Jupiters ir piektā planēta no Saules. Kopš atklāšanas cilvēkiem jau ir izdevies to pietiekami izpētīt un izveidot pilnīgu ainu.

Jupitera pārskats

Jupiters ir piektā planēta no Saules un pieder gāzes gigantu grupai. Objekts savu vārdu ieguva par godu seno romiešu dievam, kurš valda debesīs un citās dievībās.

Savas pastāvēšanas laikā planētai izdevās iegūt lielu skaitu satelītu. Pašlaik viņu skaits ir 79. Sakarā ar iespaidīgo lielumu Jupiteru pamanīja senie cilvēki: Grieķijā to sauca par “Zeva zvaigzni”, un astronomi no Ķīnas sīki aprakstīja giganta trajektoriju divpadsmit gadu garumā.

Starp Jupiteru ir Saturns un Marss. Planētas struktūru veido atmosfēra, vairāki slāņi un kodols. Un debess ķermeņa magnētiskajam laukam ir saplacināta diska forma.

Interesants fakts: Jupiteram ir paaugstināts fona starojums. Kosmosa kuģis Galileo orbītā saņēma starojuma devu, kas ir par 2500% augstāka nekā Zemes kritiskais līmenis.

1979. gadā, izmantojot zondi Voyager-1, tika atklāts, ka Jupiteram ir gredzeni, tos var redzēt tikai tuvplānā.

Izmērs

Jupitera rādiuss ir 69 911 km, kas padara to par lielāko planētu Saules sistēmā. Salīdzinājumam - otrajā lielākajā debess ķermenī - Saturnā - šis parametrs ir 57,350 km.

Zinātnieki Jupitera lielo izmēru skaidro ar to, ka tā ir pirmā planēta, kas sāka veidoties Saules tuvumā. Viņa absorbēja lielāko daļu vielas un gāzes, kas bija pirms zvaigznes pirms miljardiem gadu. Vēlāk saules vējš sāka izkliedēt visu apkārt, bet Jupiters spēja noturēt noteiktus objektus tā tuvumā.

Interesants fakts: Jupitera masa ir divreiz lielāka nekā šis parametrs visu Saules sistēmas objektu summai, neskaitot pašu zvaigzni.

Jupiters sava lieluma dēļ ir skaidri redzams debesīs. Tās virsma atspoguļo saules starus, tāpēc naktī to var uzskatīt par baltu plankumu. Senās civilizācijas spožā mirdzuma dēļ nepareizi iecēla viņu par zvaigzni.

Milzis satur lielu daudzumu vielu, un daudzas no tām atrodamas arī citos Saules sistēmas objektos. Tas vēlreiz norāda, ka Jupiters varētu būt pirmā planēta. Arī uz tā virsmām un zarnām notiek daudz procesu, ko var atrast uz citiem debess ķermeņiem.

Jupitera orbīta

Planēta griežas ap sauli ovāla ceļa virzienā. Tas pabeidz pilnīgu revolūciju ap Sauli gandrīz 12 zemes gadu laikā. Vidējais attālums līdz zvaigznei ir 778 miljoni km. Tā kustības ātrums telpā ir 46 800 km / h, un virziena vektors sakrīt ar lielāko daļu sistēmas planētu. Tikai Venēra un Urāns pārvietojas pretējā virzienā.

Jupitera fizikālās īpašības

Tā kā Jupiters ir iestrādājis daudzu planētu īpašības, tas lepojas ar diezgan interesantām fiziskajām īpašībām:

• planētas mākoņu augšējā slānī ir vienas atmosfēras spiediens, temperatūra uz to virsmas ir -107 grādi pēc Celsija; padziļinoties par 146 km, spiediens palielinās līdz 22 atmosfērām, un temperatūra paaugstinās līdz +156 grādiem pēc Celsija;
• vidējais planētas diametrs ir 139 822 km, kas ir vienpadsmit zemes;
• virsmas laukums ir 62,18 miljardi kvadrātmetru. km;
• tā kā Jupiters ir gāzes gigants, tā blīvums ir diezgan zems: 1,33 g / cm3;
• lielā pievilcīgā spēka dēļ smaguma paātrinājums ir 24,8 m / s;
• planētas masa ir 1898 * E24, kas 318 reizes pārsniedz zemi.

Daudzos veidos Jupiters ir līderis starp Saules sistēmas planētām.

Sastāvs, virsma un struktūra

Jupiters ir šķidru un gāzveida vielu maisījums.Milža atmosfēras slānis galvenokārt ir veidots no ūdeņraža (92%), pārējais ir hēlija (8%). Neliela daļa vielu virs virsmas ir arī fosfīns, sērs, etāns, ogleklis, neons, sērūdeņradis un metāns.

Zem atmosfēras ir gāzveida ūdeņraža slānis, kurā izšķīst arī hēlijs un citas vielas. Padziļinoties Jupiterā, jūs varat paklupt uz nākamo planētas slāni, kas sastāv no šķidra ūdeņraža ar līdzīgiem piemaisījumiem. Un zem tā ir metāliskā ūdeņraža līmenis. Faktiski gāzes gigants ir ūdeņraža slānis dažādos stāvokļos ar citu vielu klātbūtni tajos.

Debesu ķermeņa pašā centrā ir kodols, un zinātnieki joprojām nevar nonākt pie galīgā secinājuma, vai tas ir perfekti apaļš vai akmeņains. Tās klātbūtne tika pierādīta 1997. gadā, kad Jupiteram tika atklāts smagums. Saskaņā ar provizoriskiem aprēķiniem tas sastāv no šķidra metāliska ūdeņraža un hēlija, un tā masa var būt no 4 līdz 14% no visas planētas.

Tiek arī pieņemts, ka Jupitera centrā temperatūra ir 35 700 grādi pēc Celsija, un spiediens ir 4500 GPa. Salīdzinājumam tiek uzskatīts, ka virsmas temperatūra ir 67 grādi pēc Celsija, un spiediens ir 10 bāri. Jāprecizē, ka šie ir tikai teorētiski dati, un patiesībā parametri var būt pilnīgi atšķirīgi. Šīs vērtības tika iegūtas, tikai pamatojoties uz virsmas pētījumiem un planētas izpēti no liela attāluma, jo lielās radiācijas dēļ mūsdienu zondes nespēj pietuvoties augšējam slānim.

Jupitera atmosfēra

Gāzes giganta atmosfēra ir 1000 km, kurā spiediens svārstās no 20 līdz 220 kPA, kas ir diezgan augsts rādītājs. Lielākā daļa vielu, kas atrodas virs virsmas, ir ūdeņradis (90%), otra dominējošā sastāvdaļa ir hēlijs (10%). Nelielu daļu veido arī citas vielas.

Astronomi atmosfēru sadala šādos slāņos (no augšējā uz apakšējo):

• eksosfēra;
• termosfēra;
• stratosfēra;
• tropopauze;
• troposfēra.

Līmeņu sastāvs faktiski nemainās, atšķiras tikai temperatūra un spiediens. Turklāt, ja pirmais parametrs pakāpeniski palielinās, otrais samazinās. Atsevišķi var izdalīt troposfēras slāni, kur lielo siltuma zudumu dēļ parādās auroras.

Interesants fakts: Vēja ātrums Jupitera atmosfērā var sasniegt 600 km / h.

Sakarā ar temperatūras izmaiņām, ūdeņraža pārsvaru un augstu spiedienu zinātnieki periodiski novēro auroras abos polos.

Laiks Jupitera

Uz Jupitera virsmu pastāvīgi staigā viesuļvētras un vētras, kas var pārvietoties pa planētu ar ātrumu līdz 600 km / h. Turklāt to stāvoklis un forma var ievērojami atšķirties pat pāris stundu laikā. Skaidrs visu vardarbības, kas var notikt uz planētas, personifikācija ir Sarkanais plankums - milzu vētra, kas lieliski saskatāma bez spēcīgas pieejas. Tiek lēsts, ka tas notiek jau vairākus Zemes gadsimtus.

Lielāko planētas daļu klāj biezi balti un brūni mākoņi. Tās ir pagarinātas svītras ar skaidrām robežām un pārvietojas ar individuālu ātrumu. Astronomi tos sauc par tropiskiem apgabaliem. Joslu veidošanās parādās haotisko gaisa virzienu dēļ, kas atrodas dažādos augstumos.

Uz gāzes giganta ir apgabali, kur gaiss plūst uz leju. Šādi apgabali ir tumši brūnā krāsā, un tos sauc par jostām. Arī gaisa rakstura dēļ ir baltas zonas, ko sauc par zonām.

Faktiski laika apstākļi uz Jupitera ir bezgalīga necaurlaidīgu mākoņu vētra, kurai ir noteikts izmērs, temperatūra un spiediens.

Jupitera planētas temperatūra

Katrā planētas slānī ir noteikta temperatūra. Arī šis parametrs var ļoti atšķirties tajā pašā līmenī, atkarībā no apstākļiem.Turklāt, tā kā liela starojuma dēļ nav iespējams veikt detalizētu Jupitera pētījumu, dažreiz zinātnieki var tikai pieņemt, kādi siltuma apstākļi ir noteiktā apgabalā.

Tiek uzskatīts, ka gāzes giganta kodols ir ļoti karsts, un tā iekšpusē temperatūra var sasniegt 35 700 grādus pēc Celsija. Ap to ir bieza šķidrā metāliskā ūdeņraža kārta. Astronomi joprojām to nevar labi izpētīt. Tomēr pieejamo datu ir pietiekami, lai prognozētu iespējamo temperatūru šajā līmenī. Metāliskā ūdeņraža pārejai no cietā uz šķidrumu nepieciešama augsta temperatūra, taču lielā spiediena dēļ, kas atrodas uz Jupitera, pietiek, lai saglabātu šo parametru diapazonā no 6000 līdz 21 000 grādiem pēc Celsija.

Uz milža virsmas valda negatīva temperatūra, kas var sasniegt līdz -170 grādiem. Zemākā atmosfēra temperatūrā daudz neatšķiras, un tās vidējais parametrs ir -145.

Sākot ar 320 km augstumu, augšējos mākoņu slāņos sāk paaugstināties termiskās īpašības. Un pie termosfēras un eksosfēras robežas (apmēram 1000 km) temperatūra jau var sasniegt 600 grādus pēc Celsija. Zinātnieki joprojām nevar izskaidrot, kāpēc, paaugstinoties no virsmas, klimatiskie apstākļi Jupitera atmosfērā kļūst karstāki. Saskaņā ar visām prognozēm augšējo slāņu temperatūrai vajadzētu samazināties vai saglabāt tādus pašus rādītājus kā tropopauzē.

Jupitera pavadoņi

Jupiteram ir 79 satelīti, kas ir lielākais rādītājs starp Saules sistēmas planētām. Pirmo no tiem Galileo atklāja 1610. gadā, izmantojot viņa izgudroto teleskopu. Vērojot planētu caur objektīviem, viņš gandrīz uzreiz pamanīja četrus gaišus punktus, kas atrodas netālu no milža. Pārsteidzoši, ka viņi atradās vienā līnijā, bet pamazām pārvietojās pa planētu.

Interesants fakts: Satelītu atklāšana ļāva Galileo pierādīt, ka ne visi Visuma objekti griežas ap Zemi. Sakarā ar to viņu vajāja katoļu baznīca, kas apgalvoja, ka trešā planēta no Saules ir Visuma centrs.

Pirmie četri satelīti tika dēvēti par "Galilean", tie ietver:

1. Un apmēram. Jupiteram tuvākā debess ķermeņa diametrs ir 3 642 km. Lielā sēra satura dēļ tās virsmai ir dzeltena krāsa, un uz tās ir vairāk nekā 400 aktīvo vulkānu, kas ir rekordliels rādītājs starp visiem Saules sistēmas objektiem.
2. Eiropa. Šis satelīts ir slavens ar savu gludo virsmu. Debesu ķermeņa diametrs ir 3120 km, un krāteri uz tā praktiski nav. Bet ir plaisas un svītras, tāpēc Eiropai ir pelēkbrūna krāsa.
3. Ganimēde. Tas ir lielākais satelīts Saules sistēmā: tā diametrs ir 5268 km. Virsmu veido apgabali, kas apzīmēti ar krāteriem, kā arī akmeņainas vietas. Ārēji Ganimīde ir pelēka silikātu iežu un ledus ezeru dēļ. Pastāv pieņēmums, ka zem ledus ir ūdens šķidrā stāvoklī.
4. Callisto. Satelīta diametrs ir 4820 km, un tas pats sastāv no ledus un klintīm. Tā kā ap to nav izteikta radiācijas fona, cilvēki neizslēdz iespēju staciju nākotnē uzstādīt Jupitera izpētei.

Pēc četriem satelītiem, kurus atklāja Galileo, to sarakstu pakāpeniski sāka pievienot. Astronomi aktīvi pētīja piekto planētu un atklāja ķermeņus, kurus ietekmēja tās pievilcība.

Liels sarkans plankums

Sakarā ar to, ka Jupiters pārāk ātri rotē ap savu asi, uz tā virsmas regulāri parādās viesuļvētras, kuras viegli izceļas ar atsevišķām mākoņu krāsām. Tās ir garas svītras un citas sekcijas, kas pārvietojas ar lielu ātrumu.

1664. gadā astronomi milža virsmā atrada lielu sarkanu plankumu. Tā ir liela vētra, kas joprojām nav apstājusies.

Interesants fakts: Sarkanās plankuma izmērs ir divreiz lielāks par Zemes izmēru.

Tomēr ilgtermiņa novērojumi parādīja, ka sākot ar 1930. gadu viesuļvētra sāka pakāpeniski samazināties. Turklāt ar katru gadu vietas saspiešana notiek ātrāk. Varbūt pēc dažām desmitgadēm to būs grūti atšķirt bez spēcīga pieauguma.

Starojums

Augstā spiediena dēļ planētas iekšienē ūdeņradis, kas ir galvenā sastāvdaļa, atrodas šķidrā stāvoklī. Tās elektroni perfekti vada elektrību, kas apvienojumā ar milzu ātru rotāciju rada jaudīgu magnētisko lauku. Tas piesaista uzlādētas daļiņas, kuras atrodas Jupitera saules vējos un pavadoņos. Daži no tiem izraisa auroras planētas polos, bet pārējie paātrinās līdz lielam ātrumam, izveidojot radioaktīvās jostas. Tajos esošais starojums ir visspēcīgākais Saules sistēmā.

Jupitera gredzeni

Jupiteram ir gredzeni, lai gan tie nav tik pamanāmi kā Saturna. Tie galvenokārt sastāv no putekļiem un maziem skaidiņiem, kas tiek turēti uz gāzes giganta pievilcīgā spēka rēķina.

Tiek uzskatīts, ka Jupitera gredzeni izveidojās tā satelītu biežas sadursmes ar asteroīdiem dēļ. No trieciena mazi objekti lidoja kosmosā un tos piesaistīja planēta, un tā straujais griešanās ātrums no tiem veidoja gredzenus.

Attālums līdz saulei un zemei

Minimālais attālums līdz zvaigznei (periēlijs) ir 740,57 miljoni km, bet maksimālais (afelions) ir 816,52 miljoni km. Milzis tuvojas Zemei 588 miljonu km attālumā un pārvietojas uz 967 miljoniem km. Labākais laiks milzu skatīšanai notiek ik pēc 13 mēnešiem. Piemēram, 2019. gadā viņš vistuvāk Zemei ieradās 10. jūnijā, un 2020. gadā Jupiters būs tuvu 10. jūlijā.

Orbītas rotācijas periods

Jupiters 4331 dienās ap Sauli veic pilnīgu apgriezienu, tāpēc tas pārvietojas ar ātrumu 13 km / s. Milža orbīta ir slīpa 6 grādos attiecībā pret Saules ekvatoru. Turklāt, ņemot vērā iespaidīgo izmēru, planētai ir masas centrs ar gaismekli, kas atrodas ārpus zvaigznes.

Tā kā Jupiteram ir neliels ass slīpums - tikai 3,13 grādi, gadalaiki tajā nemainās.

Planētas nosaukuma izcelsme

Tā kā Jupiters ir skaidri redzams debesīs, senatnē cilvēki tam deva dažādus nosaukumus. Romieši iesauca milzu par godu savam debesu un pērkona dievam. Pat tad, kad valsts teritorijā tika ieviesta kristietība, senie mīti ienāca iedzīvotāju dzīvē tik stingri, ka tos nebija iespējams izdzēst. Šī situācija ir izrādījusies ar astronomiju. Līdz šim daudzām zvaigznēm, planētām un galaktikām ir seno dievu vārdi, un Jupiters nav izņēmums.

Planētas vecums

Nevar precīzi pateikt, kad tieši parādījās Jupiters. Tā kā planēta pilnībā sastāv no gāzēm, un jebkura tehnoloģija ātri nonāk pie neveiksmes, tuvojoties virsmai, zinātniekiem nav iespēju paņemt augsnes paraugus un veikt analīzes.

Tiek uzskatīts, ka Jupiters parādījās pirms 4,6 miljardiem gadu, kad izveidojās Saules sistēma. Pēc supernovas sprādziena telpā, kur tagad atrodas planētas, izveidojās gāzes un putekļu mākonis. Triecienvilnis uz viņu izdarīja spēcīgu spiedienu, kā dēļ noteiktās vietās sāka veidoties roņi. Pamazām viņi pārvērtās par planētām.

Kā izveidojās Jupiters

Jupiters tika izveidots no ūdeņraža un hēlija, kas atradās kosmosā Saules sistēmas parādīšanās sākumposmā. Nelielas daļiņas pakāpeniski sadūrās viena ar otru un saplūda vienā veselumā, līdz pārvērtās par gāzes gigantu.

Tā kā planēta ir liela, zinātnieki ierosina, ka tā parādījās pirms Zemes grupas objektiem, jo ​​nekas neliedza tai absorbēt gāzi kosmosā.

Pēc provizoriskiem aprēķiniem, Jupiters izveidojās vairāku miljonu gadu laikā. Gāzes pakāpeniski sakrājas vienā veselumā, veidojot gigantisku proporciju loku.

Studiju vēsture

Planēta ir skaidri redzama no Zemes, kuras dēļ viņi zināja par tās eksistenci Babilonā VIII gadsimtā pirms mūsu ēras. Ptolemajs II gadsimtā izveidoja ģeocentrisko modeli un noteica, ka Jupiters 4332 dienu laikā apvērs revolūciju ap Zemi. Trīs simti gadu vēlāk matemātiķis Ariabhata atkārtoja astronoma eksperimentus un precizēja cirkulācijas periodu līdz stundām.

1610. gadā Galileo ar teleskopu pārbaudīja gāzes gigantu un atklāja četrus satelītus, kas to riņķoja. Tas pamudināja zinātnieku uz domu, ka ne visi debess objekti pārvietojas ap Zemi. Pateicoties tam, tika pierādīts arī heliocentriskā modeļa derīgums, kurš apgalvo, ka planētas pārvietojas ap Sauli.

1660. gados Jupitera izpēti sāka astronoms Cassini, kurš izmantoja uzlabotu teleskopa modeli, ļaujot sasniegt lielāku palielinājumu. Pēc 30 gadiem viņš sīki aprakstīja milža rotāciju ap tās asi, kā arī identificēja zonas atmosfērā, kas rotē ar dažādu ātrumu.

Heinrihs Švābe bija pirmais, kurš 1831. gadā atklāja lielo sarkano plankumu. Zinātnieks sniedza viesuļvētras detalizētu aprakstu, taču viņam nebija pietiekami daudz datu, lai precīzi izskaidrotu šīs parādības veidošanās iemeslu.

1892. gadā tika atklāts piektais Jupitera satelīts - Almatei. E. Bernards viņu pamanīja caur teleskopu. 1955. gadā radioviļņu un to mijiedarbības ar objektiem kosmosā dēļ tika noteikts precīzs gāzes giganta griešanās ātrums.

No 19. gadsimta otrās puses līdz šai dienai ir nepārtraukti veikta Jupitera uzraudzība. Astronomi vāc informāciju par objektu un mēģina izveidot pilnīgu priekšstatu par to. Bet tehnoloģijai vēl ir jāsper liels solis uz priekšu, pirms zondes var pietuvoties Jupitera virsmai.