Jupiter je peti planet od Sunca. Od otkrića ljudi su ga već uspjeli dovoljno proučiti i napraviti cjelovitu sliku.
Jupiter pregled
Jupiter je peti planet od Sunca i spada u skupinu plinskih divova. Objekt je dobio ime u čast drevnog rimskog boga koji vlada nebom i drugim božanstvima.
Tijekom svog postojanja, planeta je uspjela nabaviti veliki broj satelita. Trenutno je njihov broj 79. Zbog impozantne veličine, Jupiter su primijetili stari ljudi: u Grčkoj su ga zvali "Zevsova zvijezda", a astronomi iz Kine detaljno su opisali putanju diva dvanaest godina.
Između Jupitera su Saturn i Mars. Struktura planeta sastoji se od atmosfere, nekoliko slojeva i jezgre. A magnetsko polje nebeskog tijela ima oblik spljoštenog diska.
Zanimljiva činjenica: Jupiter ima pojačano zračenje u pozadini. Svemirski brod Galileo u orbiti je primio dozu zračenja koja je 2500% veća od Zemljine kritične razine.
1979. godine pomoću sonde Voyager-1 ustanovljeno je da Jupiter ima prstenove, možete ih vidjeti samo iz blizine.
Veličina
Polumjer Jupitera je 69 911 km, što ga čini najvećim planetom u Sunčevom sustavu. Za usporedbu, u drugom najvećem nebeskom tijelu - Saturnu, ovaj je parametar 57.350 km.
Znanstvenici objašnjavaju veliku veličinu Jupitera time što je to prvi planet koji se počeo formirati u blizini Sunca. Ona je apsorbirala većinu tvari i plinova koji su bili oko zvijezde prije milijarde godina. Kasnije je solarni vjetar počeo raspršiti sve oko sebe, ali Jupiter je uspio zadržati određene predmete u blizini.
Zanimljiva činjenica: Masa Jupitera dvostruko je veća od ovog parametra za zbroj svih objekata u Sunčevom sustavu, ne računajući samu zvijezdu.
Jupiter je zbog svoje veličine jasno vidljiv na nebu. Njegova površina odražava sunčeve zrake, zbog čega se noću može vidjeti kao bijela mrlja. Drevne civilizacije zamišljale su ga kao zvijezdu zbog jarkog sjaja.
Div sadrži velik broj tvari, a mnoge od njih nalaze se i na drugim objektima Sunčevog sustava. Ovo još jednom nagovještava da je Jupiter možda prvi planet. Također na njegovim površinama i u utrobi postoje mnogi procesi koji se mogu naći na drugim nebeskim tijelima.
Orbita jupitera
Planet se vrti oko sunca u ovalnom putu. Izvršava potpunu revoluciju oko Sunca u gotovo 12 zemaljskih godina. Prosječna udaljenost do zvijezde je 778 milijuna km. Njegova brzina kretanja u svemiru je 46 800 km / h, a vektor smjera podudara se s većinom planeta u sustavu. Samo se Venera i Uran kreću u suprotnom smjeru.
Fizičke karakteristike Jupitera
Budući da je Jupiter ugradio svojstva mnogih planeta, ima vrlo zanimljive fizičke karakteristike:
- gornji sloj oblaka planete ima pritisak jedne atmosfere, temperatura na njihovoj površini je -107 stupnjeva Celzijusa; kada se produbljuje za 146 km, tlak raste na 22 atmosfere, a temperatura raste na +156 stupnjeva Celzija;
- prosječni promjer planeta je 139.822 km, što je jedanaest zemaljskih;
- površina iznosi 62,18 milijardi četvornih metara. km;
- budući da je Jupiter plinski gigant, njegova gustoća je prilično niska: 1,33 g / cc;
- zbog velike privlačne sile ubrzanje gravitacije je 24,8 m / s;
- masa planeta je 1898 * E24, što premašuje zemlju za 318 puta.
Na mnogo načina Jupiter je lider među planetima Sunčevog sustava.
Sastav, površina i struktura
Jupiter je mješavina tekućih i plinovitih tvari.Atmosferski sloj diva sastoji se uglavnom od vodika (92%), ostatak je helija (8%). Također, mali dio tvari iznad površine su fosfin, sumpor, etan, ugljik, neon, sumporovodik i metan.
Pod atmosferom se nalazi sloj plinovitog vodika u kojem se također otapaju helij i druge tvari. Kad produbite u Jupiter, možete naletjeti na sljedeći sloj planeta, koji se sastoji od tekućeg vodika sa sličnim nečistoćama. I ispod nje je razina metalnog vodika. Zapravo, plinski div je sloj vodika u različitim stanjima s prisutnošću drugih tvari u njima.
U samom je središtu nebeskog tijela jezgra, a znanstvenici još uvijek ne mogu doći do konačnog zaključka je li savršeno okrugla ili ima kamenit oblik. Njegova prisutnost dokazana je 1997. godine, kada je gravitacija otkrivena na Jupiteru. Prema preliminarnim procjenama, sastoji se od tekućeg metalnog vodika i helija, a njegova masa može biti od 4 do 14% cijele planete.
Pretpostavlja se i da je u središtu Jupitera temperatura 35.700 stupnjeva Celzija, a tlak 4.500 GPa. Za usporedbu, vjeruje se da je površinska temperatura 67 stupnjeva Celzijusa, a tlak 10 bara. Mora biti razjašnjeno da su to samo teorijski podaci, a u stvarnosti parametri mogu biti potpuno različiti. Te su vrijednosti dobivene samo na temelju površinskih studija i proučavanja planeta s velike udaljenosti, budući da se moderne sonde zbog velikog zračenja ne mogu približiti gornjem sloju.
Atmosfera jupitera
Plinski div ima atmosferu od 1000 km u kojoj tlak varira od 20 do 220 kPA, što je prilično visok pokazatelj. Većina tvari koja se nalazi iznad površine je vodik (90%), druga komponenta koja je najviše prevladava je helij (10%). Ostale tvari također imaju mali udio.
Astronomi atmosferu dijele na sljedeće slojeve (od gornjeg do nižeg):
- egzosfera;
- termosfera;
- stratosfera;
- tropopauza;
- troposfera.
Sastav razina praktički se ne mijenja, razlikuju se samo temperatura i tlak. Štoviše, ako se prvi parametar postupno povećava, drugi se smanjuje. Zasebno se može razlikovati sloj troposfere u kojem se zbog velikih gubitaka topline pojavljuju aurore.
Zanimljiva činjenica: Brzina vjetra u atmosferi Jupitera može doseći 600 km / h.
Zbog promjena temperature, prevladavanja vodika i visokog tlaka, znanstvenici povremeno promatraju aure na oba pola.
Vrijeme na Jupiteru
Uragani i oluje koje mogu putovati planetom brzinom do 600 km / h neprestano hodaju površinom Jupitera. Štoviše, njihov položaj i oblik mogu se značajno razlikovati čak i u roku od nekoliko sati. Jasna personifikacija svih nasilja koje se može dogoditi na planeti je Crvena mrlja - divovska oluja koja je savršeno vidljiva u sebi bez snažnog pristupa. Procjenjuje se da je to trajalo već nekoliko stoljeća na Zemlji.
Veći dio planeta prekriven je gustim oblacima bijele i smeđe boje. To su produžene pruge s jasnim granicama i kreću se pojedinačnim brzinama. Astronomi ih nazivaju tropskim područjima. Formiranje bendova pojavljuje se zbog kaotičnih smjerova zraka smještenih na različitim visinama.
Na plinskom gigantu postoje područja gdje se zrak slijeva. Takva područja su tamno smeđe boje i zovu se pojasevi. Također, zbog prirode zraka, postoje bijela područja koja se nazivaju zonama.
Zapravo, vrijeme na Jupiteru je beskrajna oluja neprobojnih oblaka koji imaju određenu veličinu, temperaturu i pritisak.
Temperatura planeta Jupiter
Svaki sloj planeta ima određenu temperaturu. Također, ovaj se parametar može uvelike razlikovati unutar iste razine, ovisno o uvjetima.Štoviše, zbog nemogućnosti detaljnog proučavanja Jupitera zbog velikog zračenja, ponekad znanstvenici mogu samo pretpostaviti koji su toplinski uvjeti na određenom području.
Vjeruje se da je jezgra plinskog diva vrlo vruća, a unutar njega temperatura može doseći 35.700 stupnjeva Celzija. Oko nje je debeli sloj tekućeg metalnog vodika. Astronomi ga još uvijek ne mogu dobro proučiti. Međutim, dostupni podaci dovoljni su za predviđanje moguće temperature na ovoj razini. Za prijelaz metalnog vodika iz krutog u tekući zahtjeva se visoka temperatura, ali zbog visokog tlaka koji je prisutan na Jupiteru, dovoljno je održavati taj parametar u rasponu od 6 000 do 21 000 stupnjeva Celzija.
Na površini diva prevladava negativna temperatura koja može doseći i do -170 stupnjeva. Niža atmosfera se ne razlikuje mnogo u temperaturi, a njezin prosječni parametar je -145.
Na gornjim slojevima oblaka, počevši od nadmorske visine od 320 km, toplinska svojstva počinju se povećavati. A na granici termosfere i egzosfere (oko 1000 km) temperatura već može doseći 600 Celzijevih stupnjeva. Znanstvenici još uvijek ne mogu objasniti zašto klimatski uvjeti u atmosferi Jupitera, kako se izdižu s površine, postaju topliji. Prema svim prognozama, temperatura gornjih slojeva trebala bi se smanjiti ili održavati iste pokazatelje kao u tropopauzi.
Jupiterovi mjeseci
Jupiter ima 79 satelita, što je najveći pokazatelj među planetima Sunčevog sustava. Prvi od njih Galileo je otkrio 1610. godine pomoću teleskopa koji je izumio. Promatrajući planet kroz leće, gotovo je odmah uočio četiri svijetle točke smještene u blizini diva. Začudo, bili su na istoj liniji, ali su se postupno kretali po planeti.
Zanimljiva činjenica: Otkriće satelita omogućilo je Galileu da dokaže kako se ne vrte svi objekti u svemiru oko Zemlje. Zbog toga ga je progonila Katolička crkva koja je tvrdila da je treći planet sa Sunca središte svemira.
Prva četiri satelita su dobila nadimak "Galilejski", a uključuju:
- I o, Najbliže nebesko tijelo Jupiteru, ima promjer od 3 642 km. Zbog visokog sadržaja sumpora njegova površina ima žutu boju, a na njemu se nalazi više od 400 aktivnih vulkana, što je rekordan pokazatelj među svim objektima Sunčevog sustava.
- Europa, Ovaj satelit je poznat po glatkoj površini. Nebesko tijelo ima promjer 3.120 km, a na njemu praktički nema kratera. Ali postoje pukotine i pruge, zbog čega Europa ima sivo smeđu boju.
- Ganimed, To je najveći satelit u Sunčevom sustavu: njegov promjer je 5.268 km. Površina se sastoji od područja isprekidanih kraterom, kao i stjenovitih područja. Izvana Ganymede je siv zbog silikatnih stijena i ledenih jezera. Postoji pretpostavka da je pod ledom voda u tekućem stanju.
- Kalisto, Promjer satelita je 4.820 km, a on se sastoji od leda i stijena. Budući da oko njega ne postoji snažna pozadina zračenja, ljudi ne isključuju buduće postavljanje stanice za proučavanje Jupitera.
Slijedom četiriju satelita koje je otkrio Galileo novi su se postepeno počeli dodavati na njihov popis. Astronomi su aktivno proučavali peti planet i otkrivali tijela koja su bila pod utjecajem njegove privlačnosti.
Velika crvena mrlja
Zbog činjenice da se Jupiter prebrzo okreće oko svoje osi, na njegovoj površini redovito se pojavljuju uragani, koji se lako razlikuju po pojedinim bojama oblaka. To su duge pruge i drugi dijelovi koji se kreću velikom brzinom.
1664. astronomi su na površini diva pronašli veliku crvenu mrlju. To je oluja velikih veličina, koja još uvijek nije prestala.
Zanimljiva činjenica: Veličina Crvene mrlje dvostruko je veća od Zemlje.
Međutim, dugotrajna zapažanja pokazala su da je od 1930. uragan počeo postepeno opadati. Štoviše, sa svakom godinom sažimanje mjesta odvija se brže. Možda će ga kroz nekoliko desetljeća biti teško razlikovati bez snažnog povećanja.
Radijacija
Zbog visokog tlaka unutar planete, vodik, koji je glavna komponenta, je u tekućem stanju. Njegovi elektroni savršeno provode električnu energiju, što u kombinaciji s brzom rotacijom diva stvara snažno magnetsko polje. Privlače nabijene čestice koje se nalaze u sunčevim vjetrovima i mjesecima Jupitera. Neki od njih stvaraju aure na polovima planete, a ostali ubrzavaju do velike brzine, stvarajući radioaktivne pojaseve. Zračenje u njima je najmoćnije u Sunčevom sustavu.
Prstenovi jupitera
Jupiter ima prstenove, iako oni nisu toliko uočljivi kao oni Saturna. Sastoje se uglavnom od prašine i sitnih mrvica, što se drži na štetu privlačne sile plinskog diva.
Vjeruje se da su prstenovi Jupitera nastali zbog učestalog sudara njegovih satelita s asteroidima. Od udara mali su predmeti odletjeli u svemir i privukli ih planetom, a njegova brza brzina rotacije oblikovala je od njih prstenove.
Udaljenost do Sunca i Zemlje
Minimalna udaljenost do zvijezde (perihelion) je 740,57 milijuna km, a maksimalna (afelij) 816,52 milijuna km. Div se približava Zemlji na udaljenosti od 588 milijuna km, a udaljava se na 967 milijuna km. Najbolje vrijeme za gledanje velikana događa se svakih 13 mjeseci. Primjerice, 2019. godine približio se Zemlji 10. lipnja, a 2020. Jupiter će biti 10. srpnja.
Period rotacije orbite
Jupiter u 4.331 dana izvrši potpunu revoluciju oko Sunca, a za to se kreće brzinom od 13 km / s. Orbita divova je nagnuta za 6 stupnjeva u odnosu na ekvator Sunca. Štoviše, zbog svoje impresivne veličine, planet ima središte mase sa svjetlom, koje se nalazi izvan zvijezde.
Budući da Jupiter ima lagani nagib osi - samo 3,13 stupnjeva, na njemu nema promjene godišnjih doba.
Podrijetlo imena planeta
Budući da se Jupiter jasno vidi na nebu, ljudi su mu u stara vremena davali razna imena. Rimljani su nadimak nazvali diva u čast svog boga neba i groma. Čak i kad je kršćanstvo uvedeno na teritorij države, drevni su mitovi ušli u život stanovnika tako čvrsto da ih je bilo nemoguće iskorijeniti. Situacija se pokazala astronomijom. Do sada, mnoge zvijezde, planete i galaksije nose imena drevnih bogova, a Jupiter nije iznimka.
Doba planeta
Ne možete točno reći kad se točno pojavio Jupiter. Budući da se planet u potpunosti sastoji od plinova, a bilo koja tehnologija brzo propada kada se približi površini, znanstvenici nemaju načina uzeti uzorke tla i napraviti bilo kakve analize.
Vjeruje se da se Jupiter pojavio prije 4,6 milijardi godina kada se formirao Sunčev sustav. Nakon eksplozije supernove u prostoru gdje su sada planete, nastao je oblak plina i prašine. Val eksplozije vršio je snažan pritisak na njega, zbog čega su se na određenim mjestima počela stvarati plombe. Postupno su se pretvorili u planete.
Kako je nastao Jupiter
Jupiter je nastao od vodika i helija, koji su bili u svemiru u ranim fazama pojave Sunčevog sustava. Male čestice postupno su se sudarale jedna s drugom i spojile se u jedinstvenu cjelinu dok se nisu pretvorile u plinskog giganta.
Budući da je planet velik, znanstvenici sugeriraju da se pojavio pred objektima zemaljske grupe, jer ga ništa nije spriječilo da apsorbira plin u svemir.
Prema preliminarnim procjenama, Jupiter se formirao tijekom nekoliko milijuna godina. Plinovi se postupno skupljaju u jedinstvenu cjelinu, tvoreći krug gigantskih razmjera.
Studij povijesti
Planet je jasno vidljiv sa Zemlje, zbog čega su znali za njegovo postojanje u Babilonu u VIII stoljeću prije Krista. Ptolomej je u II. Stoljeću stvorio geocentrični model i odredio da Jupiter napravi revoluciju oko Zemlje za 4332 dana. Tri stotine godina kasnije, matematičar Ariabhata ponovio je eksperimente astronoma i odredio razdoblje cirkulacije do sati.
Godine 1610. Galileo je teleskopom pregledao plinskog diva i otkrio četiri satelita koji su ga okružili. To je pokrenulo znanstvenika na ideju da se nebeski objekti ne kreću oko Zemlje. Također zahvaljujući tome dokazana je valjanost heliocentričnog modela koji tvrdi da se planeti kreću oko Sunca.
U 1660-im, istraživanje Jupitera započeo je astronom Cassini, koji je koristio poboljšani model teleskopa koji omogućava postizanje većeg uvećanja. Nakon 30 godina, detaljno je opisao rotaciju diva oko svoje osi, a također je identificirao zone u atmosferi koje se okreću različitim brzinama.
Heinrich Schwabe bio je prvi koji je otkrio Veliku crvenu mrlju 1831. godine. Znanstvenik je uraganu dao detaljan opis, ali nije imao dovoljno podataka da bi točno objasnio razlog nastanka ove pojave.
1892. otkriven je peti satelit Jupitera, Almatei. E. Bernard ju je vidio kroz teleskop. Godine 1955., zbog radio valova i njihove interakcije s objektima u svemiru, određena je točna brzina rotacije plinskog diva.
Od druge polovice 19. stoljeća do danas kontinuirano se provodi Jupiter. Astronomi prikupljaju podatke o objektu i pokušavaju napraviti cjelovitu sliku o njemu. Ali tehnologija tek treba napraviti veliki korak naprijed prije nego što se sonde mogu približiti površini Jupitera.