Jupiters - lielākā planēta Saules sistēmā, viņa ir piektā no Saules. Šis debess ķermenis, kas nosaukts pēc grieķu dieva visu dievu Zeva, Kronos dēla (Saturns) un arī Romas impērijas turētāja, ir īsts gāzes gigants starp planētām, pārsniedzot vismaz divas reizes visu planētu kopējo lielumu (Jupitera masa ir 318 reizes lielāka nekā Zemes masa). Saules sistēmas gigants ir ļoti līdzīgs zvaigznēm, taču nevarēja iegūt pietiekami lielu masu, lai sāktu degt.
Lielākā planēta Saules sistēmā
Jupiters kļuva par īstas revolūcijas avotu Visuma zinātniskajās zināšanās, kad 1610. gadā lieliskais Galileo varēja atklāt četrus milzīgus milža kompanjonus - Io, Europe, Ganymede un Callisto. Šī ir pirmā reize vēsturē, kad lieli debess ķermeņi bija redzami rotējoši ap kādu citu objektu, nevis Zemi. Šis fakts kļuva par Kopernika teorijas pamatu, ka Zeme nav Visuma centrs.
Lai arī šķietami rāms, ja paskatās uz to no salīdzinoši drošās pasaules, Jupiters ir haotiska un rosīga vieta. Gāzes giganta plankumi un satricinājumi rodas spēcīgu vētru dēļ, kas izkliedē valdošo vēju ar ātrumu 540 km / h pie ekvatora - ātrāk nekā jebkuras uz Zemes zināmās viesuļvētras.
Bet milža atmosfērā ir arī kaut kas noslēpumains - Big Red Spot, kas ir spēcīga viesuļvētras vētra, ko sauc par anticiklonu. Mūsu dzimtā planēta nekad nav redzējusi neko pielīdzināmu šādai varai: tā rotē visuresošajā ovālā, kas ir lielāks nekā visa Zeme, kaut arī tas pastāvīgi samazinās, sākot no pirmajām dienām, kad to novēro.
Interesants fakts: Jupiters ir viena no piecām planētām, kuras cilvēks var redzēt ar neapbruņotu aci, ja skatās īstajā laikā pareizajā vietā. Jupiters ir arī ceturtais spilgtākais debess objekts mūsu Saules sistēmā. Tikai saule, Venera un Mēness nakts debesīs ir spožāki par viņu.
Tik interesanta planēta, šis Jupiters. Tagad apskatīsim tuvāk.
Jupitera kompozīcijas struktūra
Jupiters ir milzīga, supermasīva gāzes bumba, kurā visas pārējās Saules sistēmas planētas var ievietot divreiz. Ja Jupiters būtu tikai 80 reizes lielāks, tas kļūtu par īstu zvaigzni. Niknā milža mākoņi sastāv no amonjaka un ūdens tvaikiem, kas dreifē ūdeņraža un hēlija atmosfērā. Iespējams, ka mākoņu īpašais ķīmiskais sastāvs ir aiz Jupitera krāsu shēmas pasteļtoņiem, taču patiesībā zinātnieki joprojām nav spējuši pilnībā izskaidrot šo interesanto planētas izskatu.
Jupitera atmosfēra ir līdzīga saulei, kas sastāv galvenokārt no ūdeņraža un hēlija. Krāsainas gaišas un tumšas svītras rada spēcīgs vējš, kas atmosfēras augšējā daļā nāk no austrumiem uz rietumiem. Baltie mākoņi gaišās vietās sastāv no sasaluša amonjaka kristāliem, un mākoņi ir nedaudz tumšāki no citām ķimikālijām. Visu procesu, kas notiek milža atmosfērā, nejaušības dēļ, Jupitera izskats pastāvīgi mainās. Dažreiz debesis piepilda ar īstiem tīru dimantu lietiem.
Zem augšējiem gāzes slāņiem spiediens un temperatūra paaugstinās tik daudz, ka ūdeņraža atomi galu galā saspiež šķidrumā. Jupiteram ir blīvs nenoteikta sastāva kodols, kuru ieskauj ar hēliju bagāts šķidrā metāliskā ūdeņraža slānis, kas aizņem līdz 80–90% no planētas diametra.
Spiediens paaugstinās tik augstu, ka ūdeņradis zaudē savus elektronus, un sarežģītu šķidrumu haotiskajā sajaukumā var parādīties elektriskais lādiņš, tāpat kā metālos.Neticami ātrā milža rotācija ap savu asi - Jupiters veic vienu apgriezienu 10 Zemes stundās - izraisa elektriskās izlādes, kas var ietekmēt un radīt planētas magnētisko lauku. Tas ir 16 līdz 54 reizes jaudīgāks nekā Zeme.
Droši vien visinteresantākā vieta Jupitera virspusē ir Lielais sarkanais plankums, kas ir milzīga negaisa vētra, kas ilgst jau vairāk nekā 300 gadus. Gaisa plūsmas griešanās ātrums tajā sasniedz 680 km / h. Krāsa mainās no ķieģeļsarkanas līdz nedaudz brūnai - tas, iespējams, ir saistīts ar nelielu fosfora un sēra daudzumu amonjaka kristālos mākoņos.
Interesants fakts: Nav zināms, vai Jupiteram ir cieta virsma. Zem mākoņiem tūkstošiem kilometru gari ūdeņraža un hēlija slāņi. Zem tā ir šķidrs ūdeņradis. Turklāt šis šķidrais ūdeņradis kļūst par karstu šķidru metālu. Joprojām nav zināms, vai zem tā visa ir ciets kodols - temperatūra iznīcinātu visas iekārtas, kuras mēs tur varētu nosūtīt, lai iegūtu nepieciešamos datus. Temperatūrai kodolā jābūt pietiekamai, lai izkausētu pat titānu.
Attālums no Jupitera saules un orbītas
Vidējais attālums no saules: 778 412 020 km. Salīdzinājumam: 5,203 reizes vairāk nekā Zeme.
Periēlijs (vistuvāk saulei): 740 742 600 km. Salīdzinājumam: 5,036 reizes vairāk nekā Zeme.
Afelions (vistālāk no saules): 816 081 400 km. Salīdzinājumam: 5,366 reizes vairāk nekā Zeme.
Rotācija ap savu asi
Jupiteram ir visaugstākais griešanās ātrums ap to Saules sistēmā.. Šis kosmosa gigants mazāk nekā desmit stundās veic vienu apgriezienu. Šāds nežēlīgs ātrums lielā mērā ietekmē gāzes planētas formu, radot milzīgu izspiesumu ekvatora reģionā. To var redzēt, pat izmantojot vienkāršāko amatieru teleskopu.
- Diametrs ap ekvatoru: 142,984 km.
- Jupitera masa: 1,900e27 kg
Ir vērts atzīmēt, ka Jupiters ir gāzes gigants, kuram nav nekādas cietas virsmas, tāpēc atbildi uz jautājumu par šī noslēpumainā debess ķermeņa griešanās ātrumu ap savu asi nevar sniegt tajās pašās kategorijās kā, piemēram, šo ar zemi.
Jupitera rotācijas ātruma aprēķināšanas sistēmas
Atmosfēras plūsmu kustības ir ļoti atšķirīgas atkarībā no to atrašanās vietas platuma. Tātad straumes, kas atrodas planētas polārajās daļās, griešanās ātrums ir par 5 minūtēm mazāks nekā tām, kas atrodas pie ekvatora. Šo atšķirību dēļ zinātniekiem bija jāizstrādā trīs dažādas rotācijas ātruma aprēķināšanas sistēmas.
Tātad pirmais no tiem attiecas uz straumēm, kas atrodas reģionā no 10 ° ziemeļu platuma līdz 10 °, kur griešanās ātrums ir 9 stundas 50 minūtes un 30 sekundes, otrais - visiem platuma grādiem, kas atrodas ārpus šīm robežām, šeit ātrums ir 9 stundas 55 minūtes un 40 sekundes. Trešā sistēma mēģināja apvienot abas pieejas, ierosinot aprēķināt griešanās ātrumu uz planētas magnētiskās sfēras.
Rotācija ap sauli
Jupiteram vajadzīgas 4328 Zemes dienas, lai pabeigtu vienu apgriezienu ap Sauli. Tāpēc viens gads uz Jupitera virsmas ilgst 11,86 Zemes gadus.
Jupitera pavadoņi
Jupiters ir otrā spilgtākā planēta nakts debesīs pēc Venēras. Tas ļāva astronomiem atklāt un sākt pētīt milzīgu planētu pirms simtiem gadu. 1610. gada janvārī astronoms Galileo Galilei pamanīja, kā viņš domāja, četras mazas zvaigznes, kas pavada Jupiteru. Šie gaismas fragmenti faktiski ir četri lielākie Jupitera pavadoņi: Io, Europa, Ganymede un Callisto.
Lielākā daļa no visiem Jupitera pavadoņiem ir ne mazāk interesanti un noslēpumaini kā viņu saimnieks. Lielākais satelīts Saules sistēmā Ganimēds ir arī vienīgais satelīts, kas pazīstams ar savu magnētisko lauku. Uz Io virsmas plosās vulkāni, kas tai piešķir Saules sistēmas visvairāk vulkāniski aktīvā objekta titulu.
Zinātnieki uzskata, ka Eiropu zem ledus garozas klāj dziļš, plašs okeāns, kas padara to par galveno kandidātu svešzemju dzīves medībām Saules sistēmā. Un Kallisto, savukārt, ir viszemākā atstarošanās spēja jeb albedo no visiem četriem satelītiem. Tas liek domāt, ka tā virsma var sastāvēt no tumša, bezkrāsaina akmens.
Bet šie četri satelīti nav vienīgie. Jupiteram ir desmitiem mazu satelītu. Tikai 2003. gadā tika atklāti 23 jauni satelīti. Tikai vienā 2018. gada jūnijā zinātnieki reģistrēja vēl 12 cilvēkus, kas klīst pa dīvainām trajektorijām ap majestātisko planētu.
Jupitera gredzeni
Trīs gredzenu atklāšana ap Jupiteru bija īsts atklājums zinātniekiem, kad NASA kuģis Voyager 1 devās uz planētas izpēti 1979. gadā. Viņi, kā kļūst skaidrs, nav tik spilgti kā Saturns.
Galvenais gredzens ir saplacināts. Tā biezums ir aptuveni 30 km, bet platums - vairāk nekā 6400 km. Iekšējā mākoņa formas gredzena, ko sauca par halo, biezums ir 20 000 km. Tas izveidojās elektromagnētisko spēku dēļ, kas atgrūž putekļu daļiņas no galvenā gredzena. Šī sistēma sniedzas no augšējiem mākoņiem atmosfērā un pakāpeniski paplašinās. Abus gredzenus veido mazas tumšu putekļu daļiņas.
Trešais gredzens, kas caurspīdīguma dēļ pazīstams kā plāns gredzens, faktiski attēlo trīs mikroskopisku gružu gredzenus no trim Jupitera pavadoņiem - Amalthea, Thebes un Adrastea.
Pētniecības misijas
Kopš Galileo pirmo reizi pievērsa uzmanību Jupiteram, zinātnieki turpināja to pētīt gan no Zemes virsmas, gan no kosmosa. Pirmā misija tika veikta ar Voyager 1 palīdzību, kas zinātniekiem deva vairāk nekā 10 000 planētas attēlu, kad tā lidoja.
Un, kad NASA kosmosa kuģis Juno sāka griezties ap Jupiteru 2016. gadā, tas ātri sāka sūtīt elpu aizraujošus attēlus. Satriecošās gleznas parādīja, ka planēta ir vēl mežonīgāka, nekā mēs kādreiz domājām. Juno spēja sniegt satriecošus datus par to, kā tika atklāti īsti ciklonu ganāmpulki, rotējot uz milža virsmas, kura saknes, iespējams, iet dziļi zem mākoņu augšējām joslām.
Vairāk nekā viena misija tika nosūtīta uz Jupiteru, un ir vēl vismaz divi plāni, kā nosūtīt: NASA Europe Clipper (kuru sāks uzsākt 2020. gados) un Eiropas Kosmosa aģentūras Ice Moons, kas sākas 2022. gadā un ierodas iekļauties Jupitera sistēmā 2030. gadā, lai izpētītu Ganimīdu, Kallisto un Eiropu.
“Pioneer 10” spēja mums visiem atklāt Jupitera radiācijas jostas bīstamību, kas cilvēka nāves slieksni pārsniedz 1000 reizes, un viņa sekotājs “Pioneer 11” ļāva mums dziļāk ienirt Lielās sarkanās plankuma noslēpumos. Citi “brāļi” “Voyagers” 1 un 2 spēja izveidot plašas un detalizētas Jupitera pavadoņu kartes, parādīja mums neredzamus gredzenus un arī sniedza datus par Io dabu, kura virsmu klāj sēra izteiksmīgi vulkāni, radot spēcīgas magnētiskās plūsmas, kurām ir būtiska ietekme uz Jupiteru. . Un “New Horizons” deva mums pavisam citu skatījumu uz gāzes giganta nomierinošo skaistumu.
Vai ir iespējams attīstīt dzīvi uz Jupitera?
Jupitera atmosfēra ar dziļumu kļūst siltāka, sasniedzot istabas temperatūru jeb 21 ° C augstumā, kur atmosfēras spiediens ir apmēram 10 reizes lielāks nekā uz Zemes. Zinātniekiem ir aizdomas, ka, ja Jupiteram ir kāda dzīvības forma uz virsmas, tas var būt tikai šajā līmenī, tas ir, pilnībā dzīvot gaisā.Tomēr pētnieki neatrada pierādījumus par dzīvību Jupiterā. Satelīti ir vislabākie dzīves atlases kandidāti.
Kaut arī šis gigants tiek uzskatīts par izpētītu planētu, kurai ir iztērēti daudz pūļu un naudas, zinātniekiem joprojām ir daudz jautājumu, uz kuriem vēl nav atbildes.Tāpēc viņi visi turpina steigties uz nezināmā Visuma cietās un nepārvaramās sienas ar veltīgu cerību iemācīties visus Visuma noslēpumus, rast risinājumus vissarežģītākajām fizikas, ķīmijas un astronomijas mīklām, sūtīt jaunas misijas haotiski viršanas milžam. Kosmoss pie mums vēl nav nonācis, bet, iespējams, sapratuši Jupiteru, mēs varēsim spert neticamu soli apkārtējās pasaules izpratnē.
