Юпитер: Най -голямата планета на нашата Слънчева система

Този нов изглед на Юпитер от космическия телескоп Хъбъл, направен на 27 юни 2019 г., разкрива гигантската планета

Този нов изглед на Юпитер от космическия телескоп „Хъбъл“, направен на 27 юни 2019 г., разкрива запазената марка на гигантската планета „Голямо червено петно“ и по -интензивна цветова палитра в облаците, които се вихрят в бурната атмосфера на Юпитер, отколкото се вижда през предходните години. Широкополевата камера 3 на Хъбъл наблюдава Юпитер, когато планетата е на 400 милиона мили (640 милиона километра) от Земята, когато Юпитер е близо до „опозиция“ или почти точно срещу слънцето в небето. (Снимка: НАСА, ESA, А. Саймън (Център за космически полети в Годард) и М. Х. Уонг (Калифорнийски университет, Бъркли))



Юпитер е най -голямата планета в Слънчевата система. Подходящо, той е кръстен на краля на боговете в римската митология. По подобен начин древните гърци кръстиха планетата на името на Зевс, царя на гръцкия пантеон.



Юпитер помогна за революцията в начина, по който виждахме Вселената и себе си през 1610 г., когато Галилей открива четирите големи луни на Юпитер - Йо, Европа , Ганимед и Калисто, сега известни като Галилейските луни. Това беше първият път, когато небесни тела бяха видени да обикалят обект, различен от Земята, и дадоха голяма подкрепа на мнението на Коперник, че Земята не е центърът на Вселената.

Физически характеристики

Юпитер е повече от два пъти по -масивен от всички останали планети, взети заедно. Ако огромната планета беше около 80 пъти по -масивна, тя всъщност щеше да се превърне в звезда, вместо в планета. Огромният обем на Юпитер може да побере повече от 1300 Земи. Това означава, че ако Юпитер е с размерите на баскетболна топка, Земята би била с размерите на грозде.



Юпитер има a плътно ядро ​​с несигурен състав , заобиколен от богат на хелий слой от течен метален водород, който се простира до 80% до 90% от диаметъра на планетата.

Атмосферата на Юпитер наподобява тази на слънцето, съставена предимно от водород и хелий. Цветните светли и тъмни ленти, които заобикалят Юпитер, са създадени от силни източно-западни ветрове в горната атмосфера на планетата, пътуващи с повече от 339 мили/ч (539 км/ч). Белите облаци в светлите зони са изградени от кристали замръзнал амоняк, докато по -тъмните облаци от други химикали се намират в тъмните пояси. На най -дълбоките видими нива са сини облаци. Далеч от това да бъдат статични, ивиците на облаците се променят с течение на времето. Вътре в атмосферата диамантеният дъжд може да изпълни небето.

Най -необикновената характеристика на Юпитер е Голямо червено петно , гигантска ураганова буря, продължила повече от 300 години. Най -широкото си Голямо червено петно ​​е около два пъти по -голямо от Земята и ръбът му се върти обратно на часовниковата стрелка около центъра му със скорост от около 270 до 425 мили/ч (430 до 680 км/ч). Цветът на бурята, който обикновено варира от тухленочервено до леко кафяво, може да дойде от малки количества сяра и фосфор в амонячните кристали в облаците на Юпитер. Мястото се свива от доста време, въпреки че скоростта може да се забави през последните години.



Тук

Какво има вътре?(Изображение кредит: Карл Тейт, demokratija.eu)

Гигантското магнитно поле на Юпитер е най -силната от всички планети в Слънчевата система с почти 20 000 пъти силата на Земята. Той улавя електрически заредени частици в интензивен пояс от електрони и други електрически заредени частици, които редовно взривяват луните и пръстените на планетата с радиация над 1000 пъти над смъртоносното ниво за човека, достатъчно, за да повредят дори силно защитени космически кораби, като сондата на НАСА „Галилео“ . Магнитосферата на Юпитер набъбва на около 600 000 до 2 милиона мили (1 милион до 3 милиона километра) към слънцето и се стеснява до опашка, простираща се на повече от 600 милиона мили (1 милиард километра) зад масивната планета.



Юпитер също се върти по -бързо от всяка друга планета, отнемайки малко под 10 часа, за да завърши завой по оста си, в сравнение с 24 часа за Земята. Това бързо завъртане кара Юпитер да се изпъкне на екватора и да се сплеска при полюсите.

Юпитер излъчва радиовълни, достатъчно силни за откриване на Земята. Те идват в две форми-силни изблици, които възникват, когато Io, най-близкият от големите луни на Юпитер, преминава през определени области на магнитното поле на Юпитер, и непрекъснато излъчване от повърхността на Юпитер и високоенергийни частици в радиационните му пояси.

Орбита и въртене

Средно разстояние от слънцето: 483 682 810 мили (778,412,020 км). За сравнение: 5,203 пъти по -голямо от това на Земята.

Перихелий (най -близкият подход към слънцето): 460 276 100 мили (740 742 600 км). За сравнение: 5.036 пъти по -голям от този на Земята.

Афелион (най -отдалеченото разстояние от слънцето): 507 089 500 мили (816 081 400 км). За сравнение: 5.366 пъти по -голям от този на Земята.

От време на време малките кръгли черни сенки, хвърлени от Юпитер

От време на време малките кръгли черни сенки, хвърлени от четирите галилейски луни на Юпитер, стават видими в аматьорски телескопи, докато пресичат (или преминават) диска на планетата. Ето две от тези сенки на Юпитер едновременно, Европа и Ганимед.(Изображение кредит: Звездна нощ софтуер)

Луните на Юпитер

С четири големи луни и много по -малки луни в орбита около него, Юпитер сам по себе си образува един вид миниатюрна слънчева система.

Юпитер има 79 известни луни, които са кръстени най -вече на любовта на римските богове. Четирите най -големи луни на Юпитер, наречени Йо, Европа, Ганимед и Калисто, бяха открит от Галилео Галилей .

Ганимед е най -голямата луна в нашата слънчева система и е по -голяма от Меркурий и Плутон. Това е и единствената луна, за която има собствено магнитно поле. Луната има поне един океан между слоевете лед, въпреки че може да съдържа няколко слоя от лед и вода, подредени един върху друг. Ганимед ще бъде основната цел на европейския космически кораб Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE), който трябва да бъде изстрелян през 2022 г. и да пристигне в системата на Юпитер през 2030 г.

Йо е най -вулканично активен тяло в нашата Слънчева система. Сярата, която изригват вулканите му, придава на Йото изцапан жълто-оранжев вид, който прилича на пица с пеперони. Докато Йо обикаля около Юпитер, огромната гравитация на планетата причинява „приливи и отливи“ в твърдата повърхност на Йо, които се издигат на 300 фута (100 метра) високо и генерират достатъчно топлина за вулканична дейност.

Замразената кора на Европа е съставен предимно от воден лед и може да скрие течен океан, който съдържа два пъти повече вода, отколкото Земята. Част от тази течност изхвърля от повърхността в новозабелязана спорадични шлейфове на южния полюс на Европа. На НАСА Мисия на Europa Clipper , планиран космически кораб, който ще стартира през 2020 -те, за да изследва ледената луна, сега е във фаза B (етап на проектиране). Той би извършил 40 до 45 прелитания, за да изследва обитаемостта на Луната.

Калисто има най -ниската отразяваща способност или албедо от четирите Галилееви луни. Това предполага, че повърхността му може да се състои от тъмна, безцветна скала.

Пръстените на Юпитер

Трите пръстена на Юпитер бяха изненада, когато Космическият кораб на НАСА „Вояджър 1“ открили ги около екватора на планетата през 1979 г. Всеки от тях е много по -слаб от пръстените на Сатурн.

Основният пръстен е сплескан. Той е с дебелина около 20 мили (30 км) и ширина над 4000 мили (6400 км).

Вътрешният облачен пръстен, наречен ореол, е с дебелина около 12 000 мили (20 000 км). Ореолът се причинява от електромагнитни сили, които изтласкват зърната от равнината на основния пръстен. Тази структура се простира по средата от основния пръстен до върховете на облаците на планетата и се разширява. И основният пръстен, и ореолът са съставени от малки, тъмни частици прах.

Третият пръстен, известен като пръстена gossamer поради своята прозрачност, всъщност е три пръстена от микроскопични отломки от три от луните на Юпитер, Амалтея, Тива и Адрастея. Вероятно е съставен от прахови частици с диаметър по -малък от 10 микрона, приблизително със същия размер на частиците, открити в цигарения дим, и се простира до външен ръб на около 80 000 мили (129 000 км) от центъра на планетата и навътре към около 18 600 мили (30 000 км).

Пулсациите в пръстените на Юпитер и Сатурн може да са признаци на удари от комети и астероиди.

Увеличена версия на безпрецедентната снимка на пръстеновата система на Юпитер на Юнона с очертани очертания на съзвездието Орион.

Увеличена версия на безпрецедентната снимка на пръстеновата система на Юпитер на Юнона с очертани очертания на съзвездието Орион.(Кредит на изображението: NASA/JPL-Caltech/SwRI)

Изследвания и проучване

Юпитер е изпълнил седем мисии - Pioneer 10, Пионер 11 , Вояджър 1, Пътуване 2 , Ulysses, Cassini и New Horizons. Две мисии - Галилео и Юнона на НАСА - са обикаляли около планетата. Планирани са две бъдещи мисии за изследване на спътниците на Юпитер: Europa Clipper на НАСА (който ще стартира през 2020 -те) и Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE) на Европейската космическа агенция, който ще стартира през 2022 г. и ще пристигне в системата на Юпитер през 2030 г., за да изучава Ганимед, Калисто и Европа.

Pioneer 10 разкри колко опасен е радиационният пояс на Юпитер, докато Pioneer 11 предостави данни за Голямото червено петно ​​и снимки отблизо на полярните райони на Юпитер. Вояджър 1 и 2 помогнаха на астрономите да създадат първите подробни карти на галилейските спътници, откриха пръстените на Юпитер, разкриха серни вулкани на Йо и откриха светкавици в облаците на Юпитер. Улис откри, че слънчевият вятър има много по -голямо въздействие върху магнитосферата на Юпитер от това, което се предполагаше по -рано. New Horizons направи снимки отблизо на Юпитер и най-големите му луни.

През 1995 г. Галилео изпраща сонда, която се спуска към Юпитер, като прави първите директни измервания на атмосферата на планетата и измерва количеството вода и други химикали там. Когато в „Галилео“ остана малко гориво, корабът умишлено се разби в Юпитер, за да се избегне всякакъв риск той да се блъсне и да замърси Европа, която може да има океан под повърхността си, способен да поддържа живота.

Juno е единствената мисия на Юпитер в момента. Юнона изучава Юпитер от полярната орбита, за да разбере как са се образували той и останалата част от Слънчевата система, което би могло да хвърли светлина върху това как е възможно развитието на извънземните планетни системи. Едно от основните му открития досега беше откриването, че ядрото на Юпитер може да е по -голямо от това, което учените очакваха.

Как Юпитер оформи нашата слънчева система

Като най -масивното тяло в Слънчевата система след слънцето, привличането на гравитацията на Юпитер е помогнало да се оформи съдбата на нашата система. Вероятно за това е отговорен гравитацията на Юпитер насилствено изхвърляйки Нептун и Уран навън . Юпитер, заедно със Сатурн, може да има хвърли куп отломки към вътрешните планети в началото на историята на системата, въпреки че някои учени обсъждат колко голяма роля всяка планета е изиграла в движението на астероидите. Юпитер също може да помогне да се предпазят астероидите от бомбардиране на Земята, а последните събития показаха, че Юпитер може да поеме някои доста значителни удари. Наблюденията от аматьори показват това Юпитер получава няколко големи удара на десетилетие , далеч повече от това, което беше предсказано, когато кометарският обущар Levy-9 се разби на планетата през 1994 г.

В момента гравитационното поле на Юпитер влияе на множество астероиди, които са се скупчили в регионите, предхождащи и следващи Юпитер в неговата орбита около Слънцето. Те са известни като троянските астероиди, след три големи астероида там, Агамемнон, Ахил и Хектор. Имената им са взети от Илиадата, епоса на Омир за Троянската война.

Възможно ли е да има живот на Юпитер?

Атмосферата на Юпитер става по -топло с дълбочина, достигайки стайна температура или 70 градуса F (21 градуса C), на надморска височина, където атмосферното налягане е около 10 пъти по -голямо от това на Земята. Учените подозират, че ако Юпитер има някаква форма на живот, той може да живее на това ниво и ще трябва да бъде във въздуха. Изследователите обаче не са открили доказателства за живот на Юпитер.

Допълнителни ресурси:

  • Гледай това ново видео за Голямото червено петно ​​на Юпитер и нов негов образ, заснет от космическия телескоп Хъбъл.
  • Прочетете как Вояджър 2 промени нашето възприятие за спътниците на Юпитер.
  • Тази година отбелязваме 25-годишнината от удара Обущар-Леви 9 с Юпитер, небесен сблъсък, който привлече вниманието на света .

Тази статия е актуализирана на 9 август 2019 г. от сътрудника на demokratija.eu JoAnna Wendel.