Kratak opis planete Jupiter. Atmosfera i unutrašnja struktura Jupitera. Magnetno polje i prstenovi na Jupiteru Hemijski sastav Jupiterove atmosfere

Peta i najveća planeta Sunčevog sistema, poznata od davnina, je Jupiter. Plinoviti div je dobio ime po starorimskom bogu Jupiteru, sličnom Zevsu Gromovniku među Grcima. Jupiter se nalazi iza asteroidnog pojasa i gotovo se u potpunosti sastoji od plinova, uglavnom vodonika i helijuma. Masa Jupitera je toliko ogromna (M = 1,9 ∙ 1027 kg) da je skoro 2,5 puta veća od mase svih planeta Sunčevog sistema zajedno. Oko ose Jupiter rotira brzinom od 9 sati i 55 minuta, a orbitalna brzina je 13 km/s. Siderički period (period rotacije u svojoj orbiti) je 11,87 godina.

Po osvjetljenosti, osim Sunca, Jupiter je drugi nakon Venere, pa je odličan objekat za posmatranje. Sjaji bijelim svjetlom sa albedom 0,52. Po lijepom vremenu, čak i najjednostavnijim teleskopom, možete vidjeti ne samo samu planetu, već i četiri najveća satelita.
Formiranje Sunca i drugih planeta počelo je prije milijardi godina iz zajedničkog oblaka plina i prašine. Tako je Jupiter dobio 2/3 mase mase svih planeta u Sunčevom sistemu. Ali, budući da je planeta 80 puta lakša od najmanje zvijezde, termonuklearne reakcije nikada nisu započele. Međutim, planeta oslobađa 1,5 puta više energije nego što prima od Sunca. Njegov vlastiti izvor topline povezan je prvenstveno s radioaktivnim raspadom energije i materije, koja se oslobađa tokom procesa kompresije. Stvar je u tome da Jupiter nije čvrsto tijelo, već plinovita planeta. Stoga brzina rotacije na različitim geografskim širinama nije ista. Na polovima planeta ima jaku kompresiju, zbog brze rotacije oko ose. Brzina vjetra prelazi 600 km/h.

Moderna nauka vjeruje da masa jezgra Jupitera u ovom trenutku iznosi 10 Zemljinih masa ili 4% ukupne mase planete, a veličina je 1,5 njegovog prečnika. Kamenit je, sa tragovima leda.

Jupiterova atmosfera je 89,8% vodonika (H2) i 10% helijuma (He). Manje od 1% čine metan, amonijum, etan, voda i druge komponente. Pod ovom krunom, džinovska planeta ima 3 sloja oblaka. Gornji sloj je ledeni amonijak sa pritiskom od oko 1 atm., u srednjem sloju su kristali metana i amonijuma, a donji sloj se sastoji od vodenog leda ili najmanjih tečnih kapi vode. Narandžasta boja Jupiterove atmosfere je zbog kombinacije sumpora i fosfora. Sadrži acetilen i amonijak, pa je ovakav sastav atmosfere štetan za ljude.
Trake koje se protežu duž Jupiterovog ekvatora odavno su svima poznate. Ali niko još nije uspeo da objasni njihovo poreklo. Glavna teorija bila je teorija konvekcije - spuštanje hladnijih plinova na površinu, a podizanje toplijih. Ali 2010. godine sugerirano je da Jupiterovi sateliti (mjeseci) utiču na formiranje pojaseva. Navodno su svojom privlačnošću formirali neke "stubove" supstanci, koje se također rotiraju i gledaju kao pruge. Teorija je potvrđena u laboratoriji, eksperimentalno i sada se čini najvjerojatnijom.

Možda se najmisterioznijim i najdužim opažanjem opisanim u karakteristikama planete može smatrati poznata Velika crvena mrlja na Jupiteru. Otkrio ga je Robert Hooke 1664. godine i stoga ga je promatrao skoro 350 godina. Ovo je ogromna formacija koja se stalno mijenja u veličini. Najvjerovatnije, ovo je dugovječni, džinovski atmosferski vrtlog, njegove dimenzije su 15x30 hiljada km, za poređenje, promjer Zemlje je oko 12,6 hiljada km.

Jupiterovo magnetno polje

Jupiterovo magnetno polje je toliko ogromno da čak nadilazi orbitu Saturna i iznosi oko 650.000.000 km. Skoro 12 puta premašuje Zemljin, a nagib magnetne ose je 11° u odnosu na os rotacije. Metalni vodonik, prisutan u utrobi planete, objašnjava prisustvo tako snažnog magnetnog polja. Odličan je provodnik i, rotirajući velikom brzinom, formira magnetna polja. Na Jupiteru, kao i na Zemlji, postoje i 2 magnetna obrnuta pola. Ali igla kompasa na plinskom divu uvijek pokazuje na jug.

Do danas se u opisu Jupitera može naći oko 70 satelita, iako ih je navodno oko stotinu. Prve i najveće Jupiterove satelite - Io, Evropu, Ganimed i Kalisto - otkrio je Galileo Galilei još 1610. godine.

Najviše pažnje naučnika privlači satelit Evropa. Prema mogućnosti postojanja života, prati satelit Saturna - Enceladus i zauzima drugo mjesto. Oni vjeruju da može imati život. Prije svega, zbog prisustva dubokog (do 90 km) subglacijalnog okeana, čija zapremina premašuje čak i Zemljin okean!
Ganimed, jednostavno najveći mjesec u Sunčevom sistemu. Za sada je interesovanje za njegovu strukturu i karakteristike minimalno.
Io je vulkanski aktivan satelit, veći dio njegove površine prekriven je vulkanima i ispunjen lavom.
Pretpostavlja se da na satelitu Callisto postoji i okean. Najvjerovatnije je ispod površine, o čemu svjedoči njegovo magnetno polje.
Gustina Galium satelita određena je njihovom udaljenosti od planete. Na primjer: gustina najudaljenijeg od velikih satelita - Callisto p = 1,83 g / cm³, zatim kako se približava, gustina se povećava: za Ganymede p = 1,94 g / cm³, za Evropu p = 2,99 g / cm³, za Evropu p = 2,99 g / cm³ , za Io p = 3,53 g / cm³. Svi veliki sateliti su uvijek okrenuti prema Jupiteru na istoj strani i rotiraju se sinhrono.
Ostalo je otkriveno mnogo kasnije. Neki od njih rotiraju u suprotnom smjeru u odnosu na većinu i predstavljaju neka meteoritska tijela različitih oblika.

Karakteristike Jupitera

Masa: 1,9 * 1027 kg (318 puta veća od mase Zemlje)
Prečnik na ekvatoru: 142.984 km (11,3 puta Zemljin prečnik)
Promjer stupa: 133.708 km
Nagib osi: 3,1°
Gustina: 1,33 g/cm3
Temperatura gornjeg sloja: približno -160 °C
Period okretanja oko ose (dan): 9,93 h
Udaljenost od Sunca (prosjek): 5.203 AJ e. ili 778 miliona km
Orbitalni period oko Sunca (godina): 11,86 godina
Orbitalna brzina: 13,1 km/s
Orbitalni ekscentricitet: e = 0,049
Orbitalni nagib prema ekliptici: i = 1°
Ubrzanje slobodnog pada: 24,8 m/s2
Sateliti: da 70kom

Kada pritisak Jupiterove atmosfere dostigne pritisak Zemljine atmosfere, zastaćemo i pogledati oko sebe. Iznad možete vidjeti uobičajeno plavo nebo, uokolo se kovitlaju gusti bijeli oblaci kondenziranog amonijaka. Osim toga, vani je mraz: - 100 °C. Crvenkasta boja dijela Jovijanskih oblaka ukazuje na to da postoji mnogo složenih hemijskih jedinjenja. Različite hemijske reakcije u atmosferi pokreću sunčevo ultraljubičasto zračenje, snažna pražnjenja munje (oluja na Jupiteru bi trebala biti impresivan prizor!), čija je snaga tri reda veličine veća od zemaljske, kao i aurore, kao i toplotu koja dolazi iz utrobe planete.

Jupiterova atmosfera se sastoji od vodonika (81% po broju atoma i 75% po masi) i helijuma (18% po broju atoma i 24% po masi). Udio ostalih supstanci ne čini više od 1%. Atmosfera sadrži metan, vodenu paru, amonijak; tu su i tragovi organskih jedinjenja, etana, vodonik sulfida, neona, kiseonika, fosfena, sumpora. Vanjski slojevi atmosfere sadrže kristale smrznutog amonijaka. Iz ove hemijske "kaše" teško je izabrati glavne kandidate za ulogu narandžaste boje atmosfere: to mogu biti fosfor, sumpor ili organska jedinjenja.

Sljedeći sloj oblaka čine crveno-smeđi kristali amonijum hidrosulfida na temperaturi od -10°C.

Vodena para i vodeni kristali formiraju donji sloj oblaka na temperaturi od 20°C i pritisku od nekoliko atmosfera - gotovo iznad same površine Jupiterovog okeana. (Iako neki modeli dozvoljavaju prisustvo četvrtog sloja oblaka - od tečnog amonijaka.)

Debljina atmosferskog sloja, u kojem nastaju sve ove zadivljujuće strukture oblaka, iznosi 1000 km. Tamne pruge i svijetle zone paralelne s ekvatorom odgovaraju atmosferskim strujama različitih smjerova (neke zaostaju za rotacijom planete, druge su ispred nje). Brzine ovih struja su do 100 m/s.

Ogromni vrtlozi nastaju na granici višesmjernih struja. Posebno je impresivna Velika crvena mrlja - kolosalni atmosferski vrtlog. Nije poznato kada je nastao, ali se u teleskopima posmatra već 300 godina.

Nedavna istraživanja pokazuju da što je planeta udaljenija od Sunca, to je njena atmosfera manje turbulentna, manje je intenzivna razmjena topline između susjednih područja i manje energije se raspršuje. U atmosferi velikih planeta fizički procesi su takvi da se energija iz pojedinačnih malih područja prenosi na veća, a zatim akumulira u globalnim vazdušnim strukturama - zonskim tokovima. Ovi potoci su pojasevi oblaka koji se mogu vidjeti čak i malim teleskopom. Susjedni potoci se kreću u suprotnim smjerovima. Njihova boja može malo varirati u zavisnosti od hemijskog sastava. Oblaci u boji nalaze se u najvišim slojevima Jupitera (njihova dubina je oko 0,1-0,3% poluprečnika planete). Podrijetlo njihove obojenosti ostaje misterija, iako se, po svemu sudeći, može tvrditi da je povezana s komponentama u tragovima atmosfere i ukazuje na složene kemijske procese koji se u njoj odvijaju.

velika crvena tačka

planeta jupiter svemirski satelit

Velika crvena mrlja (GRS) je atmosferska formacija na Jupiteru, najuočljivija karakteristika na disku planete, koja se posmatra skoro 350 godina. BKP je otkrio Giovanni Cassini 1665. godine. Detalj naveden u beleškama Roberta Hookea iz 1664. takođe se može identifikovati kao BKP. Prije Voyagera, mnogi astronomi su vjerovali da je sunčeva pjega čvrsta.

BKP je džinovski anticiklonski uragan, dug 24-40 hiljada km i širok 12-14 hiljada km (značajno veći od Zemlje). Veličina tačke se stalno menja, Opšti trend- smanjiti; Prije 100 godina, BKP je bio oko 2 puta veći. Duž njegove dužine mogu se smjestiti 3 planete veličine Zemlje.

Tačka se nalazi na približno 22° južne geografske širine i kreće se paralelno sa ekvatorom planete. Osim toga, plin u BKP-u rotira u smjeru suprotnom od kazaljke na satu s periodom rotacije od oko 6 zemaljskih dana. Brzina vjetra unutar spota prelazi 500 km/h.

Gornji sloj BKP oblaka nalazi se otprilike 8 km iznad gornje ivice okolnih oblaka. Temperatura tačke je nešto niža od susednih područja.

Crvena boja BKP-a još nije našla nedvosmisleno objašnjenje. Možda ovu boju mrlji daju hemijska jedinjenja, uključujući fosfor. Osim BKP-a, na Jupiteru postoje i druge “uraganske mrlje” koje su manje veličine. Mogu biti bijele, smeđe i crvene i traju decenijama (možda i duže). Tačke u atmosferi Jupitera zabilježene su i na južnoj i sjevernoj hemisferi, ali iz nekog razloga stabilne koje postoje već duže vrijeme postoje samo na južnoj hemisferi. Zbog razlike u brzinama strujanja Jupiterove atmosfere ponekad dolazi do sudara uragana.

> > > Atmosfera Jupitera

Compound Jupiterova atmosfera je gasni gigant u Sunčevom sistemu. Opis strukture, strukture atmosfere, Velika crvena mrlja, fotografija, gustina, pritisak.

U stvari, glupo je utvrditi prisustvo atmosfere Jupitera, jer je ovo cijela planeta, jer nema čvrstu koru. Ovo je neprekidna masa vodonika i helijuma sa primesama drugih gasova i vazduha. Pogledajmo kako izgleda i kakva atmosfera Jupitera hemijski elementi predstavljeno.

Sastav atmosfere Jupitera

Pred vama je ogromna akumulacija vodonika (90%). Preostalih 10% je helijum, kao i male količine metana, amonijaka, sumpora i vodene pare. Atmosferska struktura Jupitera prikazana je na fotografiji.

Ako pređete iz vanjskih slojeva u unutrašnje, osjećate porast temperature i pritiska. Zbog toga se gasovi dele na slojeve. Na dubini, vodonik se pretvara iz gasa u tečnost, a može postati i metalan.

Atmosferski slojevi Jupitera

Naučnici su izračunali da je na atmosferskoj površini pritisak jednak jednom baru, što odgovara stanju na površini zemlje. Slijedi troposfera (50 km). Predstavljen je amonijakom, amonijum hidrosulfidom i vodom, formirajući atraktivne i uočljive crvene i bijele linije. Bijeli (hladniji) se nazivaju zonama (gas se diže), a crveni pojasevi (gasovi padaju).

Najčešće su ova područja odvojena strujama vjetra, ali ponekad se smrznute strukture oblaka naslanjaju na crvene trake i zasjenjuju ih na određeno vrijeme. Naučnici su čak uspjeli popraviti periodično brisanje južne trake, ali se sjeverna ne mijenja. Gusti vodeni oblaci također utiču na dinamiku. Ako idete više, osjetite nagli pad temperature: od -160°C do -100°C.

Slijedi stratosfera (320 km), koja sadrži ugljovodoničnu izmaglicu. Ovdje se temperatura može održavati na -100°C. Stratosfera podsjeća na troposferu, jer se zagrijava sunčevim zracima i unutrašnjom toplinom planete. Što je temperatura viša, kretanje je brže. Sloj završava na tački u kojoj pritisak premašuje zemaljski pritisak hiljadu puta.

Iznad nje je termosfera (1000 km iznad površine) sa temperaturom od 725°C. Ovdje na polovima nastaju aurore. Pored toga, termosfera je u stanju da stvori slab sjaj koji sprečava da noćno nebo potpuno uroni u tamu. Sloj zagrijavaju čestice iz magnetosfere, kao i Sunce.

Na samom vrhu nalazi se egzosfera, u kojoj se čestice gasa šire u svemir. Ona nema jasnu podjelu.

Velika crvena mrlja u Jupiterovoj atmosferi

Zahvaljujući crvenim i bijelim prugama, Jupiter zadivljuje svojom ljepotom. Izvanredna karakteristika je Velika crvena mrlja. Otkriven je još 1600-ih godina. Predstavlja najjaču oluju koja se nalazi na južnoj strani ekvatorijalne linije. Ovi uragani se mogu vidjeti kroz teleskope.

Ciklonu je potrebno 6 dana da se okrene. Toliko je ogroman da se tu lako mogu smjestiti dvije Zemlje. Istina, nedavna istraživanja govore da se može smanjiti.

Pošto je Velika crvena mrlja hladnija od pojasa, mora da je viša u atmosferi planete Jupiter. Dok nema tačnih podataka o uzroku pojave crvenog svjetla.

Nakon trećine puta do planete, vodonik postaje metalan, što stvara električne naboje. Ovo pomaže u kontroli jakog magnetnog polja. Jupiter se izuzetno brzo rotira oko svoje ose (jednom svakih 9,9 sati), tako da lako napaja polje električnom energijom.

Jupiterovo magnetno polje je 20 puta veće od Zemljinog. Štaviše, radio-amateri mogu čuti elektromagnetne oluje. Ponekad su ovi signali čak i jači od solarnih.

Karakteristike planete:

• Udaljenost od Sunca: ~ 778,3 miliona km
• Prečnik planete: 143.000 km*
• Dani na planeti: 9h 50min 30s**
• Godina na planeti: 11,86 godina***
• t° na površini: -150°C
• Atmosfera: 82% vodonika; 18% helijuma i manji tragovi drugih elemenata
• Sateliti: 16

* prečnik na ekvatoru planete
** period rotacije oko sopstvene ose (u zemaljskim danima)
*** orbitalni period oko Sunca (u zemaljskim danima)

Jupiter je peta planeta od Sunca. Nalazi se na udaljenosti od 5,2 astronomske godine od Sunca, što je otprilike 775 miliona km. Planete Sunčevog sistema astronomi dijele u dvije uslovne grupe: zemaljske planete i plinovite divove. Jupiter je najveći gasni div.

Prezentacija: planeta Jupiter

Dimenzije Jupitera premašuju dimenzije Zemlje za 318 puta, a da je još oko 60 puta veći, imao bi sve šanse da zbog spontane termonuklearne reakcije postane zvijezda. Atmosfera planete je oko 85% vodonika. Preostalih 15% je uglavnom helijum sa primesama amonijaka i jedinjenja sumpora i fosfora. Jupiter takođe sadrži metan u svojoj atmosferi.

Uz pomoć spektralne analize ustanovljeno je da na planeti nema kiseonika, dakle, nema vode - osnove života. Prema drugoj hipotezi, u atmosferi Jupitera još uvijek postoji led. Možda nijedna planeta u našem sistemu ne izaziva toliko kontroverzi u naučnom svetu. Posebno mnoge hipoteze su povezane sa unutrašnjom strukturom Jupitera. Nedavna istraživanja planete uz pomoć svemirskih letjelica omogućila su stvaranje modela koji omogućava procjenu njegove strukture s visokim stupnjem sigurnosti.

Unutrašnja struktura

Planeta je sferoid, prilično snažno stisnut od polova. Ima jako magnetno polje koje se proteže milionima kilometara u orbitu. Atmosfera je izmjena slojeva različitih fizičkih svojstava. Naučnici sugerišu da Jupiter ima čvrsto jezgro 1-1,5 puta veće od prečnika Zemlje, ali mnogo gušće. Njegovo postojanje još nije dokazano, ali nije ni opovrgnuto.

atmosfera i površina

Gornji sloj Jupiterove atmosfere sastoji se od mješavine plinova vodonika i helijuma i ima debljinu od 8 - 20 hiljada km. U sljedećem sloju, čija je debljina 50 - 60 hiljada km, zbog povećanja pritiska, mješavina plina prelazi u tečno stanje. U ovom sloju temperatura može dostići 20.000 C. Još niže (na dubini od 60 - 65 hiljada km.) Vodik prelazi u metalno stanje. Ovaj proces je praćen porastom temperature na 200.000 C. Istovremeno, pritisak dostiže fantastične vrijednosti ​​​od 5.000.000 atmosfera. Metalni vodonik je hipotetička supstanca koju karakteriše prisustvo slobodnih elektrona i provodljive električne struje, kao što je karakteristično za metale.

Mjeseci planete Jupiter

Najveća planeta u Sunčevom sistemu ima 16 prirodnih satelita. Četiri od njih, o kojima je Galileo govorio, imaju svoj jedinstveni svijet. Jedan od njih, satelit Io, ima zadivljujuće pejzaže kamenih stijena sa pravim vulkanima, na kojima je aparat Galileo, koji je proučavao satelite, snimio erupciju vulkana. Najveći satelit u Sunčevom sistemu, Ganimed, iako je inferioran u prečniku od satelita Saturna, Titana i Neptuna, Triton, ima ledenu koru koja pokriva površinu satelita debljine 100 km. Postoji pretpostavka da se ispod debelog sloja leda nalazi voda. Takođe, hipoteza o postojanju podzemnog okeana je i na satelitu Evropa, koji se takođe sastoji od debelog sloja leda; na snimcima su jasno vidljivi rasjedi, kao iz santi leda. A najstariji stanovnik Sunčevog sistema s pravom se može smatrati satelitom Jupitera Kalista, na njegovoj površini ima više kratera nego na bilo kojoj drugoj površini drugih objekata u Sunčevom sistemu, a površina se nije mnogo promijenila u proteklih milijardu godine.

Jupiter je najveća planeta Solarni sistem. Nalazi se na petoj orbiti od Sunca.
Pripada kategoriji gasni giganti i u potpunosti opravdava ispravnost takve klasifikacije.

Jupiter je dobio ime u čast drevnog vrhovnog boga groma. Vjerovatno zbog činjenice da je planeta poznata od davnina i ponekad se susreće u mitologiji.

Težina i veličina.
Ako uporedite veličine Jupitera i Zemlje, možete shvatiti koliko se razlikuju. Jupiter premašuje radijus naše planete za više od 11 puta.
Istovremeno, masa Jupitera je 318 puta veća od mase Zemlje! A na to utječe i mala gustina diva (gotovo je 5 puta inferiorna u odnosu na zemlju).

Struktura i sastav.
Jezgro planete, što je veoma interesantno, je kamen. Njegov prečnik je oko 20 hiljada kilometara.
Zatim slijedi sloj metalnog vodonika, koji ima dvostruko veći prečnik od jezgre. Temperatura ovog sloja kreće se od 6 do 20 hiljada stepeni.
Sljedeći sloj je supstanca vodonika, helijuma, amonijaka, vode i drugih. Njegova debljina je takođe oko 20 hiljada kilometara. Zanimljivo je da na površini ovaj sloj ima gasovitu formu, ali se zatim postepeno pretvara u tečnost.
Pa, posljednji, vanjski sloj - sastoji se, uglavnom, od vodonika. Tu je i nešto helijuma i nešto manje drugih elemenata. Ovaj sloj je gasovit.

Orbita i rotacija.
Brzina Jupiterove orbite nije velika. Planeta napravi punu revoluciju oko centralne zvijezde za skoro 12 godina.
Ali brzina rotacije oko svoje ose, naprotiv, je velika. I još više - najviši među svim planetama sistema. Promet traje nešto manje od 10 sati.

Informacije o planeti Jupiter

Atmosfera.
Jupiterova atmosfera je oko 89% vodonika i 8-10% helijuma. Preostale mrvice padaju na metan, amonijum, vodu i drugo.
Kada se posmatraju iz daleka, jasno su vidljive trake Jupitera - slojevi atmosfere koji se razlikuju po sastavu, temperaturi i pritisku. Čak imaju i različite boje - neke su svjetlije, druge tamnije. Ponekad se kreću oko planete u različitim smjerovima i gotovo uvijek različitim brzinama, što je prilično lijepo.

U atmosferi Jupitera javljaju se izražene pojave: munje, oluje i druge. Oni su mnogo veći nego na našoj planeti.

Temperatura.
Uprkos udaljenosti od Sunca, temperature na planeti su veoma visoke.
U atmosferi - od oko -110°C do +1000°C. Pa, kako se udaljenost do centra planete smanjuje, tako se i temperatura povećava.
Ali to se ne dešava ravnomjerno. Posebno za njegovu atmosferu - promjena temperature u njenim različitim slojevima događa se na prilično neočekivan način. Do sada nije bilo moguće objasniti sve takve promjene.

- Zbog brze rotacije oko svoje ose, Jupiter je blago izdužen u visinu. Dakle, njegov ekvatorijalni radijus premašuje polarni za skoro 5 hiljada kilometara (71,5 hiljada km i 66,8 hiljada km, respektivno).

- Prečnik Jupitera je što je moguće bliže granici za planete ove vrste strukture. Sa teoretskim daljim povećanjem planete, ona bi počela da se smanjuje, dok bi njen prečnik ostao gotovo nepromenjen. Onaj koji sada ima.
Takva kontrakcija bi dovela do pojave nove Zvezde.

- U atmosferi Jupitera postoji džinovski neprestani uragan - tzv Jupiterova crvena mrlja(zbog njegove boje kada se posmatra). Veličina ove tačke premašuje nekoliko prečnika Zemlje! 15 do 30 hiljada kilometara - otprilike su to njegove dimenzije (a također se smanjio za 2 puta u posljednjih 100 godina).

- Planeta ima 3 vrlo tanka i neupadljiva prstena.

Kiša dijamanata na Jupiteru.

- Jupiter ima najveći broj satelita među svim planetama Sunčevog sistema - 67.
Na jednom od ovih satelita, Evropi, nalazi se globalni okean koji doseže dubinu od 90 kilometara. Zapremina vode u ovom okeanu veća je od zapremine Zemljinih okeana (iako je satelit značajno manji od Zemlje). Možda u ovom okeanu postoje živi organizmi.

Jupiter je peta planeta od Sunca u Sunčevom sistemu. Ovo je džinovska planeta. Ekvatorijalni prečnik Jupitera je skoro 11 puta veći od Zemljinog. Masa Jupitera premašuje masu Zemlje za 318 puta.

Planeta Jupiter poznata je ljudima od davnina: kao Merkur, Venera, Mars, Saturn, može se videti na noćnom nebu golim okom. Kada su krajem 16. veka prvi nesavršeni teleskopi počeli da se šire u Evropi, italijanski naučnik Galileo Galilej odlučio je da za sebe napravi takav instrument. Takođe je pogodio da ga koristi za dobrobit astronomije. Godine 1610. Galileo je kroz teleskop vidio male "zvijezde" koje se okreću oko Jupitera. Ova četiri satelita koje je otkrio Galileo (Galilejevi sateliti) zvali su se Io, Evropa, Ganimed, Kalisto.

Stari Rimljani su mnoge svoje bogove poistovećivali sa Grcima. Jupiter - vrhovni rimski bog je identičan vrhovnom bogu Olimpa - Zevsu. Sateliti Jupitera dobili su imena likova iz Zeusovog okruženja. Io je jedna od njegovih brojnih ljubavnica. Evropa je prelijepa Feničanka, koju je Zevs oteo, pretvarajući se u moćnog bika. Ganimed je zgodan mladi peharnik koji služi Zevsu. Nimfa Kalisto se iz ljubomore, Zevsova žena, Hera, pretvorila u medveda. Zevs ga je postavio na nebo u obliku sazvežđa Velikog medveda.

Skoro tri stoljeća samo su Galilejevi sateliti ostali poznati nauci kao Jupiterovi sateliti. 1892. godine otkriven je peti Jupiterov satelit, Amalthea. Amalteja je božanska koza koja je dojila Zevsa svojim mlekom kada je njegova majka bila primorana da skloni svog novorođenog sina od neobuzdanog gneva njegovog oca, boga Kronosa. Rog Amalteje postao je nevjerojatan rog izobilja. Nakon Amalteje, otkrića Jupiterovih mjeseci pala su kao rog izobilja. Trenutno su poznata 63 Jupiterova mjeseca.

Jupiter i njegove mjesece ne samo da proučavaju naučnici sa Zemlje koristeći moderne naučne metode, već su ispitani i sa bliže udaljenosti pomoću svemirskih letjelica. Američka međuplanetarna automatska stanica "Pionir-10" prvi put se približila relativno maloj udaljenosti od Jupitera 1973. godine, "Pioneer-11" - godinu dana kasnije. Godine 1979. američke svemirske letjelice Voyager 1 i Voyager 2 približile su se Jupiteru. 2000. godine automatska međuplanetarna stanica "Cassini" prošla je pored Jupitera, prenoseći fotografije i jedinstvene informacije o planeti i njenim satelitima na Zemlju. Od 1995. do 2003. godine svemirska sonda Galileo radila je u sistemu Jupiter, čija je misija bila detaljno proučavanje Jupitera i njegovih satelita. Svemirske letjelice ne samo da su pomogle u prikupljanju velike količine informacija o Jupiteru i njegovim brojnim satelitima, već su otkrile i prsten oko Jupitera koji se sastoji od malih čvrstih čestica.

Cijeli roj Jupiterovih mjeseci može se podijeliti u dvije grupe. Jedan od njih je unutrašnji (nalazi se bliže Jupiteru), koji uključuje četiri Galilejeva satelita i Amalteju. Svi su, osim relativno male Amalteje, velika kosmička tijela. Prečnik najmanjeg od Galilejevih satelita - Evrope - je otprilike 0,9 prečnika našeg meseca. Prečnik najvećeg - Ganimeda je 1,5 puta veći od prečnika meseca. Svi ovi sateliti kreću se po svojim gotovo kružnim orbitama u ravnini Jupiterovog ekvatora u pravcu rotacije planete. Kao i naš Mjesec, Galilejevi sateliti Jupitera uvijek su okrenuti prema svojoj planeti istom stranom: vrijeme okretanja svakog satelita oko svoje ose i oko planete je isto. Većina naučnika vjeruje da se ovih pet Jupiterovih mjeseci formiralo zajedno sa njihovom planetom.

Ogroman broj vanjskih Jupiterovih satelita su mala kosmička tijela. Vanjski sateliti u svom kretanju ne pridržavaju se ravni Jupiterijanskog ekvatora. Većina vanjskih satelita se okreće oko Jupitera u smjeru suprotnom od rotacije planete. Najvjerovatnije su svi oni "stranci" u svijetu Jupitera. Možda se radi o fragmentima velikih kosmičkih tijela koja su se sudarila u blizini Jupitera, ili o jednom progenitoru koji se raspao u jakom gravitacionom polju.

Trenutno su naučnici prikupili veliku količinu informacija o planeti Jupiteru i njegovim satelitima, svemirske letjelice su prenijele na Zemlju ogroman broj fotografija snimljenih sa relativno bliskih udaljenosti. Ali prava senzacija, koja je razbila ranije postojeće ideje naučnika o satelitima planeta, bila je činjenica da se vulkanske erupcije dešavaju na Jupiterovom satelitu Io. Mala kosmička tela tokom svog postojanja hlade se u svemiru, u njihovim dubinama ne bi trebalo da postoji ogromna temperatura neophodna za održavanje vulkanske aktivnosti.

Io nije samo tijelo koje još uvijek zadržava neke tragove podzemne aktivnosti, već je najaktivnije vulkansko tijelo u Sunčevom sistemu poznato u ovom trenutku. Vulkanske erupcije na Iou mogu se smatrati gotovo kontinuiranim. A po svojoj snazi ​​višestruko su veće od erupcija kopnenih vulkana.

Karakteristike Jupitera

Šta daje "život" malom svemirsko tijelo, koja se odavno trebala pretvoriti u mrtvu grudu. Naučnici vjeruju da se tijelo planete stalno zagrijava zbog trenja u stijenama koje formiraju satelit, pod utjecajem ogromne gravitacijske sile Jupitera i sila privlačenja iz Evrope i Ganimeda. Za svaku revoluciju Io dvaput mijenja svoju orbitu, krećući se radijalno 10 km prema Jupiteru i dalje od njega. Povremeno se sabijajući i otpuštajući, Iovo tijelo se zagrijava baš kao što se grije savijena žica.

Uključite djecu u poznate činjenice, a ipak neotkrivene misterije Jupitera i članova njegove velike porodice. Internet pruža mogućnost da se zadovolji interesovanje za ovu temu.

4.14. Jupiter

4.14.1. fizičke karakteristike

Jupiter (gasni gigant) je peta planeta u Sunčevom sistemu.
Ekvatorijalni radijus: 71492 ± 4 km, polarni polumjer: 66854 ± 10 km.
Masa: 1,8986 × 1027 kg ili 317,8 zemaljskih masa.
Prosječna gustina: 1.326 g/cm³.
Sferni albedo Jupitera je 0,54.

Protok unutrašnje topline po jedinici površine "površine" Jupitera približno je jednak protoku primljenom od Sunca. U tom pogledu, Jupiter je bliži zvezdama nego zemaljskim planetama. Međutim, izvor Jupiterove unutrašnje energije očigledno nisu nuklearne reakcije. Zrači se rezerva energije akumulirana tokom gravitacijske kontrakcije planete.

4.14.2. Orbitalni elementi i karakteristike kretanja

Prosječna udaljenost Jupitera od Sunca je 778,55 miliona km (5,204 AJ). Ekscentricitet orbite je e = 0,04877. Period okretanja oko Sunca je 11.859 godina (4331.572 dana); prosječna orbitalna brzina je 13,07 km/s. Nagib orbite prema ravni ekliptike je 1,305°. Nagib ose rotacije: 3,13°. Pošto je ekvatorijalna ravan planete blizu ravni njene orbite, na Jupiteru nema godišnjih doba.

Jupiter rotira brže od bilo koje druge planete u Sunčevom sistemu, a ugaona brzina rotacije se smanjuje od ekvatora do polova. Period rotacije je 9.925 sati. Zbog brze rotacije, polarna kompresija Jupitera je vrlo uočljiva: polarni radijus je 6,5% manji od ekvatorijalnog.

Jupiter ima najveću atmosferu među planetama u Sunčevom sistemu, koja se proteže na dubinu veću od 5000 km. Pošto Jupiter nema čvrstu površinu, unutrašnja granica atmosfere odgovara dubini na kojoj je pritisak 10 bara (tj. otprilike 10 atm).

Jupiterova atmosfera se uglavnom sastoji od molekularnog vodonika H2 (oko 90%) i helijuma He (oko 10%). U atmosferi se nalaze i jednostavna molekularna jedinjenja: voda, metan, sumporovodik, amonijak, fosfin itd. Pronađeni su i tragovi najjednostavnijih ugljovodonika, etana, benzena i drugih jedinjenja.

Atmosfera ima izraženu prugastu strukturu, koju čine svijetle i tamne zone, koje su rezultat ispoljavanja konvektivnih strujanja koje prenose unutrašnju toplinu na površinu.

U oblasti svetlosnih zona, visok krvni pritisak odgovara uzvodnom. Oblaci koji formiraju zone nalaze se na višem nivou, a njihova svetla boja je očigledno posledica povećane koncentracije amonijaka NH 3 i amonijum hidrosulfida NH 4 HS.

Vjeruje se da oblaci tamnog pojasa ispod sadrže spojeve fosfora i sumpora, kao i neke od najjednostavnijih ugljikovodika. Ova, u normalnim uslovima, bezbojna jedinjenja, kao rezultat izlaganja UV zračenju Sunca, dobijaju tamnu boju. Oblaci tamnog pojasa imaju višu temperaturu od svijetlih zona i područja su silaznog strujanja. Zone i pojasevi imaju različite brzine kretanja u smjeru rotacije Jupitera.

Na granicama pojaseva i zona, gdje se uočava jaka turbulencija, nastaju vrtložne strukture, čiji je najupečatljiviji primjer Velika crvena mrlja (GRS) - džinovski ciklon u atmosferi Jupitera koji postoji više od 350 godina. Gas u BKP-u rotira suprotno od kazaljke na satu sa periodom rotacije od oko 6 zemaljskih dana. Brzina vjetra unutar spota prelazi 500 km/h. Jarko narandžasta boja mrlje je očigledno povezana sa prisustvom sumpora i fosfora u atmosferi.

Jupiter je najmasivnija planeta

BKP je dugačak oko 30.000 km i širok 13.000 km (znatno veći od Zemlje). Veličina mrlje se stalno mijenja, a postoji i tendencija njenog smanjenja, jer je prije 100 godina BKL bio oko 2 puta veći. Tačka se kreće paralelno sa ekvatorom planete.

4.14.4. Unutrašnja struktura

Trenutno se pretpostavlja da Jupiter ima čvrsto jezgro u svom središtu, nakon čega slijedi sloj tekućeg metalnog vodonika s malom količinom helijuma i vanjski sloj koji se sastoji uglavnom od molekularnog vodonika. Unatoč općem, općenito oblikovanom konceptu, on sadrži, međutim, mnogo više nejasnih i nejasnih detalja.

Za opisivanje jezgra najčešće se koristi model kamenog jezgra planete, ali nisu poznata ni svojstva materije pri ekstremnim pritiscima i temperaturama koje se dostižu u jezgru (najmanje 3000–4500 GPa i 36000 K), niti njen detaljan sastav. Prisustvo čvrstog jezgra mase od 12 do 45 zemaljskih masa (ili 3-15% mase Jupitera) proizilazi iz mjerenja Jupiterovog gravitacionog polja. Osim toga, čvrsti (ledeni ili kameni) proto-Jupiterov embrion za naknadnu akreciju lakog vodonika i helijuma je neophodan element u modernim modelima porijekla planetarnih sistema (vidi Odjeljak 4.6).

Jezgro je okruženo slojem metalnog vodonika sa primesom helijuma i neona kondenzovanog u kapi. Ova ljuska se prostire na oko 78% radijusa planete. Za postizanje stanja tekućeg metalnog vodonika potrebno je (prema procjenama) imati pritisak od najmanje 200 GPa i temperaturu od oko 10.000 K.

Iznad sloja metalnog vodonika leži ljuska koja se sastoji od plinovitog tečnog (koji je u superkritičnom stanju) vodonika s primjesom helijuma. Gornji dio ove školjke glatko prelazi u vanjski sloj - atmosferu Jupitera.

U okviru ovog jednostavnog troslojnog modela, ne postoji jasna granica između glavnih slojeva, međutim, regioni faznog prelaza takođe imaju malu debljinu. Stoga se može pretpostaviti da su gotovo svi procesi lokalizirani, što omogućava razmatranje svakog sloja zasebno.

Jupiter ima snažno magnetno polje. Jačina polja na nivou vidljive površine oblaka je 14 ersteda na sjevernom polu i 10,7 ersteda na južnom. Osa dipola je nagnuta prema osi rotacije za 10°, a polaritet je suprotan polaritetu Zemljinog magnetnog polja. Postojanje magnetnog polja objašnjava se prisustvom metalnog vodonika u utrobi Jupitera, koji, kao dobar provodnik, rotirajući velikom brzinom, stvara magnetna polja.

Jupiter je okružen snažnom magnetosferom, koja se na dnevnoj strani proteže do udaljenosti od 50-100 planetarnih radijusa, a na noćnoj se proteže izvan orbite Saturna. Kada bi se Jupiterova magnetosfera mogla vidjeti sa površine Zemlje, tada bi njene ugaone dimenzije premašile dimenzije Mjeseca.

U poređenju sa Zemljinom magnetosferom, Jupiterova magnetosfera ima ne samo velike veličine i snage, ali i nešto drugačijeg oblika, te uz dipol ima izražene kvadrupolne i oktupolne komponente. Oblik Jupiterove magnetosfere nastaje zbog dva dodatna faktora koji su odsutni u slučaju Zemlje - brze rotacije Jupitera i prisutnosti bliskog i snažnog izvora magnetosferske plazme - Jupiterovog satelita Io.

Zbog vulkanske aktivnosti, Io, koji se nalazi na udaljenosti od samo oko 4,9R J od gornjeg sloja planete, svake sekunde isporučuje Jupiterovu magnetosferu do 1 tone neutralnog plina bogatog sumporom, sumpor-dioksidom, kisikom i natrijem. Ovaj gas je delimično jonizovan i formira torus plazme u blizini Iove orbite.

Kao rezultat zajedničkog djelovanja brze rotacije i intramagnetosferskog formiranja plazme, stvara se dodatni izvor magnetskog polja - Jupiterov magnetodisk. Plazma je koncentrisana u jezgru magnetosfere u području niske geografske širine, formirajući magnetodisk - tanak strujni sloj, azimutalna struja u kojoj se smanjuje proporcionalno udaljenosti od planete. Ukupna struja u magnetodisku dostiže vrijednost od oko 100 miliona ampera.

Elektroni koji se kreću u radijacionim pojasevima Jupitera su izvor snažnog nekoherentnog sinhrotronskog zračenja magnetosfere u radio opsegu.

4.14.6. Opće karakteristike satelita i prstenova Jupitera

Trenutno je poznato da Jupiter ima 63 prirodna mjeseca i sistem prstenova. Svi sateliti su podijeljeni u dvije kategorije: regularne i neregularne.

Osam pravilnih satelita kruži oko Jupitera u smjeru njegove rotacije u gotovo kružnim orbitama. Redovni sateliti se, pak, dijele na unutrašnje (sateliti grupe Amalthea) i glavne (ili galilejske).

Shepherd Companions.Četiri unutrašnja Jupiterova mjeseca - Metis (60 × 40 × 34 km), Adrastea (20 × 16 × 14 km), Amalthea (250 × 146 × 128 km) i Teba (116 × 98 × 84 km) - imaju nepravilan oblikuju i igraju ulogu tzv. pastirski mjeseci koji čuvaju Jupiterove prstenove da se ne raspadnu.

Prstenovi Jupitera. Jupiter ima slabe prstenove koji se nalaze na visini od 55.000 km od atmosfere. Postoje dva glavna prstena i jedan vrlo tanak unutrašnji, karakteristične narandžaste boje. Glavni dio prstenova ima radijus od 123-129 hiljada km. Debljina prstenova je oko 30 km. Za zemaljskog posmatrača, prstenovi su skoro uvek okrenuti ivicama, zbog čega su dugo ostali neprimećeni. Sami prstenovi se uglavnom sastoje od prašine i sitnih kamenih čestica koje slabo reflektuju sunčeve zrake, pa ih je teško razlikovati.

Galilejevi sateliti.Četiri Jupiterova Galilejeva meseca (Io, Evropa, Ganimed i Kalisto) su među najvećim mesecima u Sunčevom sistemu. Ukupna masa Galilejevih satelita je 99,999% svih objekata koji kruže oko Jupitera (za više detalja o Galilejskim satelitima, pogledajte dalje u odeljku 4.14.7).

nepravilni sateliti. Uobičajeno je nazivati ​​nepravilnim takve satelite čije orbite imaju velike ekscentričnosti; ili sateliti koji orbitiraju u suprotnom smjeru; ili sateliti čije orbite karakterišu veliki nagibi prema ekvatorijalnoj ravni. Nepravilni sateliti su, po svemu sudeći, asteroidi uhvaćeni među "trojancima" ili "grcima".

Nepravilni sateliti koji se okreću oko Jupitera u pravcu njegove rotacije:
Themisto (ne čini porodicu);
grupa Himalia (Leda, Himalia, Lysitia, Elara, S/2000 J 11);
Carpo (ne čini porodicu).

Nepravilni sateliti koji se okreću oko Jupitera u suprotnom smjeru:
S/2003 J 12 (ne čini porodicu);
Carme grupa (13 satelita);
grupa Ananke (16 satelita);
grupa Pasifhe (17 satelita);
S/2003 J 2 (ne čini porodicu).

4.14.7. Galilejevi sateliti: Io, Evropa, Ganimed i Kalisto

Galilejske satelite Jupitera (Io, Europa, Ganimed i Kalisto) otkrio je Galileo Galilei (po kome su i dobili ime) 8. januara 1610. godine.

Galilejevi sateliti rotiraju sinhrono i uvijek su okrenuti prema Jupiteru istom stranom (tj. nalaze se u spin-orbitnoj rezonanciji 1:1) zbog utjecaja moćnih plimnih sila džinovske planete. Pored toga, Io, Evropa i Ganimed su u orbitalnoj rezonanciji - njihovi orbitalni periodi su povezani kao 1:2:4. Stabilnost orbitalnih rezonancija Ganimedovih satelita je uočena od trenutka otkrića, odnosno 400 zemaljskih godina i više od 20 hiljada "satelitskih" (Ganimedovih) godina (period okretanja Ganimeda je 7,155 zemaljskih dana).

I o tome(prosječni prečnik - 3640 km, masa - 8,93 × 10 22 kg ili 0,015 Zemljine mase, prosječna gustina - 3,528 g / cm 3) je bliži od ostalih Galilejevih satelita Jupiteru (u prosjeku na udaljenosti od 4,9R J od njegove površine) nego , očigledno, i zbog svoje vulkanske aktivnosti - najviše u Sunčevom sistemu. Istovremeno, više od 10 vulkana može eruptirati na površini Ia. Kao rezultat, Iova topografija se potpuno mijenja u roku od nekoliko stotina godina. Najveće erupcije jonskih vulkana izbacuju materiju brzinom od 1 km/s na visinu do 300 km. Kao i kopneni vulkani, vulkani na Io emituju sumpor i sumpor dioksid.Udarni krateri na Io praktički odsutni, jer su uništeni stalnim erupcijama i tokovima lave. Pored vulkana, Io ima i nevulkanske planine, jezera rastopljenog sumpora, a viskozna lava teče stotinama kilometara. Za razliku od drugih Galilejevih mjeseci, Io nema vode ni leda.

Evropa(prečnik - 3122 km, masa - 4,80 × 10 22 kg ili 0,008 Zemljine mase, prosječna gustina - 3,01 g / cm 3) nalazi se u prosjeku na udaljenosti od 8,4R J od površine Jupitera. Evropa je u potpunosti prekrivena slojem vode, navodno debljine oko 100 km (djelomično u obliku ledene površinske kore debljine 10-30 km; dijelom, kako se vjeruje, u obliku podzemnog tečnog oceana). Dalje leže stijene, au centru se pretpostavlja da se nalazi malo metalno jezgro. Dubina okeana je do 90 km, a njegova zapremina premašuje zapreminu svjetskog okeana Zemlje. Toplota potrebna da bi se održao u tekućem stanju je vjerovatno stvorena interakcijama plime i oseke (posebno, plime i oseke podižu površinu satelita na visinu do 30 metara). Površina Evrope je veoma ravna, sa samo nekoliko formacija nalik brdu visokim nekoliko stotina metara. Visok albedo (0,67) satelita ukazuje da je površinski led prilično čist. Broj kratera je mali, samo su tri kratera veća od 5 km u prečniku.

Jako magnetno polje Jupitera izaziva električne struje u slanom okeanu Evrope, koje formiraju njegovo neobično magnetno polje.

Magnetni polovi nalaze se blizu ekvatora satelita i stalno se pomiču. Promene u jačini i orijentaciji polja koreliraju sa prolaskom Evrope kroz Jupiterovo magnetno polje. Pretpostavlja se da život može postojati u okeanu Evrope.

U osnovi postoje dva tipa regiona na površini Ganimeda: veoma stari, tamni regioni sa jakim kraterima i više "mladi" (ali i drevni) svetli regioni obeleženi produženim redovima grebena i udubljenja. Poreklo svetlih regiona očigledno je povezano sa tektonskim procesima. Brojni udarni krateri nalaze se na oba tipa Ganimedove površine, što ukazuje na njihovu drevnost - do 3-3,5 milijardi godina (poput mjesečeve površine).

Callisto(prečnik - 4821 km, masa - 1,08 × 10 23 kg ili 0,018 Zemljine mase, prosječna gustina - 1,83 g / cm 3) nalazi se u prosjeku na udaljenosti od 25,3R J od površine Jupitera. Kalisto je jedno od tela sa najviše kratera u Sunčevom sistemu. Shodno tome, površina satelita je veoma stara (oko 4 milijarde godina), a njegova geološka aktivnost je izuzetno niska. Kalisto ima najmanju gustinu od svih Galilejevih satelita (postoji tendencija: što je satelit dalje od Jupitera, to je manja njegova gustina) i verovatno se sastoji od 60% leda i vode i 40% kamenja i gvožđa. Pretpostavlja se da je Kalisto prekriven ledenom korom debljine 200 km, ispod koje se nalazi sloj vode debljine oko 10 km. Čini se da se dublji slojevi sastoje od stisnutih stijena i leda, s postepenim povećanjem stijena i željeza prema centru.

Dodatna literatura:

T. Owen, S. Atreya, H. Nieman. "Iznenadno nagađanje": prvi rezultati sondiranja atmosfere Titana od strane svemirske letjelice "Huygens"

Osnovni podaci

Najveći sateliti planeta

arr - rotira u smjeru suprotnom od orbite

Jupiter je najveća planeta u Sunčevom sistemu, njegov prečnik je 11 puta veći od prečnika Zemlje, a njegova masa je 318 puta veća od mase Zemlje. Jupiterova orbita oko Sunca traje 12 godina, dok je prosječna udaljenost do Sunca 800 miliona km. Pojasi oblaka u atmosferi i Velika crvena mrlja čine Jupiter veoma slikovitom planetom.

Jupiter nije čvrsta planeta. Za razliku od četiri čvrste planete najbliže Suncu, Jupiter je ogromna plinska lopta. Postoje još tri plinovita diva koji su još udaljeniji od Sunca: Saturn, Uran i Neptun. Po svom hemijskom sastavu, ove gasovite planete su veoma slične Suncu i veoma se razlikuju od čvrstih unutrašnjih planeta Sunčevog sistema. Jupiterova atmosfera, na primjer, sastoji se od 85 posto vodonika i oko 14 posto helijuma. Iako kroz Jupiterove oblake ne možemo vidjeti nikakvu tvrdu, kamenitu površinu, duboko unutar planete, vodonik je pod takvim pritiskom da poprima neke od karakteristika metala.

Jupiter izuzetno brzo rotira oko svoje ose – napravi jedan obrt za 10 sati. Brzina rotacije je toliko velika da planeta ispupčena uz ekvator. Ova brza rotacija je također uzrok vrlo jakih vjetrova u gornjim slojevima atmosfere, gdje su oblaci razvučeni u duge šarene trake. Različiti dijelovi atmosfere rotiraju se malo različitim brzinama i upravo ta razlika dovodi do pojave oblačnih traka. Oblaci nad Jupiterom su heterogeni, stoga su olujni izgled pojasevi oblaka se mogu promijeniti za samo nekoliko dana. U oblacima Jupitera postoji, osim toga, veoma veliki broj vrtloga i velikih mrlja. Najveća od njih je takozvana Velika crvena mrlja, koja je veća od Zemlje. Može se vidjeti čak i kroz mali teleskop. Velika crvena mrlja je ogromna oluja u Jupiterovoj atmosferi koja se posmatra već 300 godina. Postoji najmanje 16 mjeseci u orbiti oko Jupitera. Jedan od
njih, je najveći satelit i naš solarni sistem; veća je od planete Merkur.

Putujte na Jupiter

Pet svemirskih brodova je već poslato na Jupiter. Peti od njih, Galileo, poslat je na šestogodišnje putovanje u oktobru 1989. Svemirske letjelice Pioneer 10 i Pioneer 11 izvršile su prva mjerenja. Pratile su ih dvije svemirske letjelice Voyager, koje su 1979. napravile fotografije izbliza koje oduzimaju dah. Nakon 1991. godine, fotografisanje Jupitera radilo je svemirski teleskop Hubble, a ove slike po kvalitetu nisu niže od onih koje su snimili Voyageri. Osim toga, svemirski teleskop Hubble će snimati nekoliko godina, dok su Voyageri imali samo kratak vremenski period dok su letjeli pored Jupitera.

oblaci otrovnog gasa

Tamne, crvenkaste trake na Jupiteru nazivaju se pojasevi, dok se svjetlije trake nazivaju zonama. Fotografije snimljene svemirski brodovi i svemirskog teleskopa Hubble, trne da za samo nekoliko sedmica postoje primjetne promjene na pojasu i zadnjici. To je zbog činjenice da nam je vidljivo karakterne osobine Jupiter je zapravo obojeni i bijeli oblaci u gornjoj atmosferi. U blizini Velike crvene tačke, oblaci formiraju prelepe šare sa kovitlacima i talasima. Oblake koji se kovitlaju u vrtlozima raznose duž pojasa najjači vjetrovi čija brzina prelazi 500 km/h.

Veći dio Jupiterove atmosfere bio bi fatalan za ljude. Pored preovlađujućih gasova, vodonika i helijuma, sadrži i metan, otrovni amonijak, vodenu paru i acetilen. Takvo mjesto bi vam bilo smrdljivo. Ovaj sastav gasa je sličan suncu.

Bijeli oblaci sadrže kristale smrznutog amonijaka i vodenog leda. Smeđi, crveni i plavi oblaci mogu imati svoju boju hemikalije, slično našim bojama, ili sumpor. Munje se mogu vidjeti kroz vanjske slojeve atmosfere.

Aktivni sloj oblaka je prilično tanak, manji od jedne stotine polumjera planete. Ispod oblaka temperatura postepeno raste. I iako je na površini sloja oblaka -160°C, spustivši se kroz atmosferu samo 60 km, našli bismo istu temperaturu kao i na površini Zemlje. A malo dublje, temperatura već dostiže tačku ključanja vode.

Neobična supstanca

U dubinama Jupitera materija počinje da se nosi na veoma neobičan način. Iako se ne može isključiti da se u centru planete nalazi malo gvozdeno jezgro, ipak najveći deo dubokog regiona čini vodonik. Unutar planete, pod ogromnim pritiskom, vodonik iz gasa pretvara se u tečnost. Na sve dubljim i dubljim nivoima, pritisak i dalje pokušava zbog kolosalne težine gornjih slojeva atmosfere.

Na dubini od oko 100 km nalazi se bezgranični okean tečnog vodonika. Ispod 17.000 km, vodonik je komprimiran toliko snažno da su njegovi atomi uništeni. A onda počinje da se ponaša kao metal; u ovom stanju, lako provodi električnu energiju. Električna struja koja teče u metalnom vodoniku stvara jako magnetsko polje oko Jupitera.

Metalni vodonik i dubine Jupitera primjer su neobične vrste materije koju astronomi mogu proučavati, a koju je gotovo nemoguće reproducirati u laboratorijskim uvjetima.

Skoro zvezda

Jupiter oslobađa više energije nego što prima od Sunca. Mjerenja svemirskih letjelica pokazala su da Jupiter zrači oko 60 posto više toplinske energije nego što prima od sunčevog zračenja.

Smatra se da dodatna toplota dolazi iz tri izvora: iz zaliha toplote preostale od vremena formiranja Jupitera; mulj oslobođene energije i proces sporog skupljanja, kontrakcije planete; i, konačno, od energije radioaktivnog raspada.

Planeta Jupiter

Ova toplota, međutim, nije rezultat prestanka vodonika u helijum, kao što se dešava u zvezdama. U stvari, čak i najmanje zvijezde koje koriste energiju takvog završetka su oko 80 puta masivnije od Jupitera. To znači da u drugim "solarnim sistemima" mogu postojati planete veće od Jupitera, iako manje od zvijezde.

Jupiter radio stanica

Jupiter je prirodna radio stanica. Iz Jupiterovih radio signala ne može se izvući nikakvo značenje, jer su oni u potpunosti sastavljeni od buke. Ovi radio signali nastaju tako što elektroni prolaze kroz Jupiterovo vrlo jako magnetno polje. Snažne oluje i udari groma su naglašeni haotičnom radio tutnjavom. Jupiter ima jako magnetno polje koje se prostire na 50 prečnika planeta u svim smjerovima. Nijedna druga planeta u Sunčevom sistemu nema tako jak magnetizam i ne stvara tako moćnu radio emisiju.

Mjeseci Jupitera

Porodica od 16 Jupiterovih satelita je, takoreći, Solarni sistem u malom, gdje Jupiter igra ulogu Sunca, a njegova povećala ulogu planeta. Najveći mjesec je Ganimed, njegov prečnik je 5262 km. Prekrivena je debelom korom leda koja prekriva kamenito jezgro. Postoje brojni tragovi bombardovanja meteorita, kao i dokazi o sudaru sa ogromnim asteroidom prije 4 milijarde godina.

Kalisto je velik skoro kao Ganimed, a cijela mu je površina gusto prošarana kraterima. Evropa ima najlakšu površinu. Jedna petina Evrope sastoji se od vode, koja na njoj formira ledenu školjku debljine 100 km. Ovaj ledeni pokrivač reflektuje svetlost jednako snažno kao oblaci Venere.

Od svih petlji, najslikovitiji je Io, koji rotira najbliže Jupiteru. Cista Io je prilično neobična - to je mješavina crne, crvene i žute. Takva nevjerovatna boja je zbog činjenice da je velika količina sumpora izbila iz dubine Ioa. Kamere Voyagera su pokazale nekoliko aktivnih vulkana na Iu; bacaju fontane sumpora i do 200 km iznad površine. Sumporna lava izlijeće brzinom od 1000 m i sekunde. Dio ovog materijala lave izlazi iz Iove nulte gravitacije i formira prsten koji okružuje Jupiter.

Površina Ioa je mljevena. Možemo ovo obećati jer se na njemu nalaze skoro bilješke meteoritskih kratera. Iova orbita je manje od 400.000 km od Jupitera. Stoga je Io podvrgnut ogromnim silama plime i oseke. Konstantno izmjenjivanje vlačne i tlačne plime unutar Io stvara intenzivno unutrašnje trenje. Ovo održava unutrašnjost vrućom i rastopljenom uprkos Io-ovoj velikoj udaljenosti od Sunca.

Osim četiri velika mjeseca, Jupiter ima i male "petlje". Četiri od njih lete niže na Jupiterovoj površini od Ia, a naučnici vjeruju da su to samo veliki fragmenti drugih mjeseca koji su prestali postojati.