В 1660-х годах астроном Кассини начал изучать Юпитер с помощью усовершенствованной модели телескопа, которая позволяла добиться большего увеличения. Тридцать лет спустя он подробно описал вращение гиганта вокруг своей оси и определил зоны в его атмосфере, которые вращаются с разной скоростью.
Юпитер (планета)
Юпитер — пятая по удаленности от Солнца планета и первая крупная планета Солнечной системы. Планета, существующая с древних времен, была названа в честь римского бога Зевса, который был аналогом древнегреческого Зевса. Она относится к типу
- 1 Физические характеристики
- 1.1 Параметры планеты
- 1.2 Внутреннее строение
- 1.3 Атмосфера
- 1.4 Большое красное пятно
- 1.5 Магнитное поле и магнитосфера
Юпитер изучался исключительно космическими зондами НАСА.
В 1973 и 1974 годах » спутники Galileo пролетели мимо Юпитера и впервые измерили основные параметры магнитного поля и магнитосферы Юпитера.
В 1979 году » спутники пролетели рядом с Юпитером, и было получено много других ценных данных (в частности, были обнаружены кольца Юпитера).
В 1992 году прохождение планеты » 1995 по 2003 год на орбите вокруг Юпитера прохождение » 2000 прохождение Юпитера 28 февраля 2007 года на пути к Плутону в районе Юпитера произведен 2010 год запланирован запуск аппарата 2010 год запланирована межпланетная миссия по изучению спутников Галилео.
Жизнь на Юпитере
В настоящее время наличие жизни на Юпитере представляется маловероятным в виду низкой концентрации воды в атмосфере и отсутствия твёрдой поверхности. В 1970-х годах Карл Саган высказывался по поводу возможности существования в верхних слоях атмосферы Юпитера жизни на основе аммиака 1. Следует отметить, что даже на небольшой глубине в юпитерианской атмосфере температура и плотность достаточно высоки и возможность по крайней мере Комета Шумейкеров-Леви
Следы одного из обломков кометы
Интересные факты о планете Юпитер
- По уровню яркости планету опережают Солнце, Луна и Венера. Входит в пятерку планет, которые можно найти без использования инструментов.
- Упоминания о Юпитере начинаются еще в 7-8 вв. до н.э. Получил имя в честь верховного божества в пантеоне (у греков – Зевс). В Месопотамии это был Мардук, а у германских племен – Тор.
- Выполняет осевой оборот всего за 9 часов и 55 минут. Из-за стремительного вращения происходит сплющивание на полюсах и расширение экваториальной линии.
- С позиции земного наблюдения его движение кажется невероятно медленным.
- Верхний атмосферный слой делится на облачные пояса и зоны. Представлены кристаллами аммиака, серы и их смеси.
- На снимках запечатлено Большое Красное Пятно – масштабный шторм, не прекращающийся уже 350 лет. Он настолько огромен, что способен поглотить три Земли.
- Под атмосферным слоем скрываются слои газообразного и жидкого водорода, а также ядро изо льда, камня и металлов.
- Среди спутников наибольшими выступают Ганимед, Каллисто, Ио и Европа. Первый в диаметре охватывает 5268 км, что больше Меркурия.
- Кольца тонкие и представлены пылевыми частичками, выбрасываемые лунами во время столкновения с кометами или астероидами. Начинаются с удаленности в 92000 км и простираются на 225000 км от Юпитера. Толщина – 2000-12500 км.
- Это аппараты Пионеры-10 и 11, Вояджеры-1 и 2, Галилео, Кассини, Уиллис и Новые Горизонты. Будущие могут сосредоточиться на спутниках.
Размер, масса и орбита
Масса 1,8981 x 10 27 кг, объем 1,43128 x 10 15 км 3, поверхность 6,1419 x 10 10 км 2 и средняя окружность 4,39264 x 10 5 км. Чтобы дать вам представление: Диаметр планеты в 11 раз больше диаметра нашей планеты и в 2,5 раза больше массы всех солнечных планет.
Физические характеристики Юпитера
Поскольку это газовый гигант, его плотность составляет 1,326 г/см3 (менее ¼ плотности Земли). Низкая плотность указывает исследователям на то, что объект состоит из газов, однако до сих пор ведутся споры о составе ядра.
Опытный таролог ответит на вопросы:
Как выглядит будущее? Как будут складываться отношения? Каково правильное решение?
В среднем планета находится на расстоянии 778 299 000 километров от Солнца, но это расстояние может варьироваться между 740 550 000 и 816 040 000 километрами. Для прохождения по орбите требуется 11,8618 лет, то есть год длится 4332,59 дня.
Орбита и вращение Юпитера
Перигелий 7,405-10 8 км (4,950 AU) Apilion 8,165-10 8 км (5,458 AU) Главная ось 7,785-10 8 км (5,204 AU) Эксцентриситет Но Юпитер имеет одно из самых быстрых осевых вращений — 9 часов, 55 минут и 30 секунд. Таким образом, в пересчете на солнечные дни год длится 10475,8 дней.
Состав и поверхность
Она представлена газообразной и жидкой материей. Это самый большой из газовых гигантов, который делится на внешний атмосферный слой и внутренний слой. Его атмосфера состоит из водорода (88-92%) и гелия (8-12%).
Внутренняя структура Юпитера
Также видны следы метана, водяного пара, кремния, аммиака и бензола. Сероводород, углерод, нео
Яркие зоны и Большое красное пятно характеризуются восходящими потоками. В этих зонах облачность выше, а температура поверхности ниже, чем в соседних районах зоны. На границах зон и полос образуются противотоки и развивается сильная турбулентность. Природа Большого красного пятна похожа на природу других более мелких красных, белых и синих пятен, видимых на фотографиях: Это метеорологические явления, представляющие собой огромные устойчивые вихри в атмосфере. Его размер составляет 30-40 тысяч километров, то есть больше диаметра Земли. На снимках хорошо видна структура вихря Большого красного пятна, который является антициклоном. Основной интерес представляют механизм доставки энергии и удивительная стабильность этих образований.
Согласно радиоизмерениям, самая низкая температура (80-120 К) в атмосфере Юпитера достигается при давлении в
10 кПа. Между значениями, соответствующими давлению 1 и 10 кПа, лежит диапазон температурной инверсии, и при давлении 1 кПа температура повышается до 130-170 К. Эти данные хорошо согласуются с результатами измерений температуры, выполненных с помощью инфракрасных радиометров. Согласно расчетам, мезосфера Юпитера характеризуется приблизительно постоянной температурой 180 К в диапазоне давлений 0,1-100 Па. В термосфере и экзосфере температура близка к средней электронной температуре 800-1000 K. В атмосфере Юпитера штормовая активность была зафиксирована примерно на высоте облаков.
Юпитер имеет ионосферу длиной более 3 000 км и концентрацией электронов в
Юпитер имеет ионосферу длиной более 3 000 км и концентрацией электронов в
10-11 частиц на 1 м 3. Наблюдались заметные флуктуации электронной плотности. Эти аномалии изотропны в нижней части ионосферы, но на более высоких уровнях обнаруживаются отклонения от равномерного распределения в пространстве, вызванные магнитным полем планеты.
Температура на Юпитере
Магнитосфера Юпитера — уникальное явление. Если смотреть с Земли, его угловой размер составляет ~2°. На дневной стороне планеты магнитосфера простирается до 50-100 радиусов Юпитера, в зависимости от колебаний солнечного ветра. На ночной стороне магнитное облако Юпитера простирается более чем на 5 а.е., т.е. за пределы орбиты Сатурна.
Биполярное магнитное поле Юпитера имеет напряженность 318 А/м (при ~100 кПа). Магнитная ось наклонена на (10,2 ± 0,6)° по отношению к оси вращения планеты. Напряженность поля на полюсах составляет 1105 А/м (север) и 1063 А/м (юг). Диполярный характер магнитного поля сохраняется примерно до 15 радиусов Юпитера, хотя квадруполярные и октополярные компоненты вносят значительный вклад. Кроме того, заряженные частицы, попавшие в магнитное поле планеты, оказывают заметное влияние на конфигурацию поля.
10 МэВ. Тензорные всплески на частоте 8 МГц, в свою очередь, вероятно, связаны с плазменными неустойчивостями в ионосфере. Юпитер также излучает в диапазоне радиоволн.~Магнитосфера Юпитера, микроскопический эквивалент пульсара, создает сильное ускорение электронов, которое проникает за орбиту Земли. Его энергия составляет 3-30 МэВ. Как внутри магнитосферы, так и за ее пределами потоки ускоренных электронов характеризуются
10-часовой периодичностью, что соответствует периоду вращения Юпитера. Это позволяет предположить, что наблюдаемые флуктуации отражают взаимодействие солнечной плазмы с магнитосферой Юпитера.~Галилеевы спутники Юпитера: Европа, Ганимед, Ио и Каллисто
В 2017 году было известно о существовании 69 спутников Юпитера (по сравнению с 15 в конце 1983 года). Четыре крупнейших (Ио, Европа, Ганимед и Каллисто) были открыты Галилеем в 1610 году и называются Галилейскими. Астероиды (9 перед Юпитером и 5 за Юпитером), «троянцы», движутся по краю орбиты Юпитера. Юпитер оказывает сильное возмущающее воздействие на периодические кометы, вращающиеся между Солнцем и внешней частью Солнечной системы. У Юпитера есть кольцо, внешний край которого находится на расстоянии 55 тысяч километров от верхнего края облаков. Ширина кольца составляет 6 000 километров, а толщина — 6 000 километров. ~6 000 километров в ширину и 1 километр в толщину ~толщиной 1 километр — состоит из частиц с низким альбедо, размером от нескольких микрометров до нескольких метров.
Следующие соотношения масс галилеевых спутников к массе Юпитера и значения их диаметров были определены на основе пролетов космических зондов:~Плотность спутников неуклонно уменьшается с увеличением расстояния от Юпитера: 3530 кг/м3 (Ио), 3030 кг/м3 (Европа), 1930 кг/м3 (Ганимед), 1790 кг/м3 (Каллисто), что отражает особенности их внутренней структуры: Ио полностью состоит из «камня», в то время как Европа на 20% состоит из водяного льда, Ганимед — на 40%, а Каллисто — почти наполовину. На Ио обнаружена интенсивная вулканическая деятельность. Нынешняя вулканическая активность, вероятно, обусловлена распространением приливной энергии, вызванной наличием общих точек в движении галилеевых спутников в гравитационном поле Юпитера. Были зарегистрированы сильные извержения серных вулканов (высотой до 250 км со скоростью 1 км/с), и толстый слой (длиной в несколько километров) серы и диоксида серы, как полагают, покрывает поверхность Ио, придавая ей красно-оранжевый цвет. Поверхность Европы ледяная, сплюснутая и имеет множество широких, обширных трещин. Поверхности Ганимеда и Каллисто также в основном ледяные, с обширными отложениями и обнажениями темного материала, с сильными кратерами (особенно на Каллисто); тектоническая активность в прошлом, по-видимому, сыграла важную роль.
Спутники Юпитера
Поскольку Юпитер воплощает в себе характеристики многих планет, он обладает довольно интересными физическими свойствами:
Во многих отношениях Юпитер занимает первое место среди планет Солнечной системы.~Юпитер представляет собой смесь жидкости и газа. Атмосферный слой гиганта состоит в основном из водорода (92%), остальное — гелий (8%). Фосфин, сера, этан, углерод, неон, сероводород и метан также составляют небольшую часть веществ, находящихся над поверхностью.~Интересное: Меркурий 🌟 Строение планеты, описание, орбита, поверхность, атмосфера, фото и видео.
Под атмосферой находится слой газообразного водорода, в котором также растворены гелий и другие вещества. Углубившись в недра Юпитера, вы можете наткнуться на другой слой планеты, представляющий собой жидкий водород с аналогичными примесями. А под ним находится слой металлического водорода. На самом деле газовый гигант состоит из слоев водорода в различных состояниях, содержащих другие вещества.
Некоторые параметры спутников Юпитера
В центре небесного тела находится ядро, хотя ученые еще не смогли окончательно решить, является ли оно идеально круглым или каменистым. Его наличие было доказано в 1997 году, когда на Юпитере была обнаружена гравитация. По предварительной оценке, он состоит из жидкого металлического водорода и гелия, а его масса может составлять от 4 до 14% от массы планеты.
Считается, что в центре Юпитера температура составляет 35 700 градусов Цельсия, а давление — 4 500 ГПа. Для сравнения, предполагается, что поверхность имеет температуру 67 градусов Цельсия и давление 10 бар. Следует уточнить, что это только теоретические данные и в реальности параметры могут быть совершенно другими. Эти значения могут быть получены только при изучении поверхности и при исследовании планеты с большого расстояния, так как современные детекторы не могут приблизиться к верхнему слою из-за высокой радиации.
Физические характеристики Юпитера
Газовый гигант имеет атмосферу в 1000 км, в которой давление составляет от 20 до 220 кПа, что довольно высоко. Большую часть вещества над поверхностью составляет водород (90 %), второй по распространенности компонент — гелий (10 %), и небольшая часть состоит из других веществ.
- верхний слой облаков планеты имеет давление в одну атмосферу, температура на их поверхности составляет -107 градусов Цельсия; при углублении на 146 км давление увеличивается до 22 атмосфер, а температура возрастает до +156 градусов Цельсия;
- средний диаметр планеты равен 139 822 км, что составляет одиннадцать земных;
- площадь поверхности равна 62,18 млрд кв. км;
- поскольку Юпитер является газовым гигантом, его плотность довольно невысока: 1,33 гр/куб.см;
- из-за высокой силы притяжения ускорение свободного падения равно 24,8 м/с;
- масса планеты равна 1898*E24, что превосходит земную в 318 раз.
Астрономы делят атмосферу на следующие слои (сверху вниз):
Состав, поверхность и строение
Состав слоев практически идентичен и отличается только температурой и давлением. И если первый параметр постепенно увеличивается, то второй уменьшается. Мы можем отдельно рассмотреть тропосферный слой, где из-за больших потерь тепла возникают авроры.
Интересный факт: Ветры в атмосфере Юпитера могут достигать 600 км/ч.
В связи с температурой
В настоящее время неизвестно, является ли эта точка постоянной или временной. Известно лишь, что впервые она была обнаружена астрономами в 1600 году. Предполагается, что через 20 лет он станет почти круглым, а в один прекрасный день может просто исчезнуть.
Красное пятно расположено в верхних слоях атмосферы. Его край движется по орбите со скоростью около 360 км/ч. Размер пятна составляет 12 000 км х 24 000 км. Он возвышается над облаками примерно на 8 км.
Атмосфера Юпитера
В 2019 году на орбите Юпитера находится 79 спутников. Четыре из них являются «галилеевскими», поскольку были открыты Галилео Галилеем. Это Ио, Европа, Ганимед и Каллисто. Открытие спутников позволило ученому подтвердить гелиоцентрическую систему, за что он подвергся гонениям со стороны католической церкви.
Ганимед — самый большой спутник Юпитера. Его радиус составляет 2 634 км, площадь поверхности — 87 млн км2, а масса в 40 раз меньше, чем у Земли. Гравитация на его поверхности почти в 7 раз меньше, чем на Земле. Спутник вращается вокруг Юпитера на среднем расстоянии 1 миллион 70 тысяч километров (третье по величине расстояние). Примечательно, что масса Ганимеда составляет 45% от массы Меркурия. Спутник выйдет на орбиту Юпитера примерно через неделю.
- экзосфера;
- термосфера;
- стратосфера;
- тропопауза;
- тропосфера.
Ганимед был открыт Галилеем в 1610 году. Он был назван в честь мифического сына троянского царя Троца, Ганимеда, который был похищен орлом Зевса и стал пьяницей на горе Олимп. Взамен он получил вечную молодость и бессмертие.
Спутник, вероятно, образовался из аккреционного диска или пылегазовой туманности. Она окружала Юпитер в течение некоторого времени после образования гиганта. Спутник сформировался ближе к планете: Туманность там была плотнее.
Ганимед состоит из скальных пород и ледяной воды. Лед может содержать аммиак. Точный состав твердой породы неизвестен. Спектральный анализ показал наличие таких веществ на Ганимеде:
Орбита Юпитера
Считается, что спутник состоит из железного ядра, мантии и слоя льда. Ядро, вероятно, имеет радиус от 700 до 900 километров, а внешний слой льда — от 800 до 1000 километров. Остальная часть состоит из силикатной мантии. На поверхности планеты есть кратеры, борозды и полярные шапки.
- расстояние до Солнца в перигелии – 740,5 млн. км;
- расстояние до Солнца в афелии – 816,5 млн. км;
- большая полуось Юпитера составляет 778,5 млн. км;
- эксцентриситет – 0,0487;
- средняя скорость вращения по орбите – 13 км/с.
Исследование показало наличие тонкой атмосферы на спутнике и кислородной экзосферы. Наличие ионосферы на Ганимеде является спорным. Космический аппарат Galileo обнаружил магнитное поле на спутнике. Это единственный планетарный спутник в Солнечной системе с магнитосферой. Если бы на нем не было сильнейшего излучения, Ганимед был бы отличным кандидатом для геоинженерии.
Большое красное пятно
Это второй по дальности спутник Юпитера и третий по величине в Солнечной системе. Названа в честь своего возлюбленного.
Спутники Юпитера
Ганимед
- двуокиси углерода;
- двуокиси серы;
- дициана;
- серной кислоты;
- органических соединений;
- сульфата магния и натрия.
Каллисто
