Юпітер - найбільша планета Сонячної системи, Вона п'ята за рахунком від Сонця. Це небесне тіло, назване на честь грецького бога всіх богів Зевса, сина Кроноса (Сатурна), а також хранителя Римської Імперії, є справжнім газовим гігантом серед планет, перевищуючи в розмірах мінімум в два рази все планети разом узяті (маса Юпітера в 318 разів перевершує масу Землі). Велетень Сонячний системи дуже схожий з зірками, але не зміг набрати достатню масу, щоб почати горіти.
Найбільша планета Сонячної системи
Юпітер став джерелом справжньої революції в науковому пізнанні Всесвіту, коли в 1610 році великий Галілей зміг виявити чотири величезних супутника гіганта - Іо, Європу, Ганімед і Каллісто. Це перший в історії випадок, коли великі небесні тіла були помічені обертовими навколо об'єкта, відмінного від Землі. Цей факт став основою теорії Коперника про те, що Земля не є центром Всесвіту.
Хоча, здавалося б, безтурботний, якщо дивитися на нього з нашого щодо безпечного світу, Юпітер - це хаотичне і вируюче місце. Плями і завихрення газового гіганта відбуваються через сильні шторми, які розганяють переважаючі вітри зі швидкістю 540 км / год на екваторі - швидше, ніж будь-які відомі на Землі урагани.
Але в атмосфері велетня є і щось загадкове - Велика Червона Пляма, яке представляє з себе сильний ураганний шторм, званий антициклоном. Наша рідна планета ніколи не бачила нічого порівнянного з такою силою: він обертається у всюдисущого овалі, який більше всієї Землі, хоча і постійно зменшується, починаючи з найперших днів спостереження за ним.
Цікавий факт: Юпітер є однією з п'яти планет, яку людина може побачити неозброєним оком, якщо подивиться в потрібний момент в потрібне місце. Юпітер також є і четвертим за яскравістю небесним об'єктом, що знаходиться в нашій сонячній системі. Найяскравіше нього тільки Сонце, Венера і Місяць в нічному небі.
Така ось цікава планета, цей Юпітер. А тепер розглянемо його ближче.
Склад будова Юпітера
Юпітер - це величезний, надмасивних газова куля, в який можна два рази помістити всі інші планети Сонячної системи. Якби Юпітер був всього в 80 разів більше, він став би справжньою зіркою. Хмари бурхливого гіганта складаються з аміаку і водяної пари, дрейфуючи в атмосфері водню і гелію. Ймовірно особливий хімічний склад хмар стоїть за пастельним різноманітністю колірної гами Юпітера, але в дійсності вчені до цих пір не змогли дати повноцінне пояснення такого цікавого зовнішнім виглядом планети.
Атмосфера Юпітера схожа з сонячної, що складається в основному з водню і гелію. Барвисті світлі і темні смуги, створюються найсильнішими потоками вітру, що йдуть зі сходу на захід в верхніх шарах атмосфери. Білі ж хмари в світлих зонах складаються з кристалів замороженої аміаку, а хмари трохи темніше інших хімічних речовин. Через хаотичності всіх процесів, що відбуваються в атмосфері велетня, зовнішній вигляд Юпітера весь час змінюється. Іноді небеса заповнюються справжніми дощами з чистих алмазів.
Нижче газових верхніх шарів тиск і температура зростають настільки, що атоми водню в кінцевому підсумку стискаються в рідину. Юпітер має щільне ядро невизначеного складу, оточене багатим гелієм шаром рідкого металевого водню, який займає до 80-90% діаметра планети.
Тиск піднімається настільки високо, що водень втрачає свої електрони, і в хаотичному безладді хитромудрих рідин може з'явитися електричний заряд, прямо як в металах.Неймовірно швидке обертання гіганта навколо своєї осі - Юпітер робить один оборот за 10 земних годин - стає причиною виникнення електричних розрядів, які можуть впливати і створювати магнітне поле планети. Воно від 16 до 54 разів могутніше, ніж у Землі.
Напевно, найцікавішим місцем на поверхні Юпітера можна назвати Велика Червона Пляма, що є величезним ураганом-штормом, який триває вже більше 300 років. Швидкість обертання повітряних потоків в ньому досягає 680 км / ч. Колір варіюється від цегляно-червоного до злегка коричневого - це відбувається, ймовірно, через невеликої кількості фосфору і сірки в кристалах аміак в хмарах.
Цікавий факт: Невідомо, чи має Юпітер тверду поверхню. Нижче хмар тисячі кілометрів шарів водню і гелію. Під ним рідкий водень. Далі цей рідкий водень стає гарячим рідким металом. Поки невідомо, чи знаходиться під всім цим суцільне ядро - температури зруйнували б будь-яке обладнання, яке ми могли б відправити туди, щоб отримати необхідні дані. Температура в районі ядра повинна бути достатня, щоб розплавити навіть титан.
Відстань від Сонця Юпітера і орбіта
Середня відстань від сонця 778 412 020 км. Для порівняння: в 5,203 рази більше, ніж у Землі.
Перигелій (найближча відстань від сонця) 740 742 600 км. Для порівняння: в 5,036 разів більше, ніж у Землі.
Афеліон (найдальше відстань від сонця): 816 081 400 км. Для порівняння: в 5,366 рази більше, ніж у Землі.
Обертання навколо своєї осі
Юпітер має найвищу швидкість обертання навколо своєї в Сонячній системі. Цей космічний гігант робить один оборот менше, ніж за десять годин. Така захмарна швидкість сильно впливає на форму газової планети, створюючи величезну опуклість в районі екватора. Її можна помітити навіть використовуючи найпростіший аматорський телескоп.
- Діаметр навколо екватора 142 984 км.
- Маса Юпітера: 1.900е27 кг
Варто зауважити, що Юпітер вдає із себе газового гіганта, який не має ніякої твердої поверхні, тому відповідь на питання, що стосується швидкості обертання цього загадкового небесного тіла навколо своєї осі, не може бути дано в тих самих категоріях, як, наприклад, це відбувається з Землею.
Системи розрахунку швидкості обертання Юпітера
Рухи атмосферних потоків сильно відрізняються в залежності від широти їх розташування. Так швидкість обертання потоків, які перебувають на полярних частинах планети на цілих 5 хвилин менше, ніж ті, що розташовані на екваторі. Через таких відмінностей вченим довелося розробити три різні системи розрахунку швидкості обертання.
Так перша з них застосовується до водних потоків, розташованим в районі від 10 ° північної широти до 10 °, де швидкість обертання дорівнює 9 години 50 хвилин і 30 секунд, друга - до всіх широт розташованим поза цими межами, тут швидкість дорівнює 9 години 55 хвилинам і 40 секундам. Третя система спробувала об'єднати два підходи, запропонувавши розраховувати швидкість обертання по магнітної сфері планети.
Обертання навколо Сонця
Юпітеру потрібно 4328 земних днів, щоб зробити один оборот навколо Сонця. Тому один рік на поверхні Юпітера триває 11,86 земних років.
Супутники Юпітера
Юпітер є другою за яскравістю планетою на нічному небі після Венери. Це дозволило астрономам виявити і почати вивчати величезну планету сотні років назад. У січні 1610 року астроном Галілео Галілей помітив, як він думав, чотири маленьких зірки, які супроводжують Юпітер. Ці осколки світла насправді є чотирма найбільшими супутниками Юпітера: Іо, Європа, Ганімед і Каллісто.
Велика частина всіх супутників Юпітера не менше цікаві і загадкові, ніж їх господар. Найбільший супутник в Сонячній системі, Ганімед, також є єдиним супутником, відомим своїм власним магнітним полем. На поверхні Іо лютують вулкани, що дає йому титул самого вулканически активного об'єкта Сонячної системи.
Вчені вважають, що Європу покриває глибокий, великий океан під своєю крижаною кіркою, що робить її головним кандидатом в полюванні на інопланетне життя в Сонячній системі. А Каллісто в свою чергу має найнижчу відбивну здатність, або альбедо, з усіх чотирьох супутників. Це говорить про те, що його поверхня може складатися з темного безбарвного каменю.
Але ці чотири супутники не є єдиними. Юпітер має ще десятки маленьких супутників. Тільки в 2003 році змогли виявити цілих 23 нових супутника. Лише за один червень 2018 року вчені зареєстрували ще 12, які блукають по дивним траєкторіях навколо величної планети.
Кільця Юпітера
Виявлення цілих трьох кілець навколо Юпітера стало справжнім відкриттям для вчених, коли корабель НАСА "Вояджер-1" вирушив вивчати планету в 1979 році. Вони, як стає зрозуміло, не такі яскраві як у Сатурна.
Основне кільце сплющено. Його товщина становить близько 30 км, а ширина більше 6400 км. Внутрішньо облакообразное кільце, яке отримало назву гало має товщину 20 000 км. Воно утворилося завдяки електромагнітним силам, відштовхуючим частинки пилу від основного кільця. Ця система простягається від верхніх хмар в атмосфері і поступово розширюється. Обидва кільця складаються з маленьких темних частинок пилу.
Третє кільце, відоме як тонке кільце через його прозорості, насправді являє собою три кільця мікроскопічного сміття з трьох місяців Юпітера - Амальтеї, Фіви і Адрастеї.
Дослідницькі місії
З тих пір, як Галілей вперше поклав око на Юпітер, вчені продовжують його вивчати, як з поверхні Землі, так і з космосу. Перша місія була здійснена за допомогою "Вояджер-1", який передав вченим більше 10 000 знімків планети, коли пролітав повз.
І коли космічний апарат НАСА "Юнона" почав обертатися навколо Юпітера в 2016 році, він швидко почав посилати захоплюючі дух зображення. Приголомшливі картини показали, що планета ще більш дика, ніж ми колись думали. "Юнона" зміг надати вражаючі дані, на яких були виявлені справжні зграї циклонів, що обертаються на поверхні велетня, коріння яких, ймовірно, йдуть глибоко під верхні смуги хмар.
До Юпітеру була відправлена не одна місія, а також плани на відправку знаходяться ще мінімум дві: "Європа Кліпер" НАСА (запуск якого почнеться в 2020-х роках) і апарат Європейського космічного агентства "Крижані місяця", який стартує в 2022 році і прибуде в систему Юпітера в 2030 році для вивчення Ганімеда, Каллісто і Європи.
"Піонер-10" зміг відкрити для нас всю небезпеку радіаційного поясу Юпітера, перевищує смертельний поріг для людини в 1 000 разів, а його послідовник, "Піонер-11" дозволив нам глибше зануритися в таємниці Великого Червоного Плями. Інші "брати" "Вояджери" 1 і 2 змогли створити великі і докладні карти супутників Юпітера, показали нам невидимі кільця, а також подарували дані про природу Іо, поверхня якого вкрита вулканами, що вивергають сірку, створюючи сильні магнітні потоки, що роблять значний вплив на Юпітер . А "Нові Горизонти" дав нам зовсім інший погляд на вируючу красу газового гіганта.
Чи можливий розвиток життя на Юпітер?
Атмосфера Юпітера стає тепліше з глибиною, досягаючи кімнатної температури, або 21 ° С, на висоті, де атмосферний тиск приблизно в 10 разів вище, ніж на Землі. Вчені підозрюють, що якщо у Юпітера на поверхні і є якась форма життя, вона може перебувати лише на цьому рівні, тобто жити повністю в повітрі, Однак дослідники не знайшли ніяких доказів життя на Юпітері. Супутники є кращими кандидатами для пошуків життя.
Хоч цей гігант і вважається вивченою планетою, на яку було витрачено багато сил і коштів, у вчених залишається ще безліч питань, на які поки немає відповіді.Тому вони всі продовжують кидатися в тверду і непереборну стіну невідомості Всесвіту з марною надією пізнати всі загадки всесвіту, знайти вирішення найскладніших головоломок фізики, хімії і астрономії, посилаючи все нові місії до хаотично вируючому велетню. Космос нам поки не подався, але, можливо, зрозумівши Юпітер, ми зможемо зробити неймовірний крок в пізнанні оточуючого нас світу.