predominantă este heliul (10%). De asemenea, o proporție mică este contabilizată de alte substanțe.
Astronomii împart atmosfera în următoarele straturi (de la sus la inferior):
- exosferei;
- termosfera;
- stratosferă;
- tropopauză;
- troposferă.
Compoziția nivelurilor rămâne practic neschimbată, doar temperatura și presiunea diferă. Mai mult, dacă primul parametru crește treptat, cel de-al doilea scade. Separat, se poate distinge un strat al troposferei, unde, din cauza pierderilor mari de căldură, apar aurore.
Fapt interesant: Vitezele vântului în atmosfera lui Jupiter pot atinge 600 km / h.
Datorită schimbărilor de temperatură, predominanței hidrogenului și presiunii ridicate, oamenii de știință observă periodic aurore la ambii poli.
Vremea pe Jupiter
Uraganele și furtunile care pot călători planeta cu viteze de până la 600 km / h se plimbă constant pe suprafața Jupiter. Mai mult, poziția și forma lor pot varia semnificativ chiar și în câteva ore. O personificare clară a tuturor violențelor care pot avea loc pe planetă este Spot Roșu - o furtună uriașă care este perfect vizibilă fără o abordare puternică. Se estimează că a avut loc de mai multe secole de pe Pământ.
Cea mai mare parte a planetei este acoperită cu nori groși de alb și maro. Sunt dungi extinse cu limite clare și se deplasează cu viteze individuale. Astronomii le numesc zone tropicale. Formarea benzilor apare datorită direcțiilor haotice ale aerului localizat la diferite înălțimi.
Există zone de pe gigantul de gaze unde aerul curge în jos. Astfel de zone sunt de culoare maro închis și se numesc curele. De asemenea, datorită naturii aerului, există zone albe numite zone.
De fapt, vremea de pe Jupiter este o furtună nesfârșită de nori impenetrabile care au o anumită dimensiune, temperatură și presiune.
Temperatura planetei Jupiter
Fiecare strat al planetei are o anumită temperatură. De asemenea, acest parametru poate varia foarte mult în același nivel, în funcție de condiții.Mai mult decât atât, din cauza imposibilității unui studiu detaliat al lui Jupiter din cauza radiațiilor mari, uneori oamenii de știință pot presupune doar ce condiții termice sunt într-o anumită zonă.
Se crede că miezul gigantului gazelor este foarte fierbinte, iar în interiorul acesteia temperatura poate atinge 35.700 de grade Celsius. În jurul său se află un strat gros de hidrogen metalic lichid. Astronomii încă nu o pot studia bine. Cu toate acestea, datele disponibile sunt suficiente pentru a prezice temperatura posibilă la acest nivel. Tranziția hidrogenului metalic de la solid la lichid necesită o temperatură ridicată, dar datorită presiunii ridicate care este prezentă pe Jupiter, este suficient să menținem acest parametru în intervalul de la 6.000 la 21.000 de grade Celsius.
Pe suprafața gigantului predomină temperatura negativă, care poate ajunge până la -170 grade. Atmosfera mai scăzută nu diferă mult în ceea ce privește temperatura, iar parametrul său mediu este -145.
Pe straturile superioare de nori, pornind de la o altitudine de 320 km, proprietățile termice încep să crească. Și la granița termosferei și exosferei (aproximativ 1000 km), temperatura poate ajunge deja la 600 de grade Celsius. Oamenii de știință încă nu pot explica de ce, pe măsură ce se ridică de la suprafață, condițiile climatice din atmosfera lui Jupiter devin mai calde. Conform tuturor prognozelor, temperatura straturilor superioare ar trebui să scadă sau să mențină aceiași indicatori ca în tropopauză.
Lunile lui Jupiter
Jupiter are 79 de sateliți, care este cel mai mare indicator dintre planetele sistemului solar. Primul dintre ele a fost descoperit de Galilei în 1610 folosind telescopul pe care l-a inventat. Observând planeta prin lentile, a observat aproape imediat patru puncte luminoase situate în apropierea gigantului. Surprinzător, au fost pe aceeași linie, dar s-au mișcat treptat pe glob.
Fapt interesant: Descoperirea sateliților a permis lui Galileo să demonstreze că nu toate obiectele din univers se învârt în jurul Pământului. Din această cauză, el a fost persecutat de Biserica Catolică, care a susținut că a treia planetă de la Soare este centrul universului.
Primii patru sateliți au fost porecliți „Galilei”, care includ:
- Și despre. Cel mai apropiat corp ceresc de Jupiter, are un diametru de 3 642 km. Datorită conținutului ridicat de sulf, suprafața sa are o culoare galbenă și există peste 400 de vulcani activi pe el, ceea ce reprezintă un indicator record printre toate obiectele sistemului solar.
- Europa. Acest satelit este renumit pentru suprafața netedă. Corpul ceresc are un diametru de 3.120 km și practic nu există cratere pe el. Există însă fisuri și dungi, motiv pentru care Europa are o culoare gri-maro.
- Ganymede. Este cel mai mare satelit din sistemul solar: diametrul său este de 5.268 km. Suprafața este formată din zone punctate cu cratere, precum și din zone stâncoase. În exterior, Ganymede este gri datorită rocilor silicate și lacurilor de gheață. Există o presupunere că sub gheață există apă în stare lichidă.
- Callisto. Diametrul satelitului este de 4.820 km, iar el însuși constă din gheață și roci. Deoarece nu există un fond puternic de radiații în jurul său, oamenii nu exclud instalarea viitoare a unei stații care să studieze Jupiter.
În urma celor patru sateliți descoperiți de Galileo, noi au început să fie adăugați treptat pe lista lor. Astronomii au studiat activ a cincea planetă și au descoperit corpuri care au fost influențate de atracția sa.
Pata roșie mare
Datorită faptului că Jupiter se rotește prea repede în jurul axei sale, uraganele apar în mod regulat pe suprafața sa, care se disting ușor prin culorile individuale ale norilor. Sunt dungi lungi și alte secțiuni care se mișcă cu viteză mare.
În 1664, astronomii au găsit o suprafață roșie mare pe suprafața gigantului. Este o furtună mare, care încă nu s-a oprit.
Fapt interesant: Mărimea Spotului Roșu este de două ori mai mare decât Pământul.
Cu toate acestea, observațiile pe termen lung au arătat că începând cu 1930, uraganul a început să scadă treptat. Mai mult, cu fiecare an, compresiunea spotului se întâmplă mai repede. Poate că în câteva decenii va fi dificil să o distingem fără o creștere puternică.
Radiație
Datorită presiunii ridicate din interiorul planetei, hidrogenul, care este componenta principală, se află în stare lichidă. Electronii săi conduc perfect electricitatea, care, combinată cu rotația rapidă a gigantului, generează un câmp magnetic puternic. Atrage particule încărcate care sunt conținute în vânturile solare și lunile lui Jupiter. Unele dintre ele dau naștere la aurore la poli ai planetei, iar restul accelerează la viteze mari, creând curele radioactive. Radiația din ele este cea mai puternică din sistemul solar.
Inele de jupiter
Jupiter are inele, deși nu sunt la fel de vizibile ca cele ale lui Saturn. Ele constau în principal din praf și mici firimituri, care se ține în detrimentul forței atractive a gigantului de gaz.
Se crede că inelele lui Jupiter s-au format din cauza ciocnirii frecvente a sateliților săi cu asteroizi. În urma impactului, obiectele mici au zburat în spațiul exterior și au fost atrase de planetă, iar viteza sa de rotație rapidă a format inele din ele.
Distanța la Soare și Pământ
Distanța minimă până la stea (perihelion) este de 740,57 milioane km, iar cea maximă (afelie) este de 816,52 milioane km. Uriașul se apropie de Pământ la o distanță de 588 milioane km și se îndepărtează până la 967 milioane km. Cel mai bun moment pentru a urmări un gigant se întâmplă la fiecare 13 luni. De exemplu, în 2019, el a ajuns cel mai aproape de Pământ pe 10 iunie, iar în 2020, Jupiter va fi aproape de 10 iulie.
Perioada de rotație a orbitei
Jupiter face o revoluție completă în jurul Soarelui în 4.331 de zile, pentru aceasta se deplasează cu o viteză de 13 km / s. Orbita gigantului este înclinată cu 6 grade în raport cu ecuatorul Soarelui. Mai mult, datorită dimensiunii sale impresionante, planeta are un centru de masă cu luminarul, care este situat în afara stelei.
Deoarece Jupiter are o ușoară înclinare a axei - doar 3,13 grade, nu există nicio schimbare de anotimpuri.
Originea numelui planetei
Întrucât Jupiter este clar vizibil pe cer, în cele mai vechi timpuri oamenii i-au dat diverse nume. Romanii l-au poreclit pe uriaș în cinstea zeului lor al cerului și al tunetului. Chiar și atunci când creștinismul a fost introdus pe teritoriul statului, miturile antice au intrat în viața locuitorilor atât de strâns, încât a fost imposibil de eradicat. Această situație s-a dovedit cu astronomia. Până acum, multe stele, planete și galaxii poartă numele zeilor antici, iar Jupiter nu face excepție.
Epoca planetei
Nu puteți spune exact când a apărut exact Jupiter. Întrucât planeta este complet compusă din gaze și orice tehnologie eșuează rapid pe măsură ce se apropie de suprafață, oamenii de știință nu au cum să ia mostre de sol și să facă analize.
Se crede că Jupiter a apărut acum 4,6 miliarde de ani când s-a format sistemul solar. După explozia supernovei în spațiul în care se află acum planetele, a apărut un nor de gaz și praf. Valul de explozie a exercitat o presiune puternică asupra lui, datorită căreia au început să se formeze sigilii în anumite locuri. Treptat s-au transformat în planete.
Cum s-a format Jupiter
Jupiterul a fost format din hidrogen și heliu, care erau în spațiu în primele etape ale apariției sistemului solar. Particule mici s-au ciocnit treptat între ele și s-au contopit într-un singur întreg până s-au transformat într-un gigant al gazelor.
Deoarece planeta este mare, oamenii de știință sugerează că a apărut înaintea obiectelor grupului pământesc, deoarece nimic nu a împiedicat-o să absoarbă gaz în spațiu.
Conform estimărilor preliminare, Jupiter a fost format pe parcursul a câteva milioane de ani. Gaze colectate treptat într-un singur întreg, formând un cerc de proporții gigantice.
Studiu istoric
Planeta este vizibilă clar de pe Pământ, din cauza căreia știau despre existența ei în Babilon în secolul VIII î.Hr. Ptolemeu în secolul II a creat un model geocentric și a stabilit că Jupiter face o revoluție în jurul Pământului în 4332 de zile. Trei sute de ani mai târziu, matematicianul Ariabhata a repetat experimentele astronomului și a specificat perioada de circulație până la ore.
În anul 1610, Galileo a examinat gigantul gazului cu un telescop și a descoperit patru sateliți care orbitează. Aceasta a determinat savantul la ideea că nu toate obiectele cerești se mișcă pe Pământ. De asemenea, datorită acestui fapt, s-a dovedit validitatea modelului heliocentric, care susține că planetele se mișcă în jurul Soarelui.
În anii 1660, studiul lui Jupiter a fost început de astronomul Cassini, care a folosit un model îmbunătățit al telescopului, permițând obținerea unei măriri mai mari. După 30 de ani, el a descris în detaliu rotirea gigantului în jurul axei sale și a identificat, de asemenea, zone din atmosferă care se rotesc cu viteze diferite.
Heinrich Schwabe a fost primul care a descoperit Marea Pată Roșie în 1831. Omul de știință a oferit uraganului o descriere detaliată, dar nu avea suficiente date pentru a explica cu exactitate motivul formării acestui fenomen.
În 1892, a fost descoperit al cincilea satelit al lui Jupiter, Almatei. E. Bernard a văzut-o printr-un telescop. În 1955, din cauza undelor radio și a interacțiunii lor cu obiectele din spațiu, a fost determinată viteza de rotație exactă a gigantului de gaz.
Din a doua jumătate a secolului al XIX-lea și până în ziua de azi, a fost efectuată monitorizarea continuă a lui Jupiter. Astronomii colectează informații despre obiect și încearcă să îi facă o imagine completă. Dar tehnologia încă trebuie să facă un mare pas înainte ca sondele să se poată apropia de suprafața lui Jupiter.