Natężenie promieniowania słonecznego na Jowiszu. Okres obiegu Jowisza wokół Słońca: podstawowe pojęcia, parametry Układu Słonecznego i podstawy astrologii

> > > Wymiary Jowisza

dowiedzieć się wymiary Jowisza- bardzo duża planeta Układ Słoneczny. Porównanie ze Słońcem, Ziemią, planetami układu, Betelgeuse, Syriuszem, Aldebaranem na zdjęciu.

Oto największa planeta w Układzie Słonecznym. Jeśli zgrupujesz wszystkie planety słoneczne w jeden obiekt, to nadal będzie on o połowę mniejszy od Jowisza. Na dolnym zdjęciu możesz dokładnie zbadać wielkość Jowisza i Ziemi.

Wymiary Jowisza w liczbach

Pod względem promienia rozmiar Jowisza jest 10 razy mniejszy od Słońca i wynosi 69,911 km. Jednak ze względu na szybki obrót (9,8 godziny) planeta rozszerza się w linii równikowej (142984 km) i zmniejsza się na biegunach (133708 km).

Jeśli zdecydowałeś się latać wokół Jowisza, musiałeś pokonać 439264 km. To 10 razy odległość wokół centralnej linii ziemi.

Jowisz powstał z gazu, więc powierzchnia jest jednolita. Oznacza to, że nie znajdziesz tam wybrzuszeń ani zagłębień, jak na obiektach skalistych. Zobacz zdjęcie w celu porównania rozmiarów. planety słoneczne, Jowisz, Słońce i słynne wielkie gwiazdy, takie jak Syriusz, Aldebaran i Betelgeuse.

Porównawcze rozmiary Jowisza

Powinieneś poznać główne parametry planety. Atmosfera Jowisza składa się z wodoru i helu, a masa osiąga 1,9 x 10 27 kg. I choć jest znacznie masywniejszy od Ziemi, to pod względem gęstości zajmuje dopiero 5 miejsce, bo zbudowany jest z gazów, a nie z kamienia (1,326 g/cm 3).

Objętość - 1431 281 810 739 360 km 3 (1321 razy więcej niż ziemia).

Powierzchnia - 6,1419 x 10 10 km 2 (120 razy większa od ziemi).

Jeśli mówimy o strukturze, to przypomina słońce. Ale aby aktywować wodór, który zasila gwiazdę, masa planety musi przekroczyć obecny 75 razy. Tak wygląda wielkość planety Jowisz.

Ogólne informacje o Jowiszu

© Władimira Kalanowa,
stronie internetowej"Wiedza to potęga".

gigant Układu Słonecznego

Jowisz zdjęcie AMS Voyager 2

Porównanie Jowisza z Ziemią

Jowisz to piąta planeta od Słońca w Układzie Słonecznym. Jest odsunięta od Słońca średnio o 778,3 mln km (minimum 740,9, maksimum 815,7 mln km).

Mówiąc o Jowiszu, wśród przymiotników, może częściej niż w innych, słyszymy słowa „ogromny”, „ogromny”, „olbrzym”. I to nie przypadek. Chociaż wszystko na świecie jest względne, odległości setek milionów i miliardów kilometrów wydają się człowiekowi naprawdę ogromne. W końcu najdłuższa odległość na Ziemi to długość linii równika. Gdyby ktoś chciał jechać ściśle po tej linii, nigdzie nie zbaczając, to wracając do punktu wyjścia podróży, przebyłby dystans prawie dokładnie równy 40 tys. kilometrów. To prawda, że ​​taka droga jest możliwa tylko teoretycznie, bo. po drodze będą oceany, morza, jeziora, góry, nieprzeniknione dżungle i inne przeszkody. Nie mówimy o tym, że takiej linii równika nie widać na powierzchni Ziemi. A teraz porównajmy dwie wartości: 40 tys. km i 449 tys. km. druga wartość to długość równika planety Jowisz. Droga wzdłuż równika tej planety jest generalnie nie do pomyślenia, ponieważ. musiałby się ruszyć twarda ziemia i nie wodą, ale gazem.

planeta gazowa

Planeta Jowisz to gazowe ciało niebieskie o złożonej strukturze wewnętrznej. Jowisz jest prawie zupełnie inny niż planety ziemskie (Merkury, Wenus, Mars). Pod względem wielkości i masy Jowisz jest największą planetą w Układzie Słonecznym. Objętość Jowisza jest 1310 razy większa od objętości Ziemi, a masa jest 318 razy większa od masy Ziemi. I to pomimo faktu, że średnia gęstość materia Jowisza (1,3 g/cm³) jest ponad czterokrotnie mniejsza niż gęstość Ziemi! Naukowcy uważają, że gdyby masa Jowisza była kilkadziesiąt razy większa, mógłby stać się gwiazdą. W tym przypadku siła kompresji wewnątrz planety wystarczyłaby do ogrzania jej wnętrzności do takiej temperatury, w której rozpoczynają się reakcje jądrowe.

Ale Jowisz był „przeznaczony”, aby na zawsze pozostać planetą i świecić nie własnym światłem, ale odbijać światło Słońca. Jowisz świeci jasno na nocnym niebie, po prostu nie da się tego nie zauważyć nawet gołym okiem. Jedynie Wenus jest jaśniejsza od Jowisza wśród planet, ale możemy ją podziwiać tylko przy horyzoncie podczas wschodu lub zachodu słońca. Wenus nie ma na nocnym niebie.

Siła grawitacji na powierzchni Jowisza jest 2,3 razy większa niż na Ziemi (przyspieszenie swobodny spadek na równiku (g) ​​24,79 m/s²). Ogromna planeta obraca się wokół własnej osi w zaledwie 10 godzin. To najkrótszy okres rotacji, jaki mają planety Układu Słonecznego. Ponieważ powierzchnia Jowisza jest gazowa, różne obszary jego powierzchni mają różne prędkości obrotowe: w pasie równikowym okres rotacji wynosi 9 godzin 50 minut, a na średnich i wysokich szerokościach geograficznych - 9 godzin 56 minut.

Ze względu na dużą prędkość obrotową i niską średnią gęstość materii Jowisz ma zauważalną kompresję wzdłuż linii biegunów: średnica planety na biegunach wynosi 134 700 km, a wzdłuż równika - 143 000 km, tj. kompresja wzdłuż biegunów wynosi 8300 km.

Równik Jowisza jest nachylony tylko o 3° względem swojej orbity, więc na planecie nie ma pór roku. Rok Jowisza trwa prawie 12 lat ziemskich. Jowisz pędzi po orbicie wokół Słońca z prędkością 13,07 km/s. Ale jeśli porównamy tę prędkość z prędkością orbitalną planet znajdujących się bliżej Słońca, wówczas Jowisz wyda nam się tylko niebiańskim ślimakiem. Oceń sam: prędkość orbitalna Marsa wynosi 24,12 km / s, Ziemia 29,79, Wenus 35,03, a Merkury 47,87 km / s.

Powierzchnia Jowisza

Patrząc przez teleskop, badacz widzi grube chmury, ale te chmury nie wyglądają jak chmury Ziemi, nie są parą wodną, ​​ale są warstwą gazu, z której składa się planeta. Jowisz wydaje się żółtawy w teleskopie. Na powierzchni planety widoczne są szerokie pasma gazu, poruszające się równolegle do równika. Wzdłuż krawędzi tych pasm widoczne są ślady ruchu wirowego gazu. charakterystyczna cecha Powierzchnia Jowisza to obecność jasnych, zaokrąglonych plam wśród chmur. Plamy te odkryto w pierwszej połowie XVII wieku. Jak ustalono, są to gigantyczne wiry, które dominują na powierzchni Jowisza. Takie wiry atmosferyczne istnieją na tej planecie od kilku tygodni do kilku miesięcy, a niektóre mogą szaleć przez dziesięciolecia. Powstają, znikają lub łączą się z innymi wirami. Na przykład dwa wiry znane jako Białe owale, o średnicy 10 tysięcy kilometrów każdy, które obserwowano przez ponad 60 lat, w 1998 roku połączyły się w jeden gigantyczny wir.

Największym zainteresowaniem wśród obiektów powierzchniowych Jowisza jest tzw. odkryty w 1664 r. przez francuskiego astronoma Gian Domenico Cassini. Wielka Czerwona Plama znajduje się w południowej części planety i przez trzy i pół stulecia prawie się nie poruszała i niewiele zmieniła swój rozmiar i kształt. A wymiary tego piętno Jowisz jest kolosalny: 12 000 km na szerokości geograficznej i 48 000 km na długości geograficznej. Różowawy kolor tej Plamy okresowo się zmienia, zwiększając jasność lub stając się bardziej wyblakłym.

Istniejące założenie, że Wielka Czerwona Plama to ogromna chmura lub miejsce, w którym szaleje superwir lub potężny cyklon, może budzić pewne wątpliwości. Rzeczywiście, bardzo trudno jest zrozumieć, w jaki sposób chmura lub obszar wirów może zachować swój rozmiar i kształt, a także swoje położenie przez wiele stuleci. Jednak nasze koncepcje i pomysły są zdeterminowane warunkami ziemskimi, podczas gdy warunki na Jowiszu są zupełnie inne. Według najnowszych danych Wielka Czerwona Plama to ogromny wir, który obraca się wokół własnej osi w okresie 6 ziemskich dni.

Ale jaką hipotezę wyraził w 1950 roku amerykański naukowiec E. Velikovsky. Uważa on, że Wielka Czerwona Plama pozostała na powierzchni Jowisza po zderzeniu planety w odległej przeszłości z jakimś dużym ciałem niebieskim, w wyniku czego część jej substancji oddzieliła się od Jowisza. Ta część substancji nie zniknęła w głębinach kosmosu, ale zajęła miejsce pomiędzy orbitami Merkurego i Ziemi i zamieniła się w naszą kosmiczną sąsiadkę Wenus. To prawda, że ​​\u200b\u200bprzed wyborem cieplejszego miejsca dla siebie przyszła Wenus dość wędrowała po przestrzeniach Układu Słonecznego.

E. Velikovsky uznał potwierdzenie swojej hipotezy za najbardziej wiarygodne. Poważnie postawił starożytny grecki mit Pallas Ateny, która, jak wiadomo, zrodziła się z głowy Zeusa, jako podstawę do udowodnienia słuszności hipotezy. Z pewnością ta piękna hipoteza nie mogłaby powstać, gdyby jej autor wiedział, że Jowisz… solidny znajduje się tylko w jego rdzeniu, na głębokości co najmniej 60 tys. km od powierzchni. Niezwykle problematyczne jest oderwanie pewnej ilości gazu od planety i wyniesienie go w kosmos. Cóż, co ma wspólnego bóg piorunów Zeus z nauką astronomiczną, nie pytamy, bo nic nie wiemy.

Pasy i strefy

Na Jowiszu widoczne są również inne formacje wirowe, na przykład Biała plama, którego średnica wynosi około 15 000 km. jest to druga co do wielkości formacja wirowa, która z powodu unieruchomienia lub małej ruchliwości wygląda jak plama.

Pasy i strefy mogą nagle zmienić swoje położenie, ale zwykle z czasem się regenerują. W maju 2010 roku Wielki Południowy Pas Równikowy prawie zniknął. Powód zdecydowanie nie jest jasny. Według jednej hipotezy od czasu do czasu dochodzi do zasłaniania i ukrywania się jasnymi chmurami ciemnych znajdujących się poniżej, według innej zachodzą zmiany chemiczne w przepływach gazu.

Pasma chmur, które są równoległe do równika, wydają się jaśniejsze lub ciemniejsze w zależności od tego, czy w danym momencie są wystawione na działanie prądów atmosferycznych - opadające zimno (temperatura około minus 154°C) lub wznoszące się ciepłe (temperatura około minus 147 °C). Zwyczajowo nazywa się: białe paski - strefy i ciemne - paski.

Z obserwacji wynika, że ​​prędkość względna odcinków położonych w sąsiednich strefach-pasmach może czasami dochodzić nawet do 300 km/h. W takich przypadkach łatwo zauważyć wirujące przerywacze na krawędziach pasm, wskazujące na szybki turbulentny ruch gazu. W zależności od składu gazowego chmur, ich kolor może zmieniać się od niebieskawo-białawego i białego do jasnobrązowego i czerwonawego.

© Władimir Kalanow,
"Wiedza to potęga"

Drodzy goście!

Największą planetą w naszym Układzie Słonecznym jest Jowisz. Wraz z Neptunem, Saturnem i Uranem ta planeta jest klasyfikowana jedynie jako gazowy olbrzym. Jowisz znany jest ludzkości od starożytnych cywilizacji, znajduje odzwierciedlenie w wierzeniach religijnych i mitologii. Jego nazwa pochodzi od imienia najwyższy bóg Gromowładca starożytnego Rzymu.

Średnica tego olbrzyma jest ponad 10 razy większa od średnicy naszej planety, a jego objętość przekracza wszystkie planety w naszym Układzie Słonecznym. Pomieści 1300 planet takich jak nasza. Siła grawitacji Jowisza jest taka, że ​​może zmienić trajektorię komet, co więcej, w końcu to ciało niebieskie może całkowicie opuścić Układ Słoneczny. Pole magnetyczne planety Jowisz jest również najsilniejsze spośród wszystkich planet w układzie.

Jest 14 razy wyższy od naszego. Wielu astronomów jest skłonnych wierzyć, że to pole powstało w wyniku ruchu wodoru wewnątrz giganta. Jowisz jest bardzo silnym źródłem radiowym, może uszkodzić każdy z istniejących statków kosmicznych, które lecą zbyt blisko.

Mimo ogromnych parametrów Jowisz jest najszybszą planetą w Układzie Słonecznym. Jego obrót zajmuje dziesięć godzin. Ale żeby latać wokół Słońca, gigant spędza około 12 lat.


To ciekawe: na świecie nie ma zmiany pór roku!
W zasadzie giganta można również uznać za osobny układ, taki osobliwy układ Jowisza w Układzie Słonecznym. Chodzi o to, że wokół niego krąży ponad 60 satelitów. Wszystkie obracają się w kierunku przeciwnym do obrotu samej planety. Możliwe, że prawdziwa liczba satelitów Jowisza przekracza sto, ale niestety nadal nie są one znane naukowcom. Wśród wszystkich ciał niebieskich krążących wokół tego olbrzyma można wyróżnić cztery: Callisto, IO, Europa i Ganimedes. Wszystkie powyższe satelity są co najmniej 1,5 raza większe niż nasz Księżyc.


Jowisz ma 4 pierścienie. Jeden, najważniejszy, pojawił się w wyniku zderzenia meteorytu z 4 satelitami tej planety: Metisem, Almateą, Tebą i Adresteą. Pierścienie Jowisza mają jedną różnicę: nie znaleziono w nich lodu. Stosunkowo niedawno naukowcy odkryli inny pierścień, który znajduje się najbliżej gigantycznej planety, nazywał się Halo.


Zadziwiającym faktem jest to, że planeta Jowisz ma Wielką Czerwoną Plamę, która w rzeczywistości jest trzystu pięćdziesięcioletnim antycyklonem. Może nawet więcej niż myślimy. Został odkryty przez astronoma J. Cassini w 1665 roku. Swoje maksimum osiągnął sto lat temu: 14 000 km szerokości i 40 000 km długości. W tej chwili antycyklon zmniejszył się o połowę. Czerwona plama to rodzaj wiru, który obraca się z prędkością 400-500 km / hw kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara.
Ziemia i Jowisz są do siebie nieco podobne. Na przykład burze na tej ogromnej planecie nie trwają długo, do 4 dni, a huraganom zawsze towarzyszą burza i błyskawice. Oczywiście siła tych zjawisk jest znacznie większa niż nasza.


Okazuje się, że Jowisz potrafi „mówić”. Publikuje dziwne odgłosy podobnie jak mowa, nazywane są również głosami elektromagnetycznymi. To dziwne zjawisko zostało po raz pierwszy zarejestrowane przez sondę NASA-Voyager.
Jowisz to dość dziwna planeta. Naukowcy nie mogą dokładnie odpowiedzieć, dlaczego zjawiska naturalne zachowują się na nim inaczej. Na przykład Jowisz charakteryzuje się jednym interesującym zjawiskiem - zjawiskiem „gorących cieni”. Rzecz w tym, że zazwyczaj w cieniu temperatura jest niższa niż w oświetlonych miejscach. Jednak na tym olbrzymu, gdzie powierzchnia jest zacieniona, temperatura jest wyższa niż na otwartej przestrzeni. Istnieje wiele wyjaśnień tej anomalii. Najbardziej prawdopodobną teorią jest opinia, że ​​wszystkie planety pochłaniają większość energii naszej gwiazdy, ale odbijają niewielką część. Okazuje się, że Jowisz wręcz przeciwnie, odbija więcej ciepła niż otrzymuje od Słońca.

Dziwactwa na tym się nie kończą. Niedawno zarejestrowano aktywność wulkaniczną na jednym z księżyców Jowisza – Io! Osiem odkryto na powierzchni satelity aktywne wulkany. Ta wiadomość stała się sensacją, ponieważ nigdzie poza Ziemią nie ma wulkanów. Na innym satelicie, Europa, naukowcy odkryli wodę pod bardzo grubą warstwą lodu.


Jowisz można słusznie uznać za najbogatszą planetę. Według naukowców ten olbrzym może pochodzić z kawałków diamentu. Faktem jest, że na Jowiszu węgiel w formach krystalicznych nie jest rzadkością. Najpierw piorun zamienia metan w węgiel, a gdy spada, twardnieje i zamienia się w grafit. Spadając jeszcze niżej, grafit w końcu staje się diamentem, który jeszcze przez 30 000 km nie spadł. Na samym końcu skały osiągają tak dużą głębokość, że ciepło jądra gazowego giganta topi je i możliwe jest, że w ich wnętrzu powstaje ogromny ocean ciekłego węgla.


Czy na Jowiszu są oznaki życia? Niestety, dziś obecność życia na tej planecie jest mało prawdopodobna, ponieważ atmosfera ma niskie stężenie wody i twarda powierzchnia w zasadzie nieobecny.
Czytając ponownie powyższe fakty, odnosi się wrażenie, że to nie wszystkie doznania, najciekawsze przed nami. Wielu badaczy i naukowców uważa, że ​​życie na Jowiszu jest całkiem możliwe. Atmosfera tego giganta jest bardzo podobna do naszej atmosfery w odległej przeszłości. Dlatego myślę, że to nie jest ostatni artykuł i nie są to ostatnie fakty, które musimy jeszcze rozważyć.

NASA

Jowisz, duża czerwona plama tuż pod środkiem.

Jowisz, jak wszystkie olbrzymy, składa się głównie z mieszaniny gazów. Gazowy gigant jest 2,5 razy masywniejszy niż wszystkie planety razem wzięte, czyli 317 razy więcej ziemi. Jest wiele innych interesujące fakty o planecie, a my postaramy się im opowiedzieć.

Jowisz z odległości 600 milionów km. z ziemi. Poniżej widać ślad po upadku asteroidy.

Jak wiecie, Jowisz jest największym w Układzie Słonecznym i ma 79 księżyców. Kilka sond kosmicznych odwiedziło planetę, które badały ją z trajektorii przelotu. A statek kosmiczny Galileo, po wejściu na orbitę, badał go przez kilka lat. Najnowsza była sonda New Horizons. Po przelocie obok planety sonda otrzymała dodatkowe przyspieszenie i skierowała się w stronę swojego ostatecznego celu - Plutona.

Jowisz ma pierścienie. Nie są tak duże i piękne jak te z Saturna, ponieważ są cieńsze i słabsze. Wielka Czerwona Plama to gigantyczna burza, która szaleje od ponad trzystu lat! Pomimo tego, że planeta Jowisz ma naprawdę ogromne rozmiary, nie miała wystarczającej masy, aby stać się pełnoprawną gwiazdą.

Atmosfera

Atmosfera planety jest ogromna, jej skład chemiczny to 90% wodoru i 10% helu. W przeciwieństwie do Ziemi Jowisz jest gazowym gigantem i nie ma wyraźnej granicy między atmosferą a resztą planety. Gdybyś mógł zejść do środka planety, gęstość i temperatura wodoru i helu zaczęłyby się zmieniać. Naukowcy rozróżniają warstwy na podstawie tych cech. Warstwy atmosfery w porządku malejącym od jądra: troposfera, stratosfera, termosfera i egzosfera.

Animacja obrotu atmosfery Jowisza złożona z 58 klatek

Jowisz nie ma stałej powierzchni, więc dla niektórych warunkowych „powierzchniowych” naukowcy określają dolną granicę jego atmosfery w punkcie, w którym ciśnienie wynosi 1 bar. Temperatura atmosfery w tym momencie, podobnie jak Ziemi, spada wraz z wysokością, aż osiągnie minimum. Tropauza wyznacza granicę między troposferą a stratosferą – znajduje się ona około 50 km nad warunkową „powierzchnią” planety.

Stratosfera

Stratosfera wznosi się na wysokość 320 km, a ciśnienie nadal spada wraz ze wzrostem temperatury. Ta wysokość wyznacza granicę między stratosferą a termosferą. Temperatura termosfery wzrasta do 1000 K na wysokości 1000 km.

Wszystkie chmury i burze, które widzimy, znajdują się w dolnej części troposfery i powstają z amoniaku, siarkowodoru i wody. W rzeczywistości widoczna rzeźba powierzchni tworzy dolną warstwę chmur. Górna warstwa chmur zawiera lód amoniakalny. Niższe chmury składają się z wodorosiarczku amonu. Woda tworzy chmury znajdujące się pod gęstymi warstwami chmur. Atmosfera stopniowo i płynnie przechodzi do oceanu, który przechodzi w metaliczny wodór.

Atmosfera planety jest największa w Układzie Słonecznym i składa się głównie z wodoru i helu.

Kompozycja

Jowisz zawiera niewielkie ilości związków, takich jak metan, amoniak, siarkowodór i woda. Ta mieszanka związków chemicznych i pierwiastków przyczynia się do powstawania kolorowych chmur, które możemy obserwować za pomocą teleskopów. Nie można jednoznacznie powiedzieć, jaki jest kolor Jowisza, ale w przybliżeniu jest on czerwono-biały z paskami.

Chmury amoniaku widoczne w atmosferze planety tworzą zestaw równoległych pasm. Ciemne pasma nazywane są pasami i występują na przemian z jasnymi pasmami, które są znane jako strefy. Uważa się, że te strefy składają się z amoniaku. Nie wiadomo jeszcze, co powoduje ciemny kolor paski.

duża czerwona plama

Być może zauważyłeś, że w jego atmosferze znajdują się różne owale i okręgi, z których największym jest Wielka Czerwona Plama. Są to trąby powietrzne i burze, które szaleją w wysoce niestabilnej atmosferze. Wir może być cyklonowy lub antycyklonowy. Wiry cyklonowe zwykle mają centra, w których ciśnienie jest niższe niż na zewnątrz. Antycykloni to te, które mają centra z większą ilością wysokie ciśnienie niż na zewnątrz wiru.

Wielka Czerwona Plama Jowisza (GRS) to burza atmosferyczna, która szaleje na półkuli południowej od 400 lat. Wielu uważa, że ​​Giovanni Cassini po raz pierwszy zaobserwował go pod koniec XVII wieku, ale naukowcy wątpią, czy powstał w tym czasie.

Około 100 lat temu burza miała ponad 40 000 km średnicy. Obecnie jest zmniejszany. Przy obecnym tempie kurczenia się do 2040 r. może stać się kołowy. Naukowcy wątpią, że tak się stanie, ponieważ wpływ sąsiednich strumieni może całkowicie zmienić obraz. Nie wiadomo jeszcze, jak długo potrwa zmiana jego wielkości.

Co to jest BKP?

Wielka Czerwona Plama to burza antycyklonowa i odkąd ją zaobserwowaliśmy, zachowała swój kształt przez kilka stuleci. Jest tak ogromny, że można go obserwować nawet z teleskopów naziemnych. Naukowcy jeszcze nie ustalili, co powoduje jego czerwonawy kolor.

Mała czerwona plama

Kolejna duża czerwona plama została znaleziona w 2000 roku i od tego czasu stale rośnie. Podobnie jak Wielka Czerwona Plama jest również antycyklonowa. Ze względu na podobieństwo do BKP, ta czerwona plama (która nosi oficjalną nazwę Owal) jest często określana jako „Mała czerwona plama” lub „Mała czerwona plama”.

W przeciwieństwie do wirów, które utrzymują się przez długi czas, burze są krótsze. Wiele z nich może istnieć przez kilka miesięcy, ale średnio trwają 4 dni. Występowanie burz w atmosferze ma swoją kulminację co 15-17 lat. Burzom towarzyszą błyskawice, tak jak na Ziemi.

rotacja BKP

BKP obraca się w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara i wykonuje pełny obrót co sześć ziemskich dni. Skrócił się okres rotacji spotów. Niektórzy uważają, że to efekt jego kompresji. Wiatry na samym skraju burzy osiągają prędkość 432 km/h. Miejsce jest wystarczająco duże, aby pochłonąć trzy Ziemie. Dane w podczerwieni pokazują, że BKP jest zimniejszy i wyższa wysokość niż większość innych chmur. Krawędzie burzy wznoszą się około 8 km ponad otaczające wierzchołki chmur. Jego pozycja dość często zmienia się na wschód i zachód. Miejsce to przekroczyło pasy planety co najmniej 10 razy od początku XIX wieku. A prędkość jego dryfu zmieniła się dramatycznie na przestrzeni lat, była związana z południowym pasem równikowym.

Kolor BKP

Obraz BKP Voyagera

Nie wiadomo dokładnie, co powoduje kolor Wielkiej Czerwonej Plamy. Najpopularniejsza teoria, poparta eksperymentami laboratoryjnymi, głosi, że kolor może być spowodowany złożonymi cząsteczkami organicznymi, takimi jak czerwony fosfor lub związki siarki. BKP różni się znacznie kolorem od prawie ceglastoczerwonego do jasnoczerwonego i białego. Czerwony obszar centralny jest o 4 stopnie cieplejszy niż Środowisko, jest to uważane za dowód, że czynniki środowiskowe wpływają na kolor.

Jak widać, czerwona plama jest dość tajemniczym obiektem, jest przedmiotem dużych przyszłych badań. Naukowcy mają nadzieję, że będą mogli lepiej zrozumieć naszego gigantycznego sąsiada, ponieważ planeta Jowisz i Wielka Czerwona Plama to jedne z największych tajemnic naszego Układu Słonecznego.

Dlaczego Jowisz nie jest gwiazdą

Brakuje mu masy i ciepła potrzebnego do rozpoczęcia syntezy atomów wodoru w hel, więc nie może stać się gwiazdą. Naukowcy obliczyli, że Jowisz musi zwiększyć swoją obecną masę około 80 razy, aby wywołać fuzję termojądrową. Niemniej jednak planeta uwalnia ciepło z powodu skurczu grawitacyjnego. To zmniejszenie objętości ostatecznie ogrzewa planetę.

Mechanizm Kelvina-Helmholtza

To wytwarzanie ciepła w ilości przekraczającej to, co pochłania ono ze Słońca, nazywa się mechanizmem Kelvina-Helmholtza. Mechanizm ten ma miejsce, gdy powierzchnia planety ochładza się, co powoduje spadek ciśnienia i kurczenie się ciała. Kompresja (redukcja) rozgrzewa rdzeń. Naukowcy obliczyli, że Jowisz emituje więcej energii niż otrzymuje od Słońca. Saturn pokazuje ten sam mechanizm nagrzewania się, ale nie tak bardzo. Gwiazdy brązowego karła pokazują również mechanizm Kelvina-Helmholtza. Mechanizm został pierwotnie zaproponowany przez Kelvina i Helmholtza w celu wyjaśnienia energii Słońca. Jedną z konsekwencji tego prawa jest to, że Słońce musi mieć źródło energii, które pozwala mu świecić przez ponad kilka milionów lat. W tym czasie reakcje jądrowe nie były znane, więc za źródło energii słonecznej uznano skurcz grawitacyjny. Tak było do lat 30. XX wieku, kiedy Hans Bethe udowodnił, że energia słoneczna pochodzi z syntezy jądrowej i trwa miliardy lat.

Często zadawanym pytaniem jest, czy Jowisz może w najbliższej przyszłości uzyskać wystarczającą masę, aby stać się gwiazdą. Wszystkie planety, planety karłowate i asteroidy w Układzie Słonecznym nie mogą nadać mu wymaganej masy, nawet jeśli pochłonie wszystko w Układzie Słonecznym oprócz Słońca. W ten sposób nigdy nie zostanie gwiazdą.

Miejmy nadzieję, że misja JUNO (Juno), która dotrze na planetę do 2016 r., dostarczy konkretnych informacji o planecie w większości zagadnień interesujących naukowców.

Waga na Jowiszu

Jeśli martwisz się swoją wagą, pamiętaj, że Jowisz ma znacznie większą masę niż Ziemia, a jego grawitacja jest znacznie silniejsza. Nawiasem mówiąc, na planecie Jowisz grawitacja jest 2,528 razy silniejsza niż na Ziemi. Oznacza to, że jeśli ważysz 100 kg na Ziemi, to twoja waga na gazowym olbrzymu wynosiłaby 252,8 kg.

Ponieważ jego grawitacja jest tak silna, ma sporo księżyców, a dokładnie 67 księżyców, a ich liczba może się zmienić w każdej chwili.

Obrót

Animacja obrotu atmosferycznego wykonana z obrazów Voyager

Nasz gazowy gigant jest najszybciej obracającą się planetą w Układzie Słonecznym, co 9,9 godziny wykonuje jeden obrót wokół własnej osi. W przeciwieństwie do planet wewnętrznych grupy Ziemi, Jowisz jest kulą złożoną prawie wyłącznie z wodoru i helu. W przeciwieństwie do Marsa czy Merkurego, nie ma powierzchni, którą można śledzić, aby zmierzyć prędkość obrotową, i nie ma żadnych kraterów ani gór, które pojawiają się po pewnym czasie.

Wpływ rotacji na wielkość planety

Szybka rotacja powoduje różnicę między promieniem równikowym i biegunowym. Zamiast wyglądać jak kula, dzięki szybkiemu obrotowi planeta wygląda jak zgnieciona kula. Wybrzuszenie równika jest widoczne nawet w małych teleskopach amatorskich.

Promień polarny planety wynosi 66 800 km, a równikowy 71 500 km. Innymi słowy, promień równikowy planety jest o 4700 km większy niż promień polarny.

Charakterystyka rotacji

Pomimo tego, że planeta jest kulą gazu, obraca się w różny sposób. Oznacza to, że rotacja trwa inna kwota czas w zależności od tego, gdzie jesteś. Obrót na jego biegunach trwa o 5 minut dłużej niż na równiku. Dlatego często przytaczany okres rotacji wynoszący 9,9 godziny jest w rzeczywistości średnią sumą dla całej planety.

Obrotowe systemy odniesienia

Naukowcy faktycznie używają trzech różnych systemów do obliczania rotacji planety. Pierwszy system dla szerokości geograficznej 10 stopni na północ i południe od równika ma rotację 9 godzin i 50 minut. Drugi, dla północnych i południowych szerokości geograficznych tego regionu, gdzie prędkość obrotu wynosi 9 godzin 55 minut. Wskaźniki te są mierzone dla konkretnej burzy, która jest w zasięgu wzroku. Trzeci system mierzy prędkość rotacji magnetosfery i jest ogólnie uważany za oficjalną prędkość rotacji.

Grawitacja planety i kometa

W latach 90. grawitacja Jowisza rozerwała kometę Shoemaker-Levy 9, a jej fragmenty spadły na planetę. Po raz pierwszy mieliśmy okazję zaobserwować zderzenie dwóch ciał pozaziemskich w Układzie Słonecznym. Pytasz, dlaczego Jupiter pociągnął w tym kierunku Comet Shoemaker-Levy 9?

Kometa miała nieostrożność, by lecieć w bliskiej odległości od olbrzyma, a jej potężna grawitacja przyciągnęła ją do siebie, ponieważ Jowisz jest najmasywniejszy w Układzie Słonecznym. Planeta przechwyciła kometę około 20-30 lat przed uderzeniem i od tego czasu krąży wokół giganta. W 1992 roku Comet Shoemaker-Levy 9 znalazł się w granicy Roche'a i został rozerwany przez siły pływowe planety. Kometa wyglądała jak sznur pereł, gdy jej fragmenty uderzyły w warstwę chmur planety 16-22 lipca 1994 roku. Fragmenty o wielkości do 2 km każdy wchodziły do ​​atmosfery z prędkością 60 km/s. Ta kolizja umożliwiła astronomom dokonanie kilku nowych odkryć dotyczących planety.

Co dało zderzenie z planetą

Astronomowie dzięki zderzeniu odkryli w atmosferze kilka związków chemicznych, które nie były znane przed uderzeniem. Najciekawsze były siarka dwuatomowa i dwusiarczek węgla. To był dopiero drugi raz, kiedy dwuatomowa siarka została wykryta na ciałach niebieskich. To wtedy po raz pierwszy odkryto amoniak i siarkowodór na gazowym olbrzymu. Zdjęcia z Voyagera 1 pokazały giganta w zupełnie nowym świetle, jak dane z Pioneer 10 i 11 nie były tak pouczające, a wszystkie kolejne misje zostały zbudowane na podstawie danych otrzymanych przez Voyagers.

Zderzenie asteroidy z planetą

Krótki opis

Wpływ Jowisza na wszystkie planety przejawia się w takiej czy innej formie. Jest wystarczająco silny, aby rozerwać asteroidy i utrzymać 79 satelitów. Niektórzy naukowcy uważają, że tak duża planeta mogłaby zniszczyć wielu obiekty niebieskie w przeszłości, a także zapobiegały powstawaniu innych planet.

Jowisz wymaga dokładniejszych badań, niż mogą sobie pozwolić naukowcy, i interesuje astronomów z wielu powodów. Jego satelity są głównym klejnotem dla odkrywców. Planeta ma 79 satelitów, co w rzeczywistości stanowi 40% wszystkich satelitów w naszym Układzie Słonecznym. Niektóre z tych księżyców są większe niż niektóre planety karłowate i zawierają podziemne oceany.

Struktura

Struktura wewnętrzna

Jowisz ma jądro zawierające trochę skały i metalicznego wodoru, który przybiera ten niezwykły kształt pod ogromnym ciśnieniem.

Ostatnie dane wskazują, że olbrzym zawiera gęste jądro, które, jak się uważa, jest otoczone warstwą ciekłego metalicznego wodoru i helu, a warstwa zewnętrzna jest zdominowana przez wodór cząsteczkowy. Pomiary grawitacyjne wskazać masę jądra od 12 do 45 mas Ziemi. Oznacza to, że rdzeń planety stanowi około 3-15% waga całkowita planety.

Formacja giganta

W swojej wczesnej historii ewolucyjnej Jowisz musiał uformować się wyłącznie ze skał i lodu, o masie wystarczającej do uwięzienia większości gazów we wczesnej mgławicy słonecznej. Dlatego jego skład całkowicie powtarza mieszaninę gazów mgławicy protosolarnej.

Obecna teoria uważa, że ​​warstwa rdzenia gęstego metalicznego wodoru rozciąga się na ponad 78 procent promienia planety. Tuż nad warstwą metalicznego wodoru rozciąga się wewnętrzna atmosfera wodoru. W nim wodór znajduje się w temperaturze, w której nie ma przejrzystej fazy ciekłej i gazowej, w rzeczywistości znajduje się w stanie nadkrytycznym cieczy. Temperatura i ciśnienie stale rosną, gdy zbliżasz się do rdzenia. W obszarze, w którym wodór staje się metaliczny, uważa się, że temperatura wynosi 10 000 K, a ciśnienie 200 GPa. Maksymalną temperaturę na granicy rdzenia szacuje się na 36 000 K przy odpowiednim ciśnieniu od 3000 do 4500 GPa.

Temperatura

Jego temperatura, biorąc pod uwagę odległość od Słońca, jest znacznie niższa niż na Ziemi.

Zewnętrzne krawędzie atmosfery Jowisza są znacznie zimniejsze niż obszar centralny. Temperatura w atmosferze wynosi -145 stopni Celsjusza, a intensywna Ciśnienie atmosferyczne przyczyniają się do wzrostu temperatury podczas schodzenia. Zanurzając się na kilkaset kilometrów w głąb planety, wodór staje się jej głównym składnikiem, jest na tyle gorący, że zamienia się w ciecz (ponieważ ciśnienie jest wysokie). Uważa się, że temperatury w tym momencie przekraczają 9700 C. Warstwa gęstego metalicznego wodoru rozciąga się do 78% promienia planety. W pobliżu samego środka planety naukowcy uważają, że temperatura może osiągnąć 35 500 C. Pomiędzy zimnymi chmurami a stopionymi dolnymi partiami znajduje się wewnętrzna atmosfera wodoru. W atmosferze wewnętrznej temperatura wodoru jest taka, że ​​nie ma granicy między fazą ciekłą i gazową.

Stopione wnętrze planety ogrzewa resztę planety poprzez konwekcję, więc olbrzym emituje więcej ciepła niż otrzymuje od Słońca. Burze i silne wiatry wymieszaj zimne powietrze i ciepłe powietrze tak jak na Ziemi. Sonda Galileo zaobserwowała wiatry o prędkości przekraczającej 600 km na godzinę. Jedną z różnic w stosunku do Ziemi jest to, że na planecie istnieją strumienie strumieniowe, które kontrolują burze i wiatry, są napędzane przez własne ciepło planety.

Czy na planecie jest życie?

Jak widać z powyższych danych, warunki fizyczne na Jowiszu są dość trudne. Niektórzy zastanawiają się, czy planeta Jowisz nadaje się do zamieszkania, czy istnieje tam życie? Ale rozczarujemy Cię: bez stałej powierzchni, obecności ogromnego ciśnienia, najprostszej atmosfery, promieniowania i niskiej temperatury życie na planecie jest niemożliwe. Subglacjalne oceany jego satelitów to inna sprawa, ale to już temat na inny artykuł. W rzeczywistości planeta nie może podtrzymywać życia ani przyczyniać się do jego powstania, według nowoczesne widoki na to pytanie.

Odległość do Słońca i Ziemi

Odległość do Słońca w peryhelium (najbliższym punkcie) wynosi 741 milionów km, czyli 4,95 jednostek astronomicznych (AU). W aphelium (najdalszy punkt) - 817 mln km, czyli 5,46 a.u. Wynika z tego, że wielka półoś wynosi 778 mln km, czyli 5,2 AU. z mimośrodem 0,048. Pamiętaj, że jedna jednostka astronomiczna (AU) jest równa średniej odległości Ziemi od Słońca.

Okres orbitalny

Planeta potrzebuje 11,86 lat ziemskich (4331 dni), aby wykonać jeden obrót wokół Słońca. Planeta pędzi po swojej orbicie z prędkością 13 km/s. Jego orbita jest lekko nachylona (około 6,09°) w porównaniu z płaszczyzną ekliptyki (równik słoneczny). Pomimo tego, że Jowisz znajduje się dość daleko od Słońca, jest jedynym ciałem niebieskim, które ma wspólny środek masy ze Słońcem, który znajduje się poza promieniem Słońca. Gazowy gigant ma niewielkie nachylenie osi, wynoszące 3,13 stopnia, co oznacza, że ​​planeta nie ma dostrzegalnych zmian pór roku.

Jowisz i Ziemia

Kiedy Jowisz i Ziemia są najbliżej siebie, dzieli je 628,74 miliona kilometrów przestrzeni kosmicznej. W najbardziej oddalonym od siebie punkcie dzieli je 928,08 mln km. W jednostkach astronomicznych odległości te wahają się od 4,2 do 6,2 AU.

Wszystkie planety poruszają się po orbitach eliptycznych, gdy planeta znajduje się bliżej Słońca, ta część orbity nazywana jest peryhelium. Kiedy następny - aphelion. Różnica między peryhelium a aphelium określa, jak ekscentryczna jest orbita. Jowisz i Ziemia mają dwie najmniej ekscentryczne orbity w naszym Układzie Słonecznym.

Niektórzy naukowcy uważają, że grawitacja Jowisza tworzy efekty pływowe, które mogą powodować wzrost plam słonecznych. Gdyby Jowisz zbliżył się do Ziemi na kilkaset milionów kilometrów, Ziemia miałaby trudności pod wpływem potężnej grawitacji olbrzyma. Łatwo zrozumieć, w jaki sposób może powodować skutki pływowe, biorąc pod uwagę, że jego masa jest 318 razy większa od masy Ziemi. Na szczęście Jowisz znajduje się w pełnej szacunku odległości od nas, nie powodując niedogodności, a jednocześnie chroniąc nas przed kometami, przyciągając je do siebie.

Pozycja na niebie i obserwacja

W rzeczywistości gazowy olbrzym jest trzecim najjaśniejszym obiektem na nocnym niebie po Księżycu i Wenus. Jeśli chcesz wiedzieć, gdzie na niebie znajduje się planeta Jowisz, to najczęściej jest ona bliżej zenitu. Aby nie pomylić jej z Wenus, pamiętaj, że nie porusza się ona dalej niż 48 stopni od Słońca, więc nie wznosi się zbyt wysoko.

Mars i Jowisz to również dwa dość jasne obiekty, zwłaszcza w opozycji, ale Mars wydziela czerwonawy odcień, więc trudno je pomylić. Oba mogą być w opozycji (najbliżej Ziemi), więc albo wybierz kolor, albo użyj lornetki. Saturn, pomimo podobieństwa budowy, ma dość inną jasność ze względu na dużą odległość, więc trudno je pomylić. Mając do dyspozycji mały teleskop, Jowisz pojawi się w całej okazałości. Obserwując ją, uwagę przyciągają 4 małe kropki (satelity Galilei), które otaczają planetę. Jowisz w teleskopie wygląda jak kula w paski, a nawet w małym instrumencie widać jego owalny kształt.

Będąc na niebie

Przy użyciu komputera nie jest wcale trudno go znaleźć, do tych celów nadaje się popularny program Stellarium. Jeśli nie wiesz, jaki obiekt obserwujesz, to znając kierunki świata, Twoją lokalizację i czas, program Stellarium udzieli Ci odpowiedzi.

Obserwując go mamy niesamowitą okazję zobaczyć tak niezwykłe zjawiska jak przejście cieni satelitów po dysku planety czy zaćmienie satelity przez planetę, generalnie częściej zaglądamy w niebo, są wiele ciekawych i udanych poszukiwań Jowisza! Aby ułatwić nawigację po zdarzeniach astronomicznych, użyj .

Pole magnetyczne

Pole magnetyczne Ziemi jest tworzone przez efekt jądra i dynama. Jowisz ma naprawdę ogromne pole magnetyczne. Naukowcy są pewni, że ma rdzeń skalny/metalowy i dzięki temu planeta ma pole magnetyczne, który jest 14 razy silniejszy niż Ziemia i zawiera 20 000 razy więcej energii. Astronomowie uważają, że pole magnetyczne jest generowane przez metaliczny wodór w pobliżu środka planety. To pole magnetyczne wychwytuje zjonizowane cząstki wiatru słonecznego i przyspiesza je do prędkości niemal prędkości światła.

Napięcie pola magnetycznego

Pole magnetyczne gazowego giganta jest najsilniejsze w naszym Układzie Słonecznym. Waha się od 4,2 gausa (jednostka indukcji magnetycznej równa się jednej dziesięciotysięcznej tesli) na równiku do 14 gausów na biegunach. Magnetosfera rozciąga się na siedem milionów kilometrów w kierunku Słońca i krawędzi orbity Saturna.

Forma

Pole magnetyczne planety ma kształt pączka (toroidu) i zawiera ogromne odpowiedniki pasów Van Allena na Ziemi. Pasy te są pułapką na wysokoenergetyczne naładowane cząstki (głównie protony i elektrony). Obrót pola odpowiada rotacji planety i wynosi w przybliżeniu 10 godzin. Niektóre księżyce Jowisza oddziałują z polem magnetycznym, w szczególności księżyc Io.

Na powierzchni znajduje się kilka aktywnych wulkanów, które wyrzucają w kosmos gaz i cząstki wulkaniczne. Cząstki te ostatecznie dyfundują do reszty przestrzeni otaczającej planetę i stają się głównym źródłem naładowanych cząstek uwięzionych w polu magnetycznym Jowisza.

Pasy promieniowania planety są torusem naładowanych energetycznie cząstek (plazmy). Są utrzymywane na miejscu przez pole magnetyczne. Większość cząstek tworzących pasy pochodzi z wiatru słonecznego i promieni kosmicznych. Pasy znajdują się w wewnętrznej części magnetosfery. Istnieje kilka różnych pasów zawierających elektrony i protony. Ponadto pasy radiacyjne zawierają mniejsze ilości innych jąder, a także cząstek alfa. Pasy stanowią zagrożenie dla statków kosmicznych, które muszą chronić swoje wrażliwe elementy odpowiednią osłoną, jeśli przechodzą przez pasy radiacyjne. Wokół Jowisza pasy radiacyjne są bardzo silne, a statek kosmiczny, który przez nie przelatuje, wymaga dodatkowej specjalnej ochrony, aby uratować wrażliwą elektronikę.

Światła polarne na planecie

Prześwietlenie

Pole magnetyczne planety tworzy jedne z najbardziej spektakularnych i aktywnych zórz w Układzie Słonecznym.

Na Ziemi zorze są powodowane przez naładowane cząstki wyrzucane z burz słonecznych. Niektóre powstają w ten sam sposób, ale on ma inny sposób na uzyskanie zorzy. Szybki obrót planety, intensywne pole magnetyczne i obfite źródło cząstek z aktywnego księżyca wulkanicznego Io tworzą ogromny rezerwuar elektronów i jonów.

Wulkan Patera Tupana na Io

Te naładowane cząstki, wychwycone przez pole magnetyczne, są stale przyspieszane i wchodzą do atmosfery ponad regionami polarnymi, gdzie zderzają się z gazami. W wyniku takich zderzeń powstają zorze polarne, których nie możemy zaobserwować na Ziemi.

Uważa się, że pola magnetyczne Jowisza oddziałują z prawie każdym ciałem w Układzie Słonecznym.

Jak obliczana jest długość dnia?

Naukowcy obliczyli długość dnia na podstawie prędkości obrotu planety. A najwcześniejsze próby polegały na obserwowaniu burz. Naukowcy znaleźli odpowiednią burzę i zmierzyli jej prędkość rotacji wokół planety, aby uzyskać wyobrażenie o długości dnia. Problem polegał na tym, że burze na Jowiszu zmieniają się w bardzo szybkim tempie, co czyni je niedokładnymi źródłami rotacji planety. Po wykryciu emisji radiowej z planety naukowcy obliczyli okres obrotu planety i jej prędkość. Podczas pobytu w różne części planeta obraca się z inna prędkość, prędkość obrotu magnetosfery pozostaje niezmieniona i jest używana jako oficjalna prędkość planety.

Pochodzenie nazwy planety

Planeta znana jest od czasów starożytnych i została nazwana na cześć rzymskiego boga. W tamtych czasach planeta miała wiele nazw i przez całą historię Cesarstwa Rzymskiego przyciągnęła najwięcej uwagi. Rzymianie nazwali planetę po swoim królu bogów Jowiszu, który był także bogiem nieba i piorunów.

W mitologii rzymskiej

W rzymskim panteonie Jowisz był bogiem nieba i był centralnym bogiem triady kapitolińskiej wraz z Junoną i Minerwą. Pozostał głównym oficjalnym bóstwem Rzymu w epoce republikańskiej i imperialnej, dopóki system pogański nie został zastąpiony przez chrześcijaństwo. Uosabiał boską moc i wysokie stanowiska w Rzymie, wewnętrznej organizacji stosunków zewnętrznych: jego wizerunek w pałacu republikańskim i cesarskim wiele znaczył. Konsulowie rzymscy przysięgli wierność Jowiszowi. Aby podziękować mu za pomoc i pozyskać jego stałe wsparcie, modlili się do posągu byka ze złoconymi rogami.

Jak nazywają się planety

Zdjęcie aparatu Cassini (po lewej cień z satelity Europa)

Powszechną praktyką jest nadawanie planetom, księżycom i wielu innym ciałom niebieskim nazw z mitologii greckiej i rzymskiej, a także specyficznego symbolu astronomicznego. Kilka przykładów: Neptun jest bogiem morza, Mars jest bogiem wojny, Merkury jest posłańcem, Saturn jest bogiem czasu i ojcem Jowisza, Uran jest ojcem Saturna, Wenus jest boginią miłości i ziemia, a ziemia jest tylko planetą, jest to sprzeczne z tradycją grecko-rzymską. Mamy nadzieję, że pochodzenie nazwy planety Jowisz nie będzie już powodować pytań.

Otwarcie

Czy ciekawiło Cię, kto odkrył planetę? Niestety nie ma wiarygodnego sposobu, aby dowiedzieć się, jak i przez kogo została odkryta. Jest to jedna z 5 planet widocznych gołym okiem. Jeśli wyjdziesz na zewnątrz i zobaczysz jasną gwiazdę na niebie, to prawdopodobnie to. jej jasność jest większa niż jakakolwiek gwiazda, tylko Wenus jest od niej jaśniejsza. Tak więc starożytni ludzie wiedzieli o tym od kilku tysięcy lat i nie ma sposobu, aby dowiedzieć się, kiedy pierwszy człowiek zauważył tę planetę.

Może lepiej zadać pytanie, kiedy zdaliśmy sobie sprawę, że Jowisz jest planetą? W starożytności astronomowie uważali, że Ziemia jest centrum wszechświata. Był to geocentryczny model świata. Słońce, księżyc, planety, a nawet gwiazdy krążyły wokół Ziemi. Ale była jedna rzecz, którą trudno było wytłumaczyć ten dziwny ruch planet. Poruszali się w jednym kierunku, po czym zatrzymali się i cofnęli, tak zwany ruch wsteczny. Astronomowie stworzyli coraz bardziej złożone modele wyjaśniające te dziwne ruchy.

Kopernik i heliocentryczny model świata

W XVI wieku Mikołaj Kopernik opracował heliocentryczny model Układu Słonecznego, w którym Słońce stało się centrum, a planety, w tym Ziemia, krążyły wokół niego. To pięknie wyjaśniało dziwne ruchy planet na niebie.

Pierwszą osobą, która rzeczywiście zobaczyła Jowisza, był Galileusz, i zrobił to za pomocą pierwszego w historii teleskopu. Nawet ze swoim niedoskonałym teleskopem był w stanie zobaczyć wstęgi na planecie i 4 duże księżyce galilejskie, które zostały nazwane jego imieniem.

Następnie, korzystając z dużych teleskopów, astronomowie mogli zobaczyć więcej informacji o chmurach Jowisza i dowiedzieć się więcej o jego księżycach. Ale naprawdę naukowcy badali to od początku Era kosmosu. Sonda kosmiczna Pioneer 10 NASA była pierwszą sondą, która przeleciała obok Jowisza w 1973 roku. Przeszedł w odległości 34 000 km od chmur.

Waga

Jego masa to 1,9 x 10 * 27 kg. Trudno w pełni zrozumieć, jak duża jest ta liczba. Masa planety jest 318 razy większa od masy Ziemi. Jest 2,5 razy masywniejsza niż wszystkie inne planety w naszym Układzie Słonecznym razem wzięte.

Masa planety nie jest wystarczająca do trwałej fuzji jądrowej. Fuzja wymaga wysokich temperatur i intensywnej kompresji grawitacyjnej. Na planecie jest dużo wodoru, ale planeta jest zbyt zimna i niewystarczająco masywna, by trwała reakcja termojądrowa. Naukowcy obliczyli, że do zainicjowania fuzji potrzeba 80 razy większej masy.

Charakterystyka

Objętość planety wynosi 1.43128 10 * 15 km3. To wystarczy, aby zmieścić 1321 obiektów wielkości Ziemi na planecie, a wciąż zostało trochę miejsca.

Powierzchnia wynosi 6,21796 razy 10*10 do 2. I dla porównania jest to 122 razy większa od powierzchni Ziemi.

Powierzchnia

Zdjęcie Jowisza w podczerwieni wykonane teleskopem VLT

Gdyby statek kosmiczny zszedł pod chmury planety, zobaczyłby warstwę chmur składającą się z kryształów amoniaku z zanieczyszczeniami wodorosiarczku amonu. Chmury te znajdują się w tropopauzie i są podzielone kolorem na strefy i ciemne pasy. W atmosferze olbrzyma wiatr szaleje z prędkością ponad 360 km/h. Cała atmosfera jest nieustannie bombardowana przez wzbudzone cząstki magnetosfery i substancję, która wybucha z wulkanów na satelicie Io. W atmosferze obserwuje się błyskawice. Zaledwie kilka kilometrów pod nominalną powierzchnią planety każdy statek kosmiczny zostanie zmiażdżony przez potworne ciśnienie.

Warstwa chmur rozciąga się na głębokość 50 km i zawiera cienką warstwę chmur wodnych pod warstwą amoniaku. To założenie opiera się na błyskach piorunów. Błyskawica jest spowodowana różną polaryzacją wody, co umożliwia wytworzenie elektryczności statycznej potrzebnej do powstania błyskawicy. Błyskawica może być tysiąc razy silniejsza niż nasze ziemskie.

Wiek planety

Dokładny wiek planety jest trudny do ustalenia, ponieważ nie wiemy dokładnie, jak powstał Jowisz. Nie mamy próbek skał do analizy chemicznej, a raczej w ogóle ich nie ma, ponieważ. Planety są w całości zbudowane z gazów. Kiedy powstała planeta? Wśród naukowców panuje opinia, że ​​Jowisz, podobnie jak wszystkie planety, uformował się w mgławicy słonecznej około 4,6 miliarda lat temu.

Teoria mówi, że Wielki Wybuch miał miejsce około 13,7 miliarda lat temu. Naukowcy uważają, że nasz Układ Słoneczny powstał, gdy chmura gazu i pyłu w kosmosie powstała w wyniku wybuchu supernowej. Po wybuchu supernowej w kosmosie utworzyła się fala, która wytworzyła ciśnienie w obłokach gazu i pyłu. Skurcz powodował kurczenie się chmury, a im bardziej się kurczył, tym bardziej grawitacja przyspieszała ten proces. Chmura zawirowała, a w jej środku wyrósł gorętszy i gęstszy rdzeń.

Jak to się uformowało?

Mozaika składająca się z 27 zdjęć

W wyniku akrecji cząstki zaczęły się sklejać i tworzyć grudki. Niektóre kępy były większe od innych, ponieważ przyczepiały się do nich mniej masywne cząstki, tworząc planety, księżyce i inne obiekty w naszym Układzie Słonecznym. Badanie meteorytów pozostawionych z wczesny etap istnienie Układu Słonecznego naukowcy odkryli, że ich wiek wynosi około 4,6 miliarda lat.

Uważa się, że giganci gazowi jako pierwsi uformowali się i mieli okazję się rozwijać duża liczba wodór i hel. Gazy te istniały w mgławicy słonecznej przez pierwsze kilka milionów lat, zanim zostały skonsumowane. Oznacza to, że olbrzymy gazowe mogą być nieco starsze od Ziemi. Więc ile miliardów lat temu powstał Jowisz, nie zostało jeszcze wyjaśnione.

Kolor

Liczne obrazy Jowisza pokazują, że odbija on wiele odcieni bieli, czerwieni, pomarańczy, brązu i żółci. Kolor Jowisza zmienia się wraz z burzami i wiatrami w atmosferze planety.

Kolor planety jest bardzo pstrokaty, tworzą go różne substancje chemiczne, które odbijają światło Słońca. Większość chmur atmosferycznych składa się z kryształów amoniaku z domieszką lodu wodnego i wodorosiarczku amonu. Potężne burze na planecie powstają w wyniku konwekcji w atmosferze. Dzięki temu burze mogą podnosić substancje, takie jak fosfor, siarka i węglowodory z głębokich warstw, co skutkuje białymi, brązowymi i czerwonymi plamami, które widzimy w atmosferze.

Naukowcy wykorzystują kolor planety, aby zrozumieć, jak działa atmosfera. Przyszłe misje, takie jak Juno, mają na celu głębsze zrozumienie procesów zachodzących w gazowej otoczce giganta. Przyszłe misje mają również na celu zbadanie interakcji wulkanów Io z lodem wodnym na Europie.

Promieniowanie

Promieniowanie kosmiczne to jedno z największych wyzwań dla sond badawczych eksplorujących wiele planet. Jak dotąd Jowisz jest największym zagrożeniem dla każdego statku w promieniu 300 000 km od planety.

Jowisz jest otoczony przez intensywne pasy promieniowania, które z łatwością zniszczą całą elektronikę pokładową, jeśli statek nie będzie odpowiednio chroniony. Ze wszystkich stron otaczają go elektrony rozpędzone niemal do prędkości światła. Ziemia ma podobne pasy promieniowania zwane pasami Van Allena.

Pole magnetyczne giganta jest 20 000 razy silniejsze niż ziemskie. Sonda Galileo od ośmiu lat mierzy aktywność fal radiowych w magnetosferze Jowisza. Według niego za wzbudzanie elektronów w pasach radiacyjnych mogą odpowiadać krótkie fale radiowe. Emisja radiowa planety o krótkich falach jest wynikiem interakcji wulkanów na Księżycu Io, w połączeniu z szybkim ruchem obrotowym planety. Gazy wulkaniczne ulegają jonizacji i opuszczają satelitę pod działaniem siły odśrodkowej. Materiał ten tworzy wewnętrzny przepływ cząstek, które wzbudzają fale radiowe w magnetosferze planety.

1. Planeta jest bardzo masywna

Masa Jowisza jest 318 razy większa od masy Ziemi. I jest to 2,5 razy większa masa wszystkich pozostałych planet Układu Słonecznego razem wziętych.

2. Jowisz nigdy nie stanie się gwiazdą

Astronomowie nazywają Jowisza nieudaną gwiazdą, ale nie jest to do końca właściwe. To tak, jakby z twojego domu wypadł drapacz chmur. Gwiazdy wytwarzają energię poprzez fuzję atomów wodoru. Ich ogromne ciśnienie w centrum wytwarza ciepło, a atomy wodoru łączą się, tworząc hel, jednocześnie uwalniając ciepło. Jowisz potrzebowałby ponad 80-krotności swojej obecnej masy, aby wywołać fuzję.

3. Jowisz jest najszybciej obracającą się planetą w Układzie Słonecznym

Mimo swoich rozmiarów i wagi bardzo szybko się obraca. Planeta potrzebuje tylko około 10 godzin, aby wykonać pełny obrót wokół własnej osi. Z tego powodu jego kształt jest na równiku lekko wypukły.

Promień planety Jowisz na równiku o długości ponad 4600 km jest dalej od środka niż na biegunach. Ta szybka rotacja pomaga również generować silne pole magnetyczne.

4. Chmury na Jowiszu mają tylko 50 km grubości.

Wszystkie te piękne chmury i burze, które widzisz na Jowiszu, mają tylko około 50 km grubości. Zbudowane są z kryształków amoniaku podzielonych na dwa poziomy. Uważa się, że ciemniejsze składają się ze związków, które powstały z głębszych warstw, a następnie zmieniają kolor na Słońcu. Pod tymi chmurami rozciąga się ocean wodoru i helu, aż do warstwy metalicznego wodoru.

Duża czerwona plama. Kompozyt obrazu RBG + IR i UV. Amatorski pod redakcją Mike'a Malaski.

Wielka Czerwona Plama jest jedną z najbardziej znanych cech planety. I wydaje się, że istnieje od 350-400 lat. Po raz pierwszy został zidentyfikowany przez Giovanniego Cassiniego, który odnotował go już w 1665 roku. Sto lat temu Wielka Czerwona Plama miała średnicę 40 000 km, ale teraz jest zmniejszona o połowę.

6. Planeta ma pierścienie

Pierścienie wokół Jowisza były trzecim odkrytym w Układzie Słonecznym, po odkryciu wokół Saturna (oczywiście) i Urana.

Zdjęcie pierścienia Jowisza wykonane przez sondę New Horizons

Pierścienie Jowisza są słabe i prawdopodobnie składają się z materii wyrzuconej z jego księżyców, kiedy zderzyły się z meteorytami i kometami.

7 Pole magnetyczne Jowisza jest 14 razy silniejsze niż ziemskie

Astronomowie uważają, że pole magnetyczne jest tworzone przez ruch metalicznego wodoru w głąb planety. To pole magnetyczne wychwytuje zjonizowane cząstki wiatru słonecznego i przyspiesza je do prędkości niemal prędkości światła. Cząstki te tworzą wokół Jowisza niebezpieczne pasy promieniowania, które mogą uszkodzić statek kosmiczny.

8. Jowisz ma 67 księżyców

Od 2014 r. Jowisz ma łącznie 67 księżyców. Prawie wszystkie z nich mają mniej niż 10 kilometrów średnicy i zostały odkryte dopiero po 1975 roku, kiedy na planetę przybył pierwszy statek kosmiczny.

Jeden z jego księżyców, Ganimedes, jest największym księżycem w Układzie Słonecznym i ma 5262 km średnicy.

9 Jowisza odwiedziło 7 różnych statków kosmicznych z Ziemi

Zdjęcia Jowisza wykonane przez sześć statków kosmicznych (brak zdjęcia z Willisa ze względu na brak kamer)

Jowisz został po raz pierwszy odwiedzony przez sondę NASA Pioneer 10 w grudniu 1973, a następnie przez Pioneer 11 w grudniu 1974. Po sondach Voyager 1 i 2 w 1979 roku. Po nich nastąpiła długa przerwa, aż statek kosmiczny Ulysses przybył w lutym 1992 roku. Po międzyplanetarnej stacji Cassini przeleciał w 2000 roku, w drodze na Saturna. I wreszcie sonda New Horizons przeleciała obok giganta w 2007 roku. Kolejna wizyta zaplanowana jest na 2016 rok, planetę zbada statek kosmiczny Juno.

Galeria rysunków poświęcona podróży Voyagera

10. Możesz zobaczyć Jowisza na własne oczy.

Jowisz jest trzecim najjaśniejszym obiektem na nocnym niebie Ziemi, po Wenus i Księżycu. Możliwe, że widziałeś na niebie gazowego giganta, ale nie miałeś pojęcia, że ​​to Jowisz. Pamiętaj, że jeśli zobaczysz bardzo jasną gwiazdę wysoko na niebie, najprawdopodobniej jest to Jowisz. W gruncie rzeczy te fakty o Jowiszu są dla dzieci, ale dla większości z nas, którzy zupełnie zapomnieli o szkolnym kursie astronomii, ta informacja o planecie będzie bardzo przydatna.

Film popularnonaukowy Podróż na planetę Jowisz