bp21_Георгий Козулько (bp21) wrote,
bp21_Георгий Козулько
bp21

Category:

Юпитер – не загоревшаяся звезда

Юпитер - пятая и самая большая планета Солнечной системы. Юпитер известен еще с античных времен в связи с тем, что является одним из самых ярких светил на небосводе. Среди планет ярче только Венера, но в отличие от Юпитера она отсутствует в ночном небе.

Масса Юпитера в 2,5 раза превышает массу всех остальных планет Солнечной системы вместе взятых и в 318 раз массу Земли. Юпитер - это не только самая массивная, но и самая крупная планета Солнечной системы, его радиус в 11 раз больше радиуса Земли. Однако его средняя плотность сравнительно невелика и составляет 1,33 г/куб.см. Потому что, в отличие от четырех твердых планет земной группы (Меркурий, Венера, Земля и Марс), у Юпитера нет твердой поверхности. Он представляет собой газовый шар. А то, что мы видим в телескопы как его поверхность, является верхушками облаков. Поэтому, говоря о его размерах, указывают радиус верхней границы облаков, где давление порядка 10 КПа; радиус Юпитера на экваторе равен 71400 км.

Этот снимок Юпитера был получен АМС Кассини 7 декабря 2000 года. фото: www.allplanets.ru

Атмосфера состоит в основном из водорода (85%)и гелия (14%)с небольшой примесью метана, аммиака, сероводорода и водяного пара. Яркие белые облака на Юпитере сложены замерзшим аммиаком, более темные - гидросульфидом аммония.

Юпитер вращается вокруг Солнца на среднем расстоянии 5,2 а.е. (для справки, 1 астрономическая единица – расстояние от Земли до Солнца) и делает один оборот примерно за 12 лет. Также Юпитер - самая быстровращающаяся планета Солнечной системы: он делает один оборот вокруг своей оси за 9 часов 55 минут. Из-за этого планета выпячивается вдоль экватора. То есть планета не совсем круглая. Ось вращения Юпитера наклонена к плоскости его орбиты всего на 3 градуса, поэтому сезонных изменений на планете не происходит.

Как все газообразные планеты, вращение Юпитера дифференцированно. Иными словами, он вращается не как твердое тело, а таким образом, что у каждой широты своя скорость вращения. В отличие от Солнца, период вращения которого мало зависит от широты, у Юпитера более сложные и уникальные зависимости, которые могут быть связаны и с движением атмосферных потоков. Быстрое вращение является причиной очень сильных и постоянных ветров в верхних слоях атмосферы, где облака вытягиваются длинными красочными лентами, делая диск Юпитера характерно полосатым. Светлые полосы традиционно называются зонами, а темные - поясами.

На Юпитере дуют более сильные, чем земные, то восточные, то западные ветры. Максимальная скорость ветра достигает 150-160 м/сек. На экваторе ветры дуют в прямом направлении, т.е. в направлении вращения планеты, их скорость составляет 70-140 м/сек. Но уже на 15-18 градусах северной и южной широты направление ветра меняется на обратное и достигает скорости 50-60 м/сек. В дальнейшем атмосферные течения прямого и обратного направления несколько раз сменяют друг друга, а скорость ветра в них уменьшается с увеличением широты. В приполярных широтах зональная скорость ветра близка к нулю. В атмосфере Юпитера замечены грозы.

В облаках Юпитера имеется очень большое количество вихревых пятен. Самое большое из них - так называемое Большое Красное пятно, мощный антициклонический вихрь (скорость ветра в нем от 120 до 190 м/сек.), чье вращение происходит против часовой стрелки. Оно превосходит по своим размерам Землю и имеет поперечные размеры 30-40 тыс. км. Большое Красное пятно представляет собой огромных размеров бурю в атмосфере Юпитера, которую наблюдают более 300 лет (с 1665 года). Хотя природа этого феномена до конца неясна.

Внутри Юпитера под огромным давлением водород из газа превращается в жидкость, а дальше из жидкости в твердое тело. На глубине 100 км расположен безбрежный океан жидкого водорода. Ниже 17000 км водород оказывается сжат настолько сильно, что его атомы разрушаются. И тогда он начинает вести себя, как металл; в этом состоянии он легко проводит электричество. Электрический ток, протекающий в металлическом водороде, создает вокруг Юпитера сильное магнитное поле - самое мощное в Солнечной системе, не считая магнитного поля Солнца. "Металлическое" состояние водорода возникает вследствие давления около 3 млн земных атмосфер. В центре планеты согласно существующим моделям имеется жидкое ядро из расплавленных металлов и силикатов, окруженное водно-аммиачной жидкой оболочкой.

Кольца Юпитера

Юпитер - мощный источник теплового радиоизлучения. Поток тепла из его недр в 1,5-2 раза превышает энергию, получаемую им от Солнца. Юпитер обладает значительным запасом тепловой энергии, образовавшимся в момент коллапса материи при образовании планеты. В целом считается, что в юпитерианских недрах все еще очень жарко - около 30 000 oК

КОЛЬЦА ЮПИТЕРА

Подобно другим планетам-гигантам Солнечной системы, Юпитер имеет почти вплотную примыкающие к нему кольца (их ширина 20000 км). Они были открыты в 1979 году во время пролета Вояджера 1. В настоящее время считается, что кольца состоят из трех основных компонент: главное центральное, внутреннее гало и внешнее паутинное.

Спутники Юпитера

СПУТНИКИ ЮПИТЕРА

В настоящее время известно 16 спутников Юпитера. Их можно разделить на три ярко выраженные группы. К первой группе относятся четыре внутренних спутника: Метида, Адрастея, Амальтея и Теба. Все эти спутники являются небольшими темными глыбами неправильной формы, все они вращаются вокруг Юпитера по правильным круговым орбитам практически в плоскости его экватора (только орбита Тебы наклонена к плоскости экватора Юпитера на 1 градус) и делают один оборот за несколько часов. Из них самым крупным спутником является Амальтея.

Ко второй группе спутников относятся галилеевы спутники Юпитера: Ио, Европа, Ганимед и Каллисто. Каждый из них является самостоятельным миром с неповторимыми особенностями и уникальной историей. Ио и Европа по своим размерам сравнимы с Луной, Ганимед и Каллисто превышают по размерам планету Меркурий. Галилей в 1610 году первым использовал простую подзорную трубу, в которую он разглядел эти спутники, названные галилеевскими.

Третью группу спутников составляют небольшие тела, захваченные Юпитером за все время его существования. Они движутся по эллиптическим орбитам с большими углами наклона к плоскости экватора Юпитера. Самый крупный из внешних спутников - Гималия, ее размер оценивается в 160-170 км. Все остальные внешние спутники меньше 100 км, большинство из них представляет собой глыбы размером всего в несколько километров.

Открытие значительного числа спутников Юпитера стало возможным только после пролета космических кораблей, начиная с автоматических межпланетных станций «Пионер» (1973-74), а несколько позже (1977) «Вояджеров».

Георгий Козулько
Беловежская пуща

(Свои отзывы, мысли, идеи, вопросы, замечания или несогласия пишите в комментариях внизу (анонимным пользователям при отправке комментария иногда необходимо еще в отдельном окошке ввести кодовый английский текст с картинки) или присылайте на мой электронный адрес: kazulka@tut.by)


Ниже для любознательных некоторые ссылки с информацией, схемами и рисунками экзопланетных систем:

Tags: Космос
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 12 comments