Jupiterio dydis, palyginti su žeme. Kiek kartų kiekvienos milžiniškos planetos skersmuo yra didesnis už Žemės skersmenį? Orbita ir sukimasis

Jupiteris yra penktoji planeta atstumu nuo Saulės (po Merkurijaus, Veneros, Žemės ir Marso).

Senovės astronomai šią planetą pavadino senovės romėnų dangaus, griaustinio, žaibo ir lietaus dievo vardu. Jupiteris yra tikras milžinas, didžiausia Saulės sistemos planeta. Žvelgiant plika akimi, tai ryškiai geltonas šviesulys, kuris savo ryškumu pranoksta visas planetas, išskyrus Mėnulį ir Venerą. Jis šviečia dar ryškiau nei Sirijus – ryškiausia žvaigždė mūsų danguje.

Pagal astronominę klasifikaciją Jupiteris yra dujų milžinas, kaip ir Saturnas, Uranas ir Neptūnas. Tačiau Jupiterio svoris yra 2 kartus didesnis nei visų kitų Saulės sistemos planetų kartu paėmus! Tačiau Jupiterio masė vis dar yra 1000 kartų mažesnė už Saulės masę. Palyginti su Žeme, Jupiterio spindulys yra 11,2 karto didesnis nei mūsų gimtosios planetos; milžinas yra 1300 kartų didesnis už Žemę tūriu ir 318 kartų didesnės masės. Ir tai nepaisant to, kad Jupiterio tankis yra 4 kartus mažesnis už Žemės tankį – juk jis susideda iš dujų ir skysčio, o ne iš kietos medžiagos. Dėl didžiulės masės Jupiteryje gravitacija (traukos jėga) yra 2,5 karto didesnė nei Žemėje. Tai reiškia, kad 50 kg sveriantis žmogus Žemėje Jupiteryje svertų 125 kg.

Jupiteris

Jupiteris turi storą 50 km aukščio atmosferą, kurią sudaro 90 % vandenilio ir 10 % helio. Amoniako, vandenilio sulfido, metano, amonio hidrosulfido, vandens ir kitų paprastų junginių, kurie sudaro debesis, taip pat yra apatiniuose atmosferos sluoksniuose. Didžioji Jupiterio dalis yra skystos būsenos. Viršutinis sluoksnis yra 20 tūkstančių km storio vandenilio ir helio mišinys, palaipsniui keičiantis savo būseną šerdies link iš dujinės į skystą, veikiamas didėjančios temperatūros ir slėgio. Po skysto vandenilio sluoksniu, esant 3 milijonų žemės atmosferų slėgiui, yra 40 tūkstančių km gylio skysto metalinio vandenilio jūra. Jupiterio centre yra kieta šerdis, kurios dydis yra 1,7 karto didesnis už mūsų planetą ir 10–30 kartų tankesnis už Žemės šerdį.

Nėra aiškių ribų tarp vandenilio dujinės ir skystosios fazės, todėl Jupiteryje nėra aiškių ribų tarp sluoksnių.

Jupiterio struktūra

Kaip matote, nors šis milžinas vadinamas dujų milžinu, jame yra palyginti nedaug dujinės būsenos medžiagų: tos paprastos medžiagos ir junginiai, kurie mums žinomi kaip dujos antžeminėmis sąlygomis, Jupiteryje yra skystos būsenos. siaubingo slėgio įtaka. Taigi Jupiteryje nėra kieto paviršiaus. Ir net jei būtų, būtų neįmanoma ant jo būti, nebijant būti sugniuždytam dėl atmosferos svorio.

Vandenilis ant Jupiterio apatiniuose sluoksniuose, veikiamas neįsivaizduojamo slėgio, įgyja nuostabią savybę – tampa metalu ir yra puikus elektros laidininkas. Metalinis vandenilis, kaip ir metalinis helis, sukuria galingą Jupiterio magnetinį lauką – stipriausią magnetinį lauką mūsų Saulės sistemoje (žinoma, po saulės): jis tęsiasi daugiau nei 7 milijonus kilometrų link Saulės, o priešinga kryptimi beveik. į Saturno orbitą . Galingos magnetinės srovės sukelia nuolatines auroras Jupiteryje. Jie atsiranda todėl, kad dujų milžino magnetinis laukas išlenkia įkrautų saulės vėjo dalelių trajektorijas ir nukreipia jas į planetos ašigalius. Šios dalelės, patekusios į atmosferą, laikinai atskiria elektronus nuo dujų molekulių, o po to susidarančių jonų elektrinis laukas pritraukia elektronus atgal. Dėl elektronų susijungimo su jonais ir atkuriant originalias neutralias molekules, išsiskiria auroros.

Ultravioletinė nuotrauka iš Hablo teleskopo
Baltos dėmės yra magnetiniai vamzdeliai, jungiantys Jupiterį su jo palydovais:
šviesi dėmė kairėje yra Io, dėmė žemiau centro yra Ganimedas, o maža dėmė dešinėje ir žemiau yra Europa.

Jupiteris taip pat turi radiacijos diržus, panašius į Žemės radiacinius diržus, tačiau savo stiprumu ir dydžiu juos viršija 14 kartų. Ši milžiniška planeta yra stiprus radijo šaltinis, galintis smarkiai sugadinti bet kurį per arti jos priartėjusį erdvėlaivį.

Dėmesingas skaitytojas tikriausiai pastebėjo, kad Jupiterio cheminė sudėtis labai panaši į žvaigždę: ją daugiausia sudaro vandenilis ir helis. Tačiau milžinui tapti žvaigžde vis tiek neįmanoma: kad jis pradėtų trauktis ir įkaisti tiek, kad jo gelmėse prasidėtų žvaigždėms būdingos termobranduolinės reakcijos, ji turi būti 80 kartų sunkesnė! Todėl astronomai ją vadina „žlugusia žvaigžde“.

Tačiau Jupiteris išskiria 60% daugiau šilumos nei gauna iš Saulės. Manoma, kad šilumos išsiskyrimas atsiranda dėl planetos suspaudimo, kuris prasidėjo jos formavimosi metu.

Jupiterio atmosferoje nuolat siautėja grandiozinio masto atmosferos reiškiniai - uraganai ir viesulai, kurie daug kartų viršija panašius įvykius Žemėje ir pasiekia 500 km/h greitį. Vėjus Jupiterio atmosferoje sukelia ne saulės spinduliuotė, kaip Žemėje, o vidinė planetos šiluma.

Sūkuriai ir galingi vėjai lemia įdomią Jupiterio ypatybę – jo dryžuotumą. Kiekviena tokia juosta yra materijos srautas, o gretimose juostose vėjų kryptis yra priešinga, o greitis skiriasi:

Debesų judėjimas Jupiterio atmosferoje
(NASA nuotrauka ir animacija)

Juostelių spalva priklauso nuo jų sudėties ir fizinių savybių. Šviesos zonos yra aukšto slėgio ir pakilimo zonos. Šias zonas sudarantys debesys išsidėstę maždaug 20 km aukštyje, o jų šviesi spalva paaiškinama padidėjusia ryškiai baltų amoniako kristalų koncentracija. Tamsūs diržai yra žemiau; tai žemyninės srovės sritys. Manoma, kad jie susideda iš raudonai rudų amonio hidrosulfido kristalų ir turi aukštesnę temperatūrą. Juostų ir zonų ribose pastebima daug stiprių turbulencijų. Vieną tokį didžiulį sūkurį, matomą kaip raudona dėmė, astronomai stebėjo nuo XVII a. Štai kaip jie tai vadina: Didžiąja Raudonąja Dėmė. Tai yra galingiausias sūkurys Saulės sistemoje. Jo skersmuo galėjo tilpti 3 planetoms, kurios yra Žemės dydžio (o prieš 100 metų jis buvo 2 kartus didesnis). Didžiosios Raudonosios dėmės medžiaga sukasi daugiau nei 500 km/h greičiu ir visą apsisukimą padaro per 6 Žemės dienas.

(Nuotrauka iš Cassini automatinės tarpplanetinės stoties)

(„Voyager 1“ nuotrauka)

Nepaisant savo masyvumo, Jupiteris yra Saulės sistemos čempionas pagal sukimosi aplink savo ašį greitį: diena Jupiteryje trunka kiek mažiau nei 10 valandų. Dėl tokio greito sukimosi planeta pastebimai suplokštėja: jos pusiaujo spindulys yra 6,49% didesnis už poliarinį spindulį.

Metai Jupiteryje, tai yra visiškos revoliucijos aplink Saulę laikotarpis, yra maždaug 12 Žemės metų.

Jupiterio palydovai pagaminti iš kietų medžiagų. Dabar jų yra daugiau nei 60. Didžiausi yra Io, Callisto, Ganymede ir Europa. Šie X palydovai vadinami „Galilean“, nes juos 1610 m. atrado Galilėjus Galilėjus. Jie matomi net su gerais žiūronais. Io yra aktyviausias Saulės sistemos palydovas pagal geologinį aktyvumą: jame yra daugiau nei 400 veikiančių ugnikalnių ir jis visas padengtas sukietėjusia lava. Io gali būti stebimi tam tikri sprogimai, kai medžiaga iš palydovo išmeta aukštai į atmosferą ir nukrenta atgal į planetą. Vulkanų išsiveržimai į kosmosą išskiria didžiulius kiekius dujų (sieros oksido), kurias jonizuoja Jupiterio magnetinis laukas ir susidaro plazma, papildanti Jupiterio magnetosferą.

Planetos ypatybės:

Atstumas nuo saulės: ~ 778,3 mln km
Planetos skersmuo: 143 000 km*
Diena planetoje: 9h 50min 30s**
Metai planetoje: 11,86 metų***
t° ant paviršiaus: -150°C
Atmosfera: 82% vandenilio; 18% helio ir nedideli kitų elementų pėdsakai
Palydovai: 16

* skersmuo išilgai planetos pusiaujo
**sukimosi aplink savo ašį laikotarpis (Žemės dienomis)
*** orbitos aplink Saulę laikotarpis (Žemės dienomis)

Jupiteris yra penktoji planeta nuo Saulės. Jis yra 5,2 astronominių metų atstumu nuo Saulės, o tai yra maždaug 775 milijonai km. Saulės sistemos planetas astronomai skirsto į dvi sąlygines grupes: antžemines planetas ir dujų milžinus. Didžiausia planeta iš dujų gigantų grupės yra Jupiteris.

Pristatymas: Jupiterio planeta

Jupiteris savo dydžiu viršija Žemės dydį 318 kartų, o jei būtų dar apie 60 kartų didesnis, jis turėtų visas galimybes tapti žvaigžde dėl savaiminės termobranduolinės reakcijos. Planetos atmosferą sudaro maždaug 85% vandenilio. Likę 15% daugiausia sudaro helis su amoniako ir sieros bei fosforo junginių priemaišomis. Jupiterio atmosferoje taip pat yra metano.

Naudojant spektrinę analizę, buvo nustatyta, kad planetoje nėra deguonies, todėl nėra vandens – gyvybės pagrindo. Pagal kitą hipotezę Jupiterio atmosferoje dar yra ledo. Galbūt nė viena mūsų sistemos planeta nesukelia tiek daug ginčų mokslo pasaulyje. Ypač daug hipotezių, susijusių su Jupiterio vidine struktūra. Naujausi planetos tyrimai naudojant erdvėlaivius leido sukurti modelį, leidžiantį labai patikimai įvertinti jos struktūrą.

Vidinė struktūra

Planeta yra sferoidas, gana stipriai suspaustas nuo ašigalių. Jis turi stiprų magnetinį lauką, kuris tęsiasi milijonus kilometrų už jo orbitos. Atmosfera yra skirtingų fizinių savybių sluoksnių kaita. Mokslininkai teigia, kad Jupiterio šerdis yra 1–1,5 karto didesnė už Žemės skersmenį, bet daug tankesnė. Jo buvimas dar neįrodytas, bet ir nepaneigtas.

Atmosfera ir paviršius

Viršutinis Jupiterio atmosferos sluoksnis susideda iš vandenilio ir helio dujų mišinio, jo storis yra 8–20 tūkst. Kitame sluoksnyje, kurio storis 50 - 60 tūkst.km, dėl padidėjusio slėgio dujų mišinys virsta skysta būsena. Šiame sluoksnyje temperatūra gali siekti 20 000 C. Dar žemiau (60 - 65 tūkst. km gylyje) vandenilis virsta metaline būsena. Šį procesą lydi temperatūros padidėjimas iki 200 000 C. Tuo pačiu metu slėgis pasiekia fantastines 5 000 000 atmosferų vertes. Metalinis vandenilis yra hipotetinė medžiaga, kuriai būdingas laisvųjų elektronų buvimas ir laidi elektros srovę, kaip būdinga metalams.

Jupiterio planetos mėnuliai

Didžiausia Saulės sistemos planeta turi 16 natūralių palydovų. Keturi iš jų, apie kuriuos kalbėjo Galilėjus, turi savo unikalų pasaulį. Vienas iš jų, palydovas Io, turi nuostabius uolų darinių kraštovaizdžius su tikrais ugnikalniais, ant kurių palydovus tyrinėjęs „Galileo“ aparatas užfiksavo ugnikalnio išsiveržimą. Didžiausias Saulės sistemos palydovas Ganimedas, nors ir mažesnio skersmens nei Saturno, Titano ir Neptūno palydovai Tritonas, turi ledinę plutą, dengiančią 100 km storio palydovo paviršių. Yra prielaida, kad po storu ledo sluoksniu yra vandens. Taip pat keliama hipotezė apie požeminio vandenyno egzistavimą Europos palydove, kurį taip pat sudaro storas ledo sluoksnis, nuotraukose aiškiai matomi gedimai, tarsi iš ledkalnių. O seniausiu Saulės sistemos gyventoju pagrįstai galima laikyti Jupiterio palydovą Calisto; jo paviršiuje yra daugiau kraterių nei bet kuriame kitame Saulės sistemos objektų paviršiuje, o paviršius per pastaruosius milijardus metų beveik nepasikeitė.

Jupiteris yra penktoji planeta nuo Saulės, didžiausia Saulės sistemoje. Juostos ir sūkuriai ant jo paviršiaus reiškia šaltus, vėjo varomus debesis, susidedančius iš amoniako ir vandens. Atmosfera daugiausia sudaryta iš helio ir vandenilio, o garsioji Didžioji Raudonoji dėmė yra milžiniška audra, didesnė už Žemę, trunkanti šimtus metų. Jupiterį supa 53 patvirtinti palydovai, taip pat 14 laikinų, iš viso 67. Mokslininkus labiausiai domina keturi didžiausi 1610 metais Galilėjaus Galilėjaus atrasti objektai: Europa, Callisto, Ganymede ir Io. Jupiteris taip pat turi tris žiedus, tačiau juos labai sunku įžiūrėti ir jie nėra tokie elegantiški kaip Saturno. Planeta pavadinta aukščiausio romėnų dievo vardu.

Lyginamieji Saulės, Jupiterio ir Žemės dydžiai

Planeta yra vidutiniškai 778 milijonų km atstumu nuo žvaigždės, tai yra 5,2. Tokiu atstumu šviesa pasiekia dujų milžiną per 43 minutes. Jupiterio dydis, palyginti su Saule, yra toks įspūdingas, kad jų baricentras išsikiša už žvaigždės paviršiaus 0,068 spindulio. Planeta yra daug didesnė už Žemę ir daug mažiau tanki. Jų tūrio santykis yra 1:1321, o masė - 1:318. Nuo centro iki paviršiaus Jupiterio dydis km yra 69911. Tai 11 kartų platesnis už mūsų planetą. o Žemę galima palyginti taip. Jei mūsų planeta būtų nikelio dydžio, tai dujų milžinas būtų krepšinio kamuolio dydžio. Saulės ir Jupiterio skersmens santykis yra 10:1, o planetos masė yra 0,001 žvaigždės masės.

Orbita ir sukimasis

Dujų milžinas turi trumpiausią dieną Saulės sistemoje. Nepaisant Jupiterio dydžio, para planetoje trunka apie 10 valandų.Metai, arba apsisukimas aplink Saulę, trunka apie 12 Žemės metų. Ekvatorius savo orbitos kelio atžvilgiu pasviręs tik 3 laipsniais. Tai reiškia, kad Jupiteris sukasi beveik vertikaliai ir neturi ryškių metų laikų pasikeitimų, kurie vyksta mūsų ir kitose planetose.

Formavimas

Planeta susiformavo kartu su visa Saulės sistema prieš 4,5 milijardo metų, kai dėl gravitacijos ji susiformavo iš besisukančių dulkių ir dujų. Jupiterio dydis atsirado dėl to, kad jis užfiksavo didžiąją dalį masės, likusios po žvaigždės susidarymo. Jo tūris buvo dvigubai didesnis nei likusios medžiagos kituose saulės sistemos objektuose. Jis pagamintas iš tos pačios medžiagos kaip ir žvaigždė, tačiau Jupiterio planetos dydis nepaaugo tiek, kad sukeltų termobranduolinę reakciją. Maždaug prieš keturis milijardus metų dujų milžinas atsidūrė dabartinėje išorinėje saulės sistemoje.

Struktūra

Jupiterio sudėtis panaši į saulės – daugiausia helio ir vandenilio. Giliai atmosferoje kyla slėgis ir temperatūra, suspaudžiant vandenilio dujas į skystį. Dėl šios priežasties Jupiteris turi didžiausią vandenyną Saulės sistemoje, sudarytą iš vandenilio, o ne iš vandens. Mokslininkai mano, kad gylyje galbūt pusiaukelėje iki planetos centro slėgis tampa toks didelis, kad iš vandenilio atomų išspaudžiami elektronai, paverčiami skystu, elektrai laidžiu metalu. Greitas dujų milžino sukimasis sukelia jame elektros sroves, sukuriančias stiprų magnetinį lauką. Vis dar nežinoma, ar planetos centrinė šerdis yra iš kietos medžiagos, ar tai tiršta, itin karšta geležies ir silikatinių mineralų (pvz., kvarco) sriuba, kurios temperatūra siekia iki 50 000 °C.

Paviršius

Kaip dujų milžinas, Jupiteris neturi tikro paviršiaus. Planeta daugiausia susideda iš besisukančių dujų ir skysčių. Kadangi erdvėlaivis negalės nusileisti ant Jupiterio, jis negalės išskristi nepažeistas. Ekstremalus slėgis ir temperatūra giliai planetos viduje sutraiškys, ištirpdys ir išgaruos bet kurį laivą, kuris bandys ją pasiekti.

Atmosfera

Jupiteris atrodo kaip spalvingas debesų dryžių ir dėmių gobelenas. Dujinės planetos „danguje“ greičiausiai yra trys atskiri debesų sluoksniai, kurie kartu apima apie 71 km. Viršutinį sudaro amoniako ledas. Vidurinį sluoksnį greičiausiai sudaro amonio hidrosulfido kristalai, o vidinį – vandens ledas ir garai. Ryškios storų Jupiterio juostelių spalvos gali būti sieros ir fosforo turinčių dujų išmetimas iš jo vidaus. Greitas planetos sukimasis sukuria stiprius sūkurių srautus, padalijančius debesis į ilgas tamsias juostas ir šviesias zonas.

Trūksta kieto paviršiaus, kuris juos sulėtintų, leidžia Jupiterio dėmėms išlikti daugelį metų. Planetą dengia daugiau nei tuzinas vyraujančių vėjų, kai kurių jų greitis ties pusiauju siekia 539 km/h. Raudonosios dėmės dydis ant Jupiterio yra dvigubai platesnis už Žemę. Susuktos ovalo formos formavimasis milžiniškoje planetoje stebimas daugiau nei 300 metų. Visai neseniai trys maži ovalai suformavo nedidelę raudoną dėmę, maždaug perpus mažesnę nei jos didesnės pusbrolis. Mokslininkai dar nežino, ar šie planetą juosiantys ovalai ir juostelės yra seklios, ar nusidriekusios toli į gelmes.

Potencialas gyvenimui

Jupiterio aplinka tikriausiai nėra palanki mūsų pažįstamam gyvenimui. Šiai planetai būdingos temperatūros, slėgis ir medžiagos greičiausiai yra per ekstremalios ir mirtinos gyviems organizmams. Nors Jupiteris yra mažai tikėtina vieta gyviems dalykams, to negalima pasakyti apie kai kuriuos iš daugybės jo palydovų. Europa yra viena iš labiausiai tikėtinų vietų ieškoti gyvybės mūsų saulės sistemoje. Yra įrodymų, kad po ledine pluta yra didžiulis vandenynas, galintis palaikyti gyvybę.

Palydovai

Daugelis mažų ir keturi dideli sudaro miniatiūrinę Saulės sistemą. Planetoje yra 53 patvirtinti palydovai, taip pat 14 laikinųjų, iš viso 67. Apie šiuos naujai atrastus palydovus pranešė astronomai ir Tarptautinė astronomų sąjunga juos laikinai priskyrė. Kai jų orbitos bus patvirtintos, jos bus įtrauktos į nuolatines.

Keturis didžiausius palydovus – Europą, Io, Callisto ir Ganimedą – pirmą kartą 1610 m. atrado astronomas Galilėjus Galilėjus, naudodamas ankstyvąją teleskopo versiją. Šie keturi mėnuliai šiandien yra viena įdomiausių tyrimų sričių. Io yra vulkaniškai aktyviausias kūnas Saulės sistemoje. Ganimedas yra didžiausias iš jų (net didesnis už Merkurijaus planetą). Antrasis pagal dydį Jupiterio mėnulis Callisto turi keletą mažų kraterių, o tai rodo, kad dabartinis paviršiaus aktyvumas yra mažas. Po ledine Europos pluta gali slypėti skysto vandens vandenynas su gyvybei reikalingais ingredientais, todėl tai yra viliojantis studijų taikinys.

Žiedai

1979 m. NASA „Voyager 1“ atrasti Jupiterio žiedai nustebino, nes buvo sudaryti iš mažų tamsių dalelių, kurias galima pamatyti tik prieš saulę. Erdvėlaivio „Galileo“ duomenys rodo, kad žiedo sistemą gali sudaryti dulkės iš tarpplanetinių meteoroidų, kurie atsitrenkė į mažus vidinius palydovus.

Magnetosfera

Dujų milžino magnetosfera yra erdvės sritis, veikiama galingo planetos magnetinio lauko. Jis tęsiasi 1–3 milijonus km link Saulės, kuri yra 7–21 kartą didesnė už Jupiterį, ir 1 milijardo km atstumu susiaurėja į buožgalvio formos uodegą, pasiekdama Saturno orbitą. Didžiulis magnetinis laukas yra 16–54 kartus galingesnis nei žemės. Jis sukasi kartu su planeta ir užfiksuoja daleles, turinčias elektros krūvį. Netoli Jupiterio jis fiksuoja įkrautų dalelių spiečius ir pagreitina jas iki labai didelės energijos, sukurdamas intensyvią spinduliuotę, kuri bombarduoja netoliese esančius mėnulius ir gali sugadinti erdvėlaivius. Magnetinis laukas sukuria vienus įspūdingiausių Saulės sistemos planetos ašigalių.

Studijuoti

Nors Jupiteris buvo žinomas nuo seniausių laikų, pirmuosius išsamius šios planetos stebėjimus 1610 m. atliko Galilėjus Galilėjus, naudodamas primityvų teleskopą. Ir tik neseniai jį aplankė erdvėlaiviai, palydovai ir zondai. 10-asis ir 11-asis pionieriai, 1-asis ir 2-asis „Voyagers“ buvo pirmieji, kurie 1970 m. skrido į Jupiterį, tada „Galileo“ buvo išsiųstas į dujų milžino orbitą, o zondas buvo nuleistas į atmosferą. „Cassini“ padarė išsamias planetos nuotraukas pakeliui į kaimyninį Saturną. Kita Juno misija į Jupiterį atvyko 2016 m. liepos mėn.

Reikšmingi įvykiai

1610 m.: Galilėjus Galilėjus atliko pirmuosius išsamius planetos stebėjimus.
1973 m.: pirmasis erdvėlaivis Pioneer 10 kirto ir praskriejo pro dujų milžiną.
1979 m.: Pirmasis ir antrasis „Voyagers“ atrado jaunus mėnulius, žiedus ir ugnikalnių aktyvumą Io.
1992 m.: Vasario 8 d. Ulisas praskriejo pro Jupiterį. Gravitacija pakeitė erdvėlaivio trajektoriją nuo ekliptikos plokštumos ir pastatė zondą į paskutinę orbitą virš pietų ir šiaurės Saulės ašigalių.
1994 m.: pietiniame Jupiterio pusrutulyje įvyko susidūrimas su Shoemaker-Levy kometos fragmentais.
1995–2003 m.: Erdvėlaivis „Galileo“ numetė zondą į dujų milžino atmosferą ir atliko ilgalaikius planetos, jos žiedų ir palydovų stebėjimus.
2000 m.: „Cassini“ arčiausiai Jupiterio priartėjo maždaug 10 milijonų km atstumu ir užfiksavo labai detalią spalvotą mozaikinę dujų milžino nuotrauką.
2007 m.: NASA erdvėlaivio „New Horizons“ nufotografuotose nuotraukose pakeliui į Plutoną matyti nauji atmosferos audrų, žiedų, ugnikalnio Io ir ledinės Europos vaizdai.
2009 m.: Astronomai stebėjo kometos ar asteroido kritimą pietiniame planetos pusrutulyje.
2016 m.: paleistas 2011 m., Juno atvyko į Jupiterį ir pradėjo atlikti nuodugnius planetos atmosferos, giluminės struktūros ir magnetosferos tyrimus, kad išsiaiškintų jos kilmę ir evoliuciją.

Pop kultūra

Didelis Jupiterio dydis atitinka jo reikšmingą buvimą popkultūroje, įskaitant filmus, televizijos laidas, vaizdo žaidimus ir komiksus. Dujų milžinas tapo ryškiu vaidmeniu seserų Wachowski mokslinės fantastikos filme „Jupiteris kylantis“, o įvairūs planetos palydovai tapo Debesų atlaso, Futuramos, Halo ir daugelio kitų filmų namais. Filme Vyrai juodais drabužiais, kai agentas Jay (Will Smith) pasakė, kad vienas iš jo mokytojų atrodo iš Veneros, agentas Kay (Tommy Lee Jones) atsakė, kad ji iš tikrųjų yra iš vieno iš Jupiterio palydovų.

Bet kurio kūno svorį, kaip sužinojome mokyklos fizikos pamokose, lemia gravitacijos jėga, kuri yra tiesiogiai proporcinga planetos masei ir atvirkščiai proporcinga jos spindulio kvadratui. Taigi aišku, kad priklausomai nuo planetos dydžio ir dydžio keisis ir planetos paviršiuje padėto kūno svoris.

Netgi Žemėje, kadangi ji nėra griežtai sferinė, bet kurio objekto svoris skiriasi priklausomai nuo platumos. Žemė yra išlyginta ties ašigaliais ir pailginta išilgai pusiaujo. Todėl žmogus, sveriantis, tarkime, 80 kilogramų poliarinio rato regione, ties pusiauju numes maždaug 0,5 kilogramo.

Kaip keisis žmogaus svoris įvairiose Saulės sistemos planetose?

Merkurijus

Merkurijaus masė yra viena dvidešimtoji Žemės masės. Šios planetos radijo astronomijos matavimus 1961 metais pirmą kartą atliko amerikiečiai Howardas, Barrettas ir Haddockas. Praėjusio amžiaus aštuntajame dešimtmetyje ir 2011 m. erdvėlaiviai „Mariner“ ir „Messenger“ buvo išsiųsti į Merkurijų. Merkurijuje 80 kg sveriantis žmogus svers vos daugiau nei 30 kg.

Venera

Ši planeta kartais vadinama „Žemės seserimi“, nes Veneros ir Žemės masė ir dydis per daug nesiskiria viena nuo kitos. Venera yra tik šiek tiek mažesnė už mūsų gimtąją planetą. Sovietų mokslininkų atliktas raketų ir kosmoso korporacijos „Energija“ tyrimas. 1967 metais erdvėlaivį „Venera 1“ atsiuntęs Korolevas parodė, kad žmogaus svoris čia per daug nesiskirtų nuo Žemėje esančio. 80 kilogramų svoris ant Veneros sumažėtų iki 72 su puse kilogramo.

Marsas

Marso masė sudaro 10,7% Žemės masės. Nuo praėjusio amžiaus 60-ųjų Marsą aktyviai tyrinėjo tiek mūsų, tiek užsienio mokslininkai. Čia buvo išsiųstos misijos „Mars“ ir „Phobos“ (SSRS), „Mariner“, „Viking“ (JAV), „Mangalyan“ (Indija) ir kt.

Šių tyrimų dėka žinome, kad Marse žmogaus svoris, kuris Žemėje yra 80 kg, sumažės iki 30 kg.

Jupiteris

Jupiterio masė yra 318 Žemės masių. Ištirti Jupiterį, jo atmosferos sudėtį, masę ir kitus parametrus buvo galima pasitelkus Pioneer (SSRS), Voyager (JAV) ir kitus erdvėlaivius.

Žmogaus svoris (jei jis sveria 80 kg) čia siektų 189 kg. Reikėtų atsižvelgti į tai, kad svoris pateikiamas viršutiniam debesų sluoksniui, o ne kietam paviršiui, kuris yra taip giliai Jupiteryje, kad mokslininkai mažai žino apie ten vykstančius procesus.

Saturnas

Šios planetos masė yra 95 Žemės masės. Šiomis dienomis Saturnas buvo tyrinėjamas naudojant Hablo kosminį teleskopą, taip pat erdvėlaivių „Pioneer“ ir „Voyager“ paleidimo programas.

Ties Saturno debesų sluoksnio riba bet kurio kūno svoris artėja prie Žemės, todėl 80 kilogramų čia pavirs į 73. Faktas yra tas, kad tyrimai parodė itin mažą šios planetos tankį. Jis yra mažesnis už vandens tankį.

Uranas

„Voyager 2“ programos tyrimai leido mokslininkams išsiaiškinti, kad Urano masė yra lygi 14 Žemės masių. Tačiau dėl mažo tankio žmogaus svoris Urane mažai skirtųsi nuo jo svorio Žemėje. Nuo 80 kilogramų liktų 71 kg.

Neptūnas

Neptūno masė lygi 17 Žemės masės. Šiame „dujų milžine“, esančiame taip toli nuo Saulės, kad jis kartais vadinamas „ledo milžinu“, žmogaus svoris, lygus 80 kg Žemėje, siektų 90 kilogramų.

Plutonas

Šis mažas dangaus kūnas, kurio masė yra 0,0025 Žemės masės (ty 500 kartų lengvesnė už Žemę!), buvo atrastas 1930 m. Sovietų mokslininkai dar šeštajame dešimtmetyje teigė, kad Plutonas nėra planeta siaurąja prasme, o priklauso dangaus kūnams, vadinamiems „nykštukinėmis planetomis“. 2006 metais Plutonas prarado planetos titulą ir buvo priskirtas prie nykštukinių planetų.Žmogus, sveriantis 80 kilogramų Žemėje, Plutone svers tik 5 kilogramus.

Be Saulės, Jupiterio planeta iš tiesų yra didžiausia mūsų Saulės sistemoje pagal dydį ir masę; ne be reikalo ji pavadinta pagrindinio ir galingiausio senovės panteono dievo – romėnų tradicijoje Jupiterio (dar žinomas kaip Dzeusas, pagal graikų tradiciją). Taip pat Jupiterio planeta yra kupina daugybės paslapčių ir ne kartą buvo paminėta mūsų mokslinės svetainės puslapiuose. Šiandienos straipsnyje mes kartu surinksime visą informaciją apie šią įdomią milžinišką planetą, tad pirmyn Jupiteriui.

Kas atrado Jupiterį

Bet pirmiausia šiek tiek Jupiterio atradimo istorijos. Tiesą sakant, Babilono kunigai ir ne visą darbo dieną dirbantys senovės pasaulio astronomai jau gerai žinojo apie Jupiterį, būtent jų darbuose šis milžinas pirmą kartą paminėtas istorijoje. Reikalas tas, kad Jupiteris yra toks didelis, kad jį visada buvo galima pamatyti plika akimi žvaigždėtame danguje.

Žinomas astronomas Galilėjus Galilėjus pirmasis per teleskopą ištyrė Jupiterio planetą, taip pat atrado keturis didžiausius Jupiterio palydovus. Tuo metu Jupiterio palydovų atradimas buvo svarbus argumentas Koperniko heliocentrinio modelio naudai (kad dangaus sistemos centras yra, o ne Žemė). Ir pats didysis mokslininkas tuo metu patyrė inkvizicijos persekiojimą dėl savo revoliucinių atradimų, bet tai jau kita istorija.

Vėliau daugelis astronomų žiūrėjo į Jupiterį per savo teleskopus ir padarė įvairių įdomių atradimų, pavyzdžiui, astronomas Cassini planetos paviršiuje atrado didelę raudoną dėmę (apie tai plačiau parašysime žemiau), taip pat apskaičiavo sukimosi periodą ir diferencialą. Jupiterio atmosferos sukimasis. Astronomas E. Bernardas atrado paskutinį Jupiterio palydovą Amateusą. Jupiterio stebėjimai naudojant vis galingesnius teleskopus tęsiasi iki šiol.

Jupiterio planetos ypatybės

Jei lygintume Jupiterį su mūsų planeta, tai Jupiterio dydis yra 317 kartų didesnis už Žemės dydį. Be to, Jupiteris yra 2,5 karto didesnis už visas kitas Saulės sistemos planetas kartu paėmus. Kalbant apie Jupiterio masę, ji yra 318 kartų didesnė už Žemės masę ir 2,5 karto didesnė už visų kitų Saulės sistemos planetų masę kartu paėmus. Jupiterio masė yra 1,9 x 10*27.

Jupiterio temperatūra

Kokia temperatūra Jupiteryje dieną ir naktį? Atsižvelgiant į didelį planetos atstumą nuo Saulės, logiška manyti, kad Jupiteryje šalta, tačiau ne viskas taip paprasta. Išorinė milžino atmosfera išties gana šalta, temperatūra ten maždaug –145 laipsniai C, tačiau įslinkus kelis šimtus kilometrų gilyn į planetą darosi vis šilčiau. Ir ne tik šilčiau, o tiesiog karšta, nes Jupiterio paviršiuje temperatūra gali siekti iki +153 C. Toks didelis temperatūrų skirtumas atsiranda dėl to, kad planetos paviršius susideda iš degančio, išskiriančio šilumą. Be to, vidinės planetos dalys išskiria net daugiau šilumos, nei pats Jupiteris gauna iš Saulės.

Visa tai papildo ir stipriausios planetoje siaučiančios audros (vėjo greitis siekia 600 km per valandą), kurios sumaišo Jupiterio vandenilio komponento sklindančią šilumą su šaltu atmosferos oru.

Ar Jupiteryje yra gyvybės

Kaip matote, fizinės sąlygos Jupiteryje yra labai atšiaurios, todėl, atsižvelgiant į kieto paviršiaus trūkumą, aukštą atmosferos slėgį ir aukštą temperatūrą pačiame planetos paviršiuje, gyvybė Jupiteryje neįmanoma.

Jupiterio atmosfera

Jupiterio atmosfera didžiulė, kaip ir paties Jupiterio. Jupiterio atmosferos cheminė sudėtis yra 90% vandenilio ir 10% helio, atmosferoje taip pat yra kai kurių kitų cheminių elementų: amoniako, metano, vandenilio sulfido. O kadangi Jupiteris yra dujinis milžinas be kieto paviršiaus, nėra jokios ribos tarp jo atmosferos ir paties paviršiaus.

Bet jei pradėtume leistis giliau į planetos vidurius, pastebėtume vandenilio ir helio tankio ir temperatūros pokyčius. Remdamiesi šiais pokyčiais, mokslininkai nustatė tokias planetos atmosferos dalis kaip troposfera, stratosfera, termosfera ir egzosfera.

Kodėl Jupiteris nėra žvaigždė

Skaitytojai galėjo pastebėti, kad savo sudėtimi, o ypač vandenilio ir helio vyravimu, Jupiteris labai panašus į Saulę. Šiuo atžvilgiu kyla klausimas, kodėl Jupiteris vis dar yra planeta, o ne žvaigždė. Faktas yra tas, kad jis tiesiog neturėjo pakankamai masės ir šilumos, kad pradėtų vandenilio atomų sintezę į helią. Pasak mokslininkų, Jupiteris turi padidinti savo dabartinę masę 80 kartų, kad prasidėtų termobranduolinės reakcijos, vykstančios Saulėje ir kitose žvaigždėse.

Jupiterio planetos nuotrauka

Jupiterio paviršius

Dėl to, kad milžiniškoje planetoje nėra kieto paviršiaus, mokslininkai tam tikru įprastiniu paviršiumi laikė žemiausią jos atmosferos tašką, kuriame slėgis yra 1 baras. Įvairūs cheminiai elementai, sudarantys planetos atmosferą, prisideda prie spalvingų Jupiterio debesų, kuriuos galime stebėti teleskopu, susidarymo. Būtent amoniako debesys yra atsakingi už Jupiterio planetos raudonai baltai dryžuotą spalvą.

Didžioji raudona dėmė ant Jupiterio

Jei atidžiai išnagrinėsite milžiniškų planetų paviršių, tikrai pastebėsite būdingą didelę raudoną dėmę, kurią pirmasis pastebėjo astronomas Cassini, stebėdamas Jupiterį 1600-ųjų pabaigoje. Kas yra ši puiki raudona Jupiterio dėmė? Anot mokslininkų, tai didelė atmosferinė audra, tokia didelė, kad pietiniame planetos pusrutulyje siautėjo daugiau nei 400 metų, o galbūt ir ilgiau (turint galvoje, kad ji galėjo kilti gerokai anksčiau, nei ją pamatė Cassini).

Nors pastaruoju metu astronomai pastebėjo, kad audra pradėjo lėtai slūgti, nes dėmės dydis pradėjo mažėti. Remiantis viena hipoteze, iki 2040 m. didžioji raudona dėmė įgaus apskritimo formą, tačiau kiek ji truks, nežinoma.

Jupiterio amžius

Šiuo metu tikslus Jupiterio planetos amžius nežinomas. Sunku jį nustatyti, nes mokslininkai dar nežino, kaip susiformavo Jupiteris. Remiantis viena hipoteze, Jupiteris, kaip ir kitos planetos, susidarė iš Saulės ūko maždaug prieš 4,6 milijardo metų, tačiau tai tik hipotezė.

Jupiterio žiedai

Taip, Jupiteris, kaip ir bet kuri padori milžiniška planeta, turi žiedus. Žinoma, jie nėra tokie dideli ir pastebimi kaip jo kaimyno. Jupiterio žiedai yra plonesni ir silpnesni, greičiausiai juos sudaro medžiagos, išmestos milžino palydovų susidūrimo su klajojančiais asteroidais ir.

Jupiterio mėnuliai

Jupiteris turi net 67 palydovus, iš esmės daugiau nei visos kitos Saulės sistemos planetos. Jupiterio palydovai labai domina mokslininkus, nes tarp jų yra tokių didelių egzempliorių, kad jų dydis viršija kai kurias mažas planetas (pvz., „ne planetas“), kurios taip pat turi didelių požeminio vandens atsargų.

Jupiterio sukimasis

Vieni metai Jupiteryje trunka 11,86 Žemės metų. Būtent per šį laikotarpį Jupiteris vieną kartą apsisuka aplink Saulę. Jupiterio planetos orbitos greitis yra 13 km per sekundę. Jupiterio orbita yra šiek tiek pasvirusi (apie 6,09 laipsnio), palyginti su ekliptikos plokštuma.

Kiek laiko trunka skrydis į Jupiterį?

Kiek laiko užtrunka patekti į Jupiterį iš Žemės? Kai Žemė ir Jupiteris yra arčiausiai vienas kito, juos skiria 628 milijonai kilometrų. Kiek laiko prireiks šiuolaikiniams erdvėlaiviams įveikti šį atstumą? NASA paleistas dar 1979 m., „Voyager 1“ tyrimų šaudyklė į Jupiterį nuskrido per 546 dienas. „Voyager 2“ panašus skrydis truko 688 dienas.

Nepaisant išties milžiniško dydžio, Jupiteris taip pat yra greičiausia planeta Saulės sistemoje pagal sukimąsi aplink savo ašį, todėl vienam apsisukimui aplink savo ašį atlikti prireiks tik 10 mūsų valandų, taigi para Jupiteryje yra lygi 10 valandų.
Debesys Jupiteryje gali būti iki 10 km storio.
Jupiteris turi intensyvų magnetinį lauką, kuris yra 16 kartų stipresnis už Žemės magnetinį lauką.
Pamatyti Jupiterį savo akimis visiškai įmanoma, ir greičiausiai jūs jį matėte ne kartą, tik nežinojote, kad tai Jupiteris. Jei žvaigždėtame nakties danguje matote didelę ir ryškią žvaigždę, greičiausiai tai jis.

Planeta Jupiteris, vaizdo įrašas

Ir pabaigai įdomus dokumentinis filmas apie Jupiterį.

Panašūs straipsniai