Jupiter je peti planet s Sonca. Od odkritja so jo ljudje že uspeli dovolj raziskati in narediti popolno sliko.
Jupiter pregled
Jupiter je peti planet od Sonca in spada v skupino plinskih velikanov. Predmet je dobil ime v čast starodavnega rimskega boga, ki vlada nebu in drugim božanstvom.
V času svojega obstoja je planet uspel pridobiti veliko število satelitov. Trenutno je njihova številka 79. Jupiter so zaradi svoje impresivne velikosti opazili že starodavni ljudje: v Grčiji so ga poimenovali "Zevsova zvezda", Kitajski astronomi pa so podrobno opisali smer velikanke dvanajst let.
Med Jupitrom sta Saturn in Mars. Strukturo planeta sestavljajo atmosfera, več plasti in jedro. In magnetno polje nebesnega telesa ima obliko sploščenega diska.
Zanimivo dejstvo: Jupiter ima povečano sevanje ozadja. Vesoljsko plovilo Galileo v orbiti je prejelo odmerek sevanja, ki je 2500% višji od kritične ravni Zemlje.
Leta 1979 so s pomočjo sonde Voyager-1 ugotovili, da ima Jupiter prstane, vidite jih lahko le v bližini.
Velikost
Polmer Jupitra je 69 911 km, zaradi česar je največji planet v osončju. Za primerjavo, v drugem največjem nebesnem telesu - Saturnu, je ta parameter 57 350 km.
Znanstveniki pojasnjujejo veliko velikost Jupitra s tem, da je prvi planet, ki se je začel oblikovati v bližini Sonca. Absorbirala je večino snovi in plina, ki so bili okoli zvezde pred milijardami let. Pozneje je sončni veter začel širiti vse okoli, vendar je Jupiter lahko obdržal določene predmete v bližini.
Zanimivo dejstvo: Masa Jupitra je dvakrat večja od tega parametra za vsoto vseh predmetov v osončju, ne da bi šteli zvezdo.
Jupiter je zaradi svoje velikosti na nebu jasno viden. Njegova površina odseva sončne žarke, zato ga lahko ponoči vidimo kot belo liso. Starodavne civilizacije so ga zaradi svetlega sijaja napačno sprejele za zvezdo.
Velikan vsebuje veliko snovi, veliko pa jih je tudi na drugih objektih osončja. To še enkrat namiguje, da je Jupiter morda prvi planet. Tudi na njegovih površinah in v črevesju je veliko procesov, ki jih lahko najdemo na drugih nebesnih telesih.
Orbita jupiterja
Planet se vrti okoli sonca v ovalni poti. V skoraj 12 zemeljskih letih opravi popolno revolucijo okoli Sonca. Povprečna razdalja do zvezde je 778 milijonov km. Njegova hitrost gibanja v vesolju je 46 800 km / h, smer vektorja pa sovpada z večino planetov sistema. V nasprotni smeri se premikata le Venera in Uran.
Fizične značilnosti Jupitra
Ker je Jupiter vključil lastnosti številnih planetov, se ponaša s precej zanimivimi fizičnimi lastnostmi:
- zgornja plast oblakov planeta ima pritisk ene atmosfere, temperatura na njihovi površini je -107 stopinj Celzija; ko se poglobimo za 146 km, se tlak poveča na 22 atmosfer, temperatura pa naraste na +156 stopinj Celzija;
- povprečni premer planeta je 139.822 km, kar je enajst zemeljskih;
- površina je 62,18 milijarde kvadratnih metrov. km;
- ker je Jupiter plinski velikan, je njegova gostota precej nizka: 1,33 g / cc;
- zaradi velike privlačne sile je pospešek gravitacije 24,8 m / s;
- masa planeta je 1898 * E24, kar presega zemljo za 318-krat.
Jupiter je v mnogih pogledih vodilni med planeti osončja.
Sestava, površina in struktura
Jupiter je mešanica tekočih in plinastih snovi.Atmosferska plast velikanke je sestavljena večinoma iz vodika (92%), preostali del je helij (8%). Majhen del snovi nad površino so tudi fosfin, žveplo, etan, ogljik, neon, vodikov sulfid in metan.
Pod atmosfero je plast plinastega vodika, v katerem se raztaplja tudi helij in druge snovi. Ko se poglabljate v Jupiter, se lahko spotaknete na naslednjo plast planeta, sestavljeno iz tekočega vodika s podobnimi nečistočami. Spodaj pa je nivo kovinskega vodika. Pravzaprav je plinski velikan plast vodika v različnih stanjih s prisotnostjo drugih snovi v njih.
V samem središču nebesnega telesa je jedro in znanstveniki še vedno ne morejo priti do končnega zaključka, ali je popolnoma okrogel ali ima skalnato obliko. Njegova prisotnost je bila dokazana leta 1997, ko so na Jupiterju odkrili gravitacijo. Po predhodnih ocenah je sestavljen iz tekočega kovinskega vodika in helija, njegova masa pa lahko znaša od 4 do 14% celotnega planeta.
Domneva se tudi, da je v središču Jupitra temperatura 35.700 stopinj Celzija, tlak pa 4.500 GPa. Za primerjavo velja, da je površinska temperatura 67 stopinj Celzija, tlak pa 10 barov. Pojasniti je treba, da gre le za teoretične podatke, v resnici pa so parametri lahko popolnoma drugačni. Te vrednosti so bile pridobljene le na podlagi površinskih raziskav in preučevanja planeta z velike razdalje, saj se sodobne sonde zaradi velikega sevanja ne morejo približati zgornji plasti.
Atmosfera jupiterja
Plinski velikan ima ozračje 1000 km, v katerem se tlak giblje od 20 do 220 kPA, kar je precej visok pokazatelj. Večina snovi, ki se nahajajo nad površino, je vodik (90%), druga najbolj prevladujoča komponenta je helij (10%). Majhen delež predstavljajo tudi druge snovi.
Astronomi atmosfero razdelijo na naslednje plasti (od zgornje do spodnje):
- eksosfera;
- termosfera;
- stratosfera;
- tropopavza;
- troposfera.
Sestava nivojev ostane skoraj nespremenjena, razlikujeta se le temperatura in tlak. Če se prvi parameter postopno poveča, se drugi zmanjša. Ločeno lahko ločimo plast troposfere, kjer se zaradi velikih toplotnih izgub pojavijo aurore.
Zanimivo dejstvo: Hitrost vetra v atmosferi Jupitra lahko doseže 600 km / h.
Zaradi sprememb temperature, prevlade vodika in visokega tlaka znanstveniki občasno opazujejo avro na obeh polih.
Vreme na Jupiterju
Orkanji in nevihte, ki lahko potujejo po planetu s hitrostjo do 600 km / h, nenehno hodijo po površini Jupitra. Poleg tega se njihov položaj in oblika lahko zelo razlikujeta tudi v nekaj urah. Jasna poosebitev vsega nasilja, ki se lahko zgodi na planetu, je Rdeča točka - orjaška nevihta, ki je popolnoma vidna brez močnega pristopa. Ocenjujejo, da traja že več stoletij.
Večji del planeta je prekrit z debelimi oblaki bele in rjave barve. To so podaljšane črte z jasnimi mejami in se premikajo s posameznimi hitrostmi. Astronomi jih imenujejo tropska območja. Nastanek pasov se pojavi zaradi kaotičnih smeri zraka, ki se nahajajo na različnih višinah.
Na plinskem velikanu so območja, kjer zrak teče navzdol. Takšna področja so temno rjave barve in se imenujejo pasovi. Tudi zaradi narave zraka obstajajo bela območja, imenovana cone.
V resnici je vreme na Jupiterju neskončna nevihta neprehodnih oblakov, ki imajo določeno velikost, temperaturo in pritisk.
Temperatura planeta Jupiter
Vsaka plast planeta ima določeno temperaturo. Tudi ta parameter se lahko močno razlikuje znotraj iste stopnje, odvisno od pogojev.Poleg tega znanstveniki zaradi nemožnosti podrobne študije Jupitra zaradi velikega sevanja včasih lahko samo domnevajo, kakšne so toplotne razmere na določenem območju.
Menijo, da je jedro plinskega velikana zelo vroče, znotraj njega pa lahko temperatura doseže 35.700 stopinj Celzija. Okoli je debela plast tekočega kovinskega vodika. Astronomi ga še vedno ne morejo dobro proučiti. Vendar so razpoložljivi podatki dovolj, da napovedujejo možno temperaturo na tej ravni. Za prehod kovinskega vodika iz trdnega v tekočino je potrebna visoka temperatura, vendar zaradi visokega tlaka, ki je prisoten na Jupiterju, zadostuje, da se ta parameter ohrani v območju od 6.000 do 21.000 stopinj Celzija.
Na površini velikana prevladuje negativna temperatura, ki lahko doseže do -170 stopinj. Spodnja atmosfera se med seboj ne razlikuje veliko, njen povprečni parameter pa je -145.
Na zgornjih plasteh oblakov, začenši z nadmorske višine 320 km, se toplotne lastnosti začnejo povečevati. In na meji termosfere in eksosfere (približno 1000 km) lahko temperatura že doseže 600 stopinj Celzija. Znanstveniki še vedno ne morejo pojasniti, zakaj podnebne razmere v ozračju Jupiterja, ko se dvigajo s površine, postajajo bolj vroče. Po vseh napovedih naj bi se temperatura zgornjih plasti znižala ali ohranila enake kazalce kot v tropopavzi.
Jupitrove lune
Jupiter ima 79 satelitov, kar je največji pokazatelj med planeti osončja. Prvi od njih je Galileo odkril leta 1610 s pomočjo teleskopa, ki ga je izumil. Če je opazoval planet skozi leče, je skoraj takoj opazil štiri svetle točke, ki se nahajajo v bližini velikana. Presenetljivo je bilo, da so bili na isti liniji, vendar so se postopoma gibali po planetu.
Zanimivo dejstvo: Odkritje satelitov je Galileu omogočilo, da je dokazal, da se vsi predmeti v vesolju ne vrtijo okoli Zemlje. Zaradi tega ga je preganjala Katoliška cerkev, ki je trdila, da je tretji planet s Sonca središče vesolja.
Prvi štirje sateliti so dobili vzdevek "galilejski", vključujejo:
- In približno. Najbližje nebesno telo Jupitru ima premer 3 642 km. Zaradi visoke vsebnosti žvepla ima njegova površina rumeno barvo, na njem pa je več kot 400 aktivnih vulkanov, kar je rekordni pokazatelj med vsemi predmeti osončja.
- Evropa. Ta satelit slovi po gladki površini. Nebesno telo ima premer 3.120 km, na njem pa praktično ni kraterjev. Toda obstajajo razpoke in črte, zato ima Evropa sivo rjavo barvo.
- Ganymede. Je največji satelit v osončju: njegov premer je 5.268 km. Površina je sestavljena iz območij, pikčatih kraterjev, pa tudi kamnitih območij. Navzven Ganymede je siv zaradi silikatnih kamnin in ledenih jezer. Obstaja domneva, da je pod ledom voda v tekočem stanju.
- Callisto. Premer satelita je 8.820 km, sam pa je sestavljen iz ledu in kamnin. Ker okoli njega ni močnega sevalnega ozadja, ljudje ne izključujejo prihodnje postavitve postaje za preučevanje Jupitra.
Po štirih satelitih, ki jih je odkril Galileo, so se na njihov seznam postopoma začeli dodajati novi. Astronomi so aktivno preučevali peti planet in odkrivali telesa, na katera je vplivala njegova privlačnost.
Velika rdeča pega
Ker se Jupiter prehitro vrti okoli svoje osi, se na njegovi površini redno pojavljajo orkani, ki jih zlahka ločimo po posameznih barvah oblakov. Gre za dolge trakove in druge odseke, ki se premikajo z veliko hitrostjo.
Leta 1664 so astronomi našli veliko rdečo liso na površini velikana. Je velika nevihta, ki se še vedno ni ustavila.
Zanimivo dejstvo: Velikost Rdeče pege je dvakrat večja od Zemlje.
Vendar so dolgotrajna opazovanja pokazala, da se je od leta 1930 orkan začel postopoma zmanjševati. Še več, z vsakim letom se stiskanje pika dogaja hitreje. Morda ga bo čez nekaj desetletij težko razločiti brez močnega povečanja.
Sevanje
Zaradi visokega tlaka znotraj planeta je vodik, ki je glavna sestavina, v tekočem stanju. Njeni elektroni odlično vodijo elektriko, kar v kombinaciji s hitrim vrtenjem velikanke ustvarja močno magnetno polje. Privablja nabito delce, ki jih vsebujejo sončni vetrovi in lupine Jupitra. Nekateri od njih vzbujajo avrore na polovicah planeta, ostali pa pospešujejo do velikih hitrosti in ustvarjajo radioaktivne pasove. Sevanje v njih je najmočnejše v sončnem sistemu.
Prstani jupiterja
Jupiter ima obroče, čeprav niso tako opazni kot tisti iz Saturna. Sestavljeni so predvsem iz prahu in drobnih drobtin, kar se zadržuje na račun privlačne sile plinskega velikana.
Menijo, da so obroči Jupitra nastali zaradi pogostega trka njegovih satelitov z asteroidi. Od udarca so majhni predmeti odleteli v vesolje in jih je privlačil planet, njegova hitra hitrost vrtenja pa je iz njih oblikovala obroče.
Oddaljenost do Sonca in Zemlje
Najmanjša razdalja do zvezde (perihelion) je 740,57 milijona km, največja (afelij) pa 816,52 milijona km. Velikan se približa Zemlji na razdalji 588 milijonov km in se odmakne na 967 milijonov km. Najboljši čas za ogled velikana se zgodi vsakih 13 mesecev. Tako se je na primer leta 2019 najbližje Zemlji približal 10. junija, leta 2020 pa bo Jupiter 10. julija.
Obdobje vrtenja orbite
Jupiter v 4.331 dneh opravi popolno vrtenje okoli Sonca, za to pa se giblje s hitrostjo 13 km / s. Orbita velikana je nagnjena za 6 stopinj glede na ekvator Sonca. Poleg tega ima planet zaradi svoje impresivne velikosti središče mase z zvezdo, ki se nahaja zunaj zvezde.
Ker ima Jupiter majhen naklon osi - le 3,13 stopinje, letnih sprememb ni.
Izvor imena planeta
Ker je Jupiter jasno viden na nebu, so mu v starih časih ljudje dajali različna imena. Rimljani so ga velikanki imenovali v čast svojemu bogu neba in groma. Že ko so na ozemlju države uvedli krščanstvo, so starodavni miti vstopili v življenje prebivalcev tako močno, da jih je bilo nemogoče izkoreniniti. To stanje se je izkazalo z astronomijo. Doslej so številne zvezde, planeti in galaksije nosili imena starodavnih bogov in Jupiter ni izjema.
Planeta starost
Nemogoče je natančno reči, kdaj točno se je pojavil Jupiter. Ker je planet v celoti sestavljen iz plinov in vsaka tehnologija hitro odpove, ko se približa površju, znanstveniki nimajo možnosti, da bi odvzeli vzorce zemlje in naredili kakršne koli analize.
Verjame se, da se je Jupiter pojavil pred 4,6 milijarde let, ko se je oblikoval sončni sistem. Po eksploziji supernove v prostoru, kjer so zdaj planeti, je nastal oblak plina in prahu. Napihljivi val je nanj izvajal močan pritisk, zaradi katerega so se na določenih mestih začela oblikovati tesnila. Postopoma so se spremenili v planete.
Kako je nastal Jupiter
Jupiter je nastal iz vodika in helija, ki sta bila v vesolju v zgodnjih fazah pojava sončnega sistema. Majhni delci so se postopoma trčili med seboj in se združili v eno samo celoto, dokler se niso spremenili v plinskega velikana.
Ker je planet velik, znanstveniki predlagajo, da se je pojavil pred objekti zemeljske skupine, saj mu nič ni preprečilo absorbiranja plina v vesolju.
Po predhodnih ocenah je Jupiter nastajal v več milijonih let. Plini se postopoma zbirajo v eno samo celoto in tvorijo krog velikanskih razmerij.
Študij zgodovine
Z Zemlje je jasno viden planet, zaradi česar so vedeli za njegov obstoj v Babilonu v VIII stoletju pred našim štetjem. Ptolemej je v II. Stoletju ustvaril geocentrični model in določil, da Jupiter v 4332 dneh naredi revolucijo okoli Zemlje. Tristo let kasneje je matematik Ariabhata ponovil poskuse astronoma in določil obdobje kroženja do ur.
Leta 1610 je Galileo s teleskopom pregledal plinskega velikana in odkril štiri satelite, ki krožijo z njega. To je znanstvenika spodbudilo na idejo, da se vsi nebesni predmeti ne gibljejo okoli Zemlje. Tudi po zaslugi tega je bila dokazana veljavnost heliocentričnega modela, ki trdi, da se planeti gibljejo okoli Sonca.
V 1660. letih je raziskovanje Jupitra začel astronom Cassini, ki je uporabil izboljšani model teleskopa, ki je omogočil večje povečanje. Po 30 letih je podrobno opisal vrtenje velikana okoli svoje osi in tudi določil cone v atmosferi, ki se vrtijo z različnimi hitrostmi.
Heinrich Schwabe je prvi odkril Veliko rdečo točko leta 1831. Znanstvenik je orkanu podrobno opisal, vendar ni imel dovolj podatkov, da bi natančno razložil razlog za nastanek tega pojava.
Leta 1892 so odkrili peti satelit Jupitra, Almatei. E. Bernard jo je opazil s teleskopom. Leta 1955 je bila zaradi radijskih valov in njihove interakcije s predmeti v vesolju določena natančna vrtilna hitrost plinskega velikana.
Od druge polovice 19. stoletja do danes se neprekinjeno spremlja Jupiter. Astronomi zbirajo podatke o predmetu in poskušajo narediti popolno sliko o njem. Toda tehnologija mora še narediti velik korak naprej, preden se bodo sonde lahko približale površini Jupitra.