คำอธิบายสั้น ๆ ของดาวพฤหัสบดี บรรยากาศและโครงสร้างภายในของดาวพฤหัสบดี สนามแม่เหล็กและวงแหวนบนดาวพฤหัสบดี องค์ประกอบทางเคมีของชั้นบรรยากาศของดาวพฤหัส

ดาวเคราะห์ดวงที่ห้าและใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะซึ่งรู้จักกันมาตั้งแต่สมัยโบราณคือดาวพฤหัสบดี ยักษ์ก๊าซได้รับการตั้งชื่อตามดาวพฤหัสบดีเทพเจ้าโรมันโบราณซึ่งคล้ายกับ Zeus the Thunderer ในหมู่ชาวกรีก ดาวพฤหัสบดีตั้งอยู่หลังแถบดาวเคราะห์น้อยและประกอบด้วยก๊าซเกือบทั้งหมด ส่วนใหญ่เป็นไฮโดรเจนและฮีเลียม มวลของดาวพฤหัสบดีมีขนาดใหญ่มาก (M = 1.9 ∙ 1,027 กก.) ที่มีมวลเกือบ 2.5 เท่าของมวลดาวเคราะห์ในระบบสุริยะรวมกัน รอบแกนดาวพฤหัสบดีหมุนด้วยความเร็ว 9 ชั่วโมง 55 นาที และความเร็ววงโคจร 13 กม./วินาที คาบดาวฤกษ์ (คาบการหมุนในวงโคจร) คือ 11.87 ปี

ในแง่ของการส่องสว่าง นอกจากดวงอาทิตย์แล้ว ดาวพฤหัสบดียังเป็นรองดาวศุกร์เท่านั้น ดังนั้นจึงเป็นวัตถุที่ยอดเยี่ยมสำหรับการสังเกต มันเรืองแสงด้วยแสงสีขาวโดยมีค่าอัลเบโด 0.52 ในสภาพอากาศที่ดี แม้จะใช้กล้องดูดาวแบบธรรมดาที่สุด คุณก็สามารถเห็นไม่เพียงแค่ดาวเคราะห์เท่านั้น
การก่อตัวของดวงอาทิตย์และดาวเคราะห์ดวงอื่นเริ่มขึ้นเมื่อหลายพันล้านปีก่อนจากกลุ่มก๊าซและฝุ่นทั่วไป ดังนั้นดาวพฤหัสบดีจึงมีมวล 2/3 ของมวลของดาวเคราะห์ทั้งหมดในระบบสุริยะ แต่เนื่องจากดาวเคราะห์ดวงนี้เบากว่าดาวฤกษ์ที่เล็กที่สุดถึง 80 เท่า ปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์จึงไม่เกิดขึ้น อย่างไรก็ตาม ดาวเคราะห์ปล่อยพลังงานมากกว่าที่ได้รับจากดวงอาทิตย์ 1.5 เท่า แหล่งที่มาของความร้อนนั้นเกี่ยวข้องกับการสลายตัวของพลังงานและสสารกัมมันตภาพรังสีเป็นหลัก ซึ่งถูกปล่อยออกมาในระหว่างกระบวนการอัด สิ่งนั้นคือดาวพฤหัสบดีไม่ใช่วัตถุแข็ง แต่เป็นดาวเคราะห์ก๊าซ ดังนั้นความเร็วในการหมุนที่ละติจูดต่างกันจึงไม่เท่ากัน ที่ขั้วโลก ดาวเคราะห์มีแรงกดเนื่องจากการหมุนรอบแกนอย่างรวดเร็ว ความเร็วลมเกิน 600 กม./ชม.

วิทยาศาสตร์สมัยใหม่เชื่อว่ามวลของแกนกลางของดาวพฤหัสบดีในขณะนี้คือ 10 มวลโลกหรือ 4% ของมวลรวมของดาวเคราะห์ และมีขนาด 1.5 ของเส้นผ่านศูนย์กลาง เป็นหิน มีร่องรอยของน้ำแข็ง

บรรยากาศของดาวพฤหัสบดีประกอบด้วยไฮโดรเจน 89.8% (H2) และฮีเลียม 10% (He) น้อยกว่า 1% คือมีเทน แอมโมเนียม อีเทน น้ำ และส่วนประกอบอื่นๆ ภายใต้มงกุฎนี้ ดาวเคราะห์ยักษ์มีเมฆ 3 ชั้น ชั้นบนเป็นแอมโมเนียเย็นที่มีความดันประมาณ 1 atm. ชั้นกลางเป็นผลึกมีเธนและแอมโมเนียม และชั้นล่างประกอบด้วยน้ำแข็งน้ำหรือหยดน้ำที่เล็กที่สุด สีส้มของชั้นบรรยากาศของดาวพฤหัสบดีเกิดจากการรวมกันของกำมะถันและฟอสฟอรัส ประกอบด้วยอะเซทิลีนและแอมโมเนีย ดังนั้นองค์ประกอบของบรรยากาศนี้จึงเป็นอันตรายต่อผู้คน
แถบเส้นศูนย์สูตรของดาวพฤหัสบดีเป็นที่รู้จักของทุกคนมาเป็นเวลานาน แต่ยังไม่มีใครสามารถอธิบายที่มาของพวกเขาได้จริงๆ ทฤษฎีหลักคือทฤษฎีการพาความร้อน - การลดลงของก๊าซที่เย็นกว่าสู่พื้นผิวและการเพิ่มขึ้นของก๊าซที่ร้อนกว่า แต่ในปี 2010 มีข้อเสนอแนะว่าดาวเทียม (ดวงจันทร์) ของดาวพฤหัสบดีมีอิทธิพลต่อการก่อตัวของแถบความถี่ ถูกกล่าวหาโดยแรงดึงดูดของพวกมัน พวกมันก่อตัวเป็น "เสา" ของสาร ซึ่งหมุนและถูกมองว่าเป็นลายทางด้วย ทฤษฎีนี้ได้รับการยืนยันในห้องปฏิบัติการ จากการทดลอง และตอนนี้ดูเหมือนว่าจะเป็นไปได้มากที่สุด

บางทีการสังเกตที่ลึกลับและยาวที่สุดที่อธิบายในลักษณะของโลกถือได้ว่าเป็น Great Red Spot ที่มีชื่อเสียงบนดาวพฤหัสบดี มันถูกค้นพบโดย Robert Hooke ในปี 1664 ดังนั้นจึงได้รับการสังเกตมาเกือบ 350 ปี นี่คือรูปแบบขนาดใหญ่ที่มีการเปลี่ยนแปลงขนาดอย่างต่อเนื่อง เป็นไปได้มากว่านี่คือกระแสน้ำวนในบรรยากาศขนาดยักษ์ที่มีอายุยาวนานซึ่งมีขนาด 15x30,000 กม. สำหรับการเปรียบเทียบเส้นผ่านศูนย์กลางของโลกอยู่ที่ประมาณ 12.6,000 กม.

สนามแม่เหล็กของดาวพฤหัสบดี

สนามแม่เหล็กของดาวพฤหัสบดีมีขนาดใหญ่มากจนเกินวงโคจรของดาวเสาร์ด้วยซ้ำ และอยู่ห่างออกไปประมาณ 650,000,000 กม. มันเกินกว่าโลกเกือบ 12 เท่า และความเอียงของแกนแม่เหล็กจะสัมพันธ์กับแกนหมุน 11 ° ไฮโดรเจนที่เป็นโลหะซึ่งมีอยู่ในลำไส้ของดาวเคราะห์ อธิบายถึงการมีอยู่ของสนามแม่เหล็กอันทรงพลังดังกล่าว เป็นตัวนำที่ดีเยี่ยมและหมุนด้วยความเร็วสูงทำให้เกิดสนามแม่เหล็ก บนดาวพฤหัสบดีและบนโลกก็มีขั้วแม่เหล็กกลับด้าน 2 ขั้ว แต่เข็มเข็มทิศบนแก๊สยักษ์จะชี้ไปทางใต้เสมอ

จนถึงปัจจุบันสามารถพบดาวเทียมได้ประมาณ 70 ดวงในคำอธิบายของดาวพฤหัสบดีแม้ว่าจะมีประมาณร้อยดวงก็ตาม ดาวเทียมดวงแรกและใหญ่ที่สุดของดาวพฤหัสบดี ได้แก่ ไอโอ ยูโรปา แกนีมีด และคัลลิสโต ถูกค้นพบโดยกาลิเลโอ กาลิเลอีในปี 1610

ความสนใจของนักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่ดึงดูดดาวเทียมยูโรปา ตามความเป็นไปได้ของการดำรงอยู่ของชีวิต มันติดตามดาวเทียมของดาวเสาร์ - เอนเซลาดัสและเกิดขึ้นที่สอง พวกเขาเชื่อว่ามันอาจจะมีชีวิต ประการแรก เนื่องจากการมีอยู่ของมหาสมุทรใต้ธารน้ำแข็งที่ลึก (สูงถึง 90 กม.) ซึ่งปริมาตรของมหาสมุทรนั้นเกินกว่ามหาสมุทรของโลกด้วยซ้ำ!
แกนีมีด ดวงจันทร์ที่ใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะ จนถึงตอนนี้ ความสนใจในโครงสร้างและลักษณะเฉพาะมีน้อยมาก
ไอโอเป็นดาวเทียมที่มีการระเบิดจากภูเขาไฟ พื้นผิวส่วนใหญ่ปกคลุมไปด้วยภูเขาไฟและเต็มไปด้วยลาวา
สมมุติว่าบนดาวเทียม Callisto ก็มีมหาสมุทรด้วย เป็นไปได้มากว่ามันจะอยู่ใต้พื้นผิวตามหลักฐานจากสนามแม่เหล็ก
ความหนาแน่นของดาวเทียม Galium ถูกกำหนดโดยระยะห่างจากดาวเคราะห์ ตัวอย่างเช่น: ความหนาแน่นของดาวเทียมขนาดใหญ่ที่ห่างไกลที่สุด - Callisto p \u003d 1.83 g / cm³ จากนั้นเมื่อเข้าใกล้ความหนาแน่นจะเพิ่มขึ้น: สำหรับ Ganymede p \u003d 1.94 g / cm³ สำหรับยุโรป p \u003d 2.99 g / cm³ , สำหรับ Io p \u003d 3.53 g / cm³ ดาวเทียมขนาดใหญ่ทุกดวงหันเข้าหาดาวพฤหัสบดีในด้านเดียวกันเสมอและหมุนพร้อมกัน
ส่วนที่เหลือถูกค้นพบในภายหลัง บางส่วนหมุนไปในทิศทางตรงกันข้ามเมื่อเปรียบเทียบกับส่วนใหญ่และเป็นตัวแทนของอุกกาบาตที่มีรูปร่างต่างกัน

ลักษณะของดาวพฤหัสบดี

มวล: 1.9 * 1027 กก. (318 เท่าของมวลโลก)
เส้นผ่านศูนย์กลางที่เส้นศูนย์สูตร: 142,984 กม. (11.3 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางโลก)
เส้นผ่านศูนย์กลางของเสา: 133,708 km
แกนเอียง: 3.1°
ความหนาแน่น: 1.33 ก./ซม.3
อุณหภูมิชั้นบนสุด: ประมาณ -160 °C
รอบแกนหมุนรอบแกน (วัน): 9.93 h
ระยะห่างจากดวงอาทิตย์ (เฉลี่ย): 5.203 AU จ. หรือ 778 ล้านกม.
ระยะเวลาโคจรรอบดวงอาทิตย์ (ปี): 11.86 ปี
ความเร็วโคจร: 13.1 กม./วินาที
ความเยื้องศูนย์กลางของวงโคจร: e = 0.049
ความเอียงของวงโคจรกับสุริยุปราคา: i = 1°
อัตราเร่งในการตกอย่างอิสระ: 24.8 ม./วินาที2
ดาวเทียม: ใช่ 70 ชิ้น

เมื่อความดันบรรยากาศของดาวพฤหัสบดีถึงความดันบรรยากาศโลก เราจะหยุดและมองไปรอบๆ ด้านบนคุณจะเห็นท้องฟ้าสีครามตามปกติ เมฆขาวหนาทึบของแอมโมเนียควบแน่นหมุนวนไปรอบๆ นอกจากนี้ ข้างนอกมีอากาศหนาวจัด: - 100 ° C สีแดงของส่วนหนึ่งของเมฆ Jovian บ่งชี้ว่ามีสารประกอบทางเคมีที่ซับซ้อนมากมาย ปฏิกิริยาเคมีที่หลากหลายในชั้นบรรยากาศเกิดขึ้นจากรังสีอัลตราไวโอเลตจากแสงอาทิตย์ การปล่อยฟ้าผ่าอันทรงพลัง (พายุฝนฟ้าคะนองบนดาวพฤหัสบดีควรเป็นภาพที่น่าประทับใจ!) ซึ่งมีอำนาจมากกว่าโลกสามเท่า แสงออโรร่าเช่นเดียวกับความร้อนที่มาจากส่วนลึกของดาวเคราะห์

บรรยากาศของดาวพฤหัสบดีประกอบด้วยไฮโดรเจน (81% โดยจำนวนอะตอมและ 75% โดยมวล) และฮีเลียม (18% โดยจำนวนอะตอมและ 24% โดยมวล) ส่วนแบ่งของสารอื่น ๆ ไม่เกิน 1% ในบรรยากาศประกอบด้วยมีเทน ไอน้ำ แอมโมเนีย นอกจากนี้ยังมีร่องรอยของสารประกอบอินทรีย์ อีเทน ไฮโดรเจนซัลไฟด์ นีออน ออกซิเจน ฟอสฟีน กำมะถัน ชั้นบรรยากาศชั้นนอกมีผลึกของแอมโมเนียแช่แข็ง จากสารเคมี "โจ๊ก" นี้เป็นเรื่องยากที่จะเลือกคู่แข่งหลักสำหรับบทบาทของสีย้อมสีส้มในบรรยากาศ: อาจเป็นฟอสฟอรัสกำมะถันหรือสารประกอบอินทรีย์

เมฆชั้นถัดไปประกอบด้วยผลึกแอมโมเนียมไฮโดรซัลไฟด์สีน้ำตาลแดงที่อุณหภูมิ -10°C

ไอน้ำและผลึกน้ำก่อตัวเป็นชั้นล่างของเมฆที่อุณหภูมิ 20 ° C และความกดอากาศหลายชั้นบรรยากาศ เกือบเหนือพื้นผิวมหาสมุทรของดาวพฤหัส (แม้ว่าบางรุ่นอนุญาตให้มีเมฆเป็นชั้นที่สี่ - จากแอมโมเนียเหลว)

ความหนาของชั้นบรรยากาศซึ่งโครงสร้างเมฆที่น่าทึ่งเหล่านี้เกิดขึ้นคือ 1,000 กม. แถบสีเข้มและโซนแสงที่ขนานไปกับเส้นศูนย์สูตรสอดคล้องกับกระแสบรรยากาศของทิศทางต่างๆ (บางส่วนล่าช้าหลังการหมุนของดาวเคราะห์และบางส่วนอยู่ข้างหน้า) ความเร็วของกระแสเหล่านี้สูงถึง 100 m/s

กระแสน้ำวนยักษ์ก่อตัวขึ้นที่ขอบของกระแสน้ำหลายทิศทาง สิ่งที่น่าประทับใจเป็นพิเศษคือ Great Red Spot - กระแสน้ำวนในชั้นบรรยากาศขนาดมหึมา ไม่มีใครรู้ว่ามันเกิดขึ้นเมื่อไหร่ แต่มันถูกสังเกตในกล้องโทรทรรศน์เป็นเวลา 300 ปี

การศึกษาเมื่อเร็ว ๆ นี้แสดงให้เห็นว่ายิ่งดาวเคราะห์อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์มากเท่าใด บรรยากาศของดาวเคราะห์ยิ่งปั่นป่วนน้อยกว่า การแลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างพื้นที่ใกล้เคียงจะรุนแรงน้อยลง และพลังงานก็จะกระจายไปน้อยลง ในชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ขนาดใหญ่ กระบวนการทางกายภาพนั้นทำให้พลังงานจากพื้นที่ขนาดเล็กแต่ละแห่งถูกถ่ายโอนไปยังพื้นที่ที่ใหญ่กว่าและสะสมในโครงสร้างอากาศทั่วโลก - กระแสเป็นวง ลำธารเหล่านี้เป็นแถบเมฆที่มองเห็นได้แม้ด้วยกล้องโทรทรรศน์ขนาดเล็ก ลำธารข้างเคียงเคลื่อนไปในทิศทางตรงกันข้าม สีอาจแตกต่างกันเล็กน้อยขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมี เมฆสีจะพบในชั้นสูงสุดของดาวพฤหัสบดี (ความลึกประมาณ 0.1-0.3% ของรัศมีของโลก) ที่มาของสียังคงเป็นปริศนา แม้ว่าจะเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ว่ามีความเกี่ยวข้องกับองค์ประกอบร่องรอยของชั้นบรรยากาศและบ่งชี้ถึงกระบวนการทางเคมีที่ซับซ้อนที่เกิดขึ้นในนั้น

จุดแดงใหญ่

ดาวเคราะห์ ดาวพฤหัสบดี อวกาศ ดาวเทียม

Great Red Spot (GRS) คือการก่อตัวชั้นบรรยากาศบนดาวพฤหัสบดี ซึ่งเป็นลักษณะเด่นที่สังเกตได้ชัดเจนที่สุดบนดิสก์ของดาวเคราะห์ ซึ่งสังเกตได้เป็นเวลาเกือบ 350 ปี BKP ถูกค้นพบโดย Giovanni Cassini ในปี 1665 รายละเอียดที่ระบุไว้ในบันทึกย่อ 1664 ของ Robert Hooke สามารถระบุเป็น BKP ได้ ก่อนยานโวเอเจอร์ นักดาราศาสตร์หลายคนเชื่อว่าจุดบอดบนดวงอาทิตย์นั้นแข็ง

BKP เป็นพายุเฮอริเคนต้านไซโคลนขนาดยักษ์ ยาว 24-40,000 กม. และกว้าง 12-14,000 กม. (ใหญ่กว่าโลกอย่างมีนัยสำคัญ) ขนาดของจุดเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา แนวโน้มทั่วไปจะลดลง 100 ปีที่แล้ว BKP ใหญ่กว่าประมาณ 2 เท่า ตามความยาวของมัน สามารถรองรับดาวเคราะห์ 3 ดวงที่มีขนาดเท่าโลกได้

จุดดังกล่าวตั้งอยู่ที่ละติจูดใต้ประมาณ 22° และเคลื่อนที่ขนานกับเส้นศูนย์สูตรของดาวเคราะห์ นอกจากนี้ ก๊าซใน BKP ยังหมุนทวนเข็มนาฬิกาโดยมีระยะเวลาการหมุนประมาณ 6 วัน Earth ความเร็วลมภายในจุดนั้นเกิน 500 กม./ชม.

ชั้นบนของเมฆ BKP อยู่ห่างจากขอบบนของเมฆโดยรอบประมาณ 8 กม. อุณหภูมิจุดจะต่ำกว่าบริเวณที่อยู่ติดกันเล็กน้อย

สีแดงของ BKP ยังไม่พบคำอธิบายที่ชัดเจน บางทีสีนี้อาจใช้กับคราบโดยสารประกอบทางเคมีรวมถึงฟอสฟอรัส นอกจาก BKP แล้ว ยังมี "จุดพายุเฮอริเคน" อื่นๆ บนดาวพฤหัสบดีที่มีขนาดเล็กกว่า พวกเขาสามารถเป็นสีขาว สีน้ำตาลและสีแดงและคงอยู่นานหลายสิบปี (อาจนานกว่านั้น) จุดในชั้นบรรยากาศของดาวพฤหัสบดีได้รับการบันทึกไว้ทั้งในซีกโลกใต้และซีกโลกเหนือ แต่ด้วยเหตุผลบางอย่าง จุดคงที่ซึ่งดำรงอยู่เป็นเวลานานจะมีอยู่เฉพาะในซีกโลกใต้เท่านั้น เนื่องจากความแตกต่างของความเร็วของกระแสน้ำในชั้นบรรยากาศของดาวพฤหัสบดี จึงเกิดการชนกันของพายุเฮอริเคนในบางครั้ง

> > > บรรยากาศของดาวพฤหัสบดี

องค์ประกอบ บรรยากาศของดาวพฤหัสบดีเป็นก๊าซยักษ์ในระบบสุริยะ คำอธิบายของโครงสร้าง, โครงสร้างของบรรยากาศ, จุดแดงใหญ่, ภาพถ่าย, ความหนาแน่น, ความดัน

อันที่จริง เป็นเรื่องโง่ที่จะกำหนดบรรยากาศของดาวพฤหัสบดี เพราะนี่คือดาวเคราะห์ทั้งดวง เพราะมันไม่มีเปลือกแข็ง นี่คือมวลไฮโดรเจนและฮีเลียมที่ต่อเนื่องกับสิ่งเจือปนของก๊าซและอากาศอื่นๆ เรามาดูกันว่าบรรยากาศของดาวพฤหัสบดีเป็นอย่างไรและมีองค์ประกอบทางเคมีอะไรบ้าง

องค์ประกอบบรรยากาศของดาวพฤหัสบดี

ก่อนที่คุณจะมีไฮโดรเจนสะสมอยู่มาก (90%) ส่วนที่เหลืออีก 10% เป็นฮีเลียม รวมทั้งมีเทน แอมโมเนีย กำมะถัน และไอน้ำจำนวนเล็กน้อย โครงสร้างบรรยากาศของดาวพฤหัสบดีแสดงในภาพถ่าย

หากคุณย้ายจากชั้นนอกไปยังชั้นใน คุณจะรู้สึกว่าอุณหภูมิและความดันเพิ่มขึ้น นั่นคือเหตุผลที่ก๊าซถูกแบ่งออกเป็นชั้น ที่ระดับความลึก ไฮโดรเจนเปลี่ยนจากก๊าซเป็นของเหลว และยังสามารถกลายเป็นโลหะได้อีกด้วย

ชั้นบรรยากาศของดาวพฤหัสบดี

นักวิทยาศาสตร์ได้คำนวณว่าความดันบนพื้นผิวบรรยากาศมีค่าเท่ากับหนึ่งบาร์ ซึ่งสอดคล้องกับสถานการณ์บนพื้นผิวโลก ถัดมาเป็นชั้นโทรโพสเฟียร์ (50 กม.) มันถูกแทนด้วยแอมโมเนีย, แอมโมเนียมไฮโดรซัลไฟด์และน้ำ, สร้างเส้นสีแดงและสีขาวที่น่าดึงดูดและสังเกตได้ สีขาว (เย็นกว่า) เรียกว่าโซน (ก๊าซเพิ่มขึ้น) และเข็มขัดสีแดง (ก๊าซตก)

ส่วนใหญ่แล้ว พื้นที่เหล่านี้จะถูกคั่นด้วยกระแสลม แต่บางครั้งโครงสร้างของเมฆที่กลายเป็นน้ำแข็งก็ทับซ้อนแถบสีแดงและบดบังไว้เป็นช่วงระยะเวลาหนึ่ง นักวิทยาศาสตร์ยังสามารถแก้ไขการลบแถบทางใต้เป็นระยะ ๆ แต่ทางเหนือไม่เปลี่ยนแปลง เมฆน้ำหนาแน่นยังส่งผลกระทบต่อพลวัต หากคุณสูงขึ้น คุณจะรู้สึกอุณหภูมิลดลงอย่างรวดเร็ว: ตั้งแต่ -160 °C ถึง -100 °C

ถัดมาคือสตราโตสเฟียร์ (320 กม.) ที่มีหมอกควันจากไฮโดรคาร์บอน ที่นี่สามารถรักษาอุณหภูมิไว้ที่ -100 °C สตราโตสเฟียร์คล้ายกับโทรโพสเฟียร์เนื่องจากได้รับความร้อนจากรังสีของดวงอาทิตย์และความร้อนภายในของดาวเคราะห์ ยิ่งอุณหภูมิสูงขึ้นเท่าไหร่การเคลื่อนไหวก็จะยิ่งเร็วขึ้นเท่านั้น ชั้นจะสิ้นสุดลงที่จุดที่ความดันเกินความดันของโลกถึงพันเท่า

ด้านบนเป็นเทอร์โมสเฟียร์ (เหนือพื้นผิว 1,000 กม.) ที่มีอุณหภูมิ 725 องศาเซลเซียส มันอยู่ที่นี่ที่เสาที่แสงออโรร่าเกิดขึ้น นอกจากนี้ เทอร์โมสเฟียร์ยังสามารถสร้างแสงสลัวๆ ที่ป้องกันไม่ให้ท้องฟ้ายามค่ำคืนจมดิ่งลงไปในความมืดมิดโดยสิ้นเชิง ชั้นได้รับความร้อนจากอนุภาคจากสนามแม่เหล็กและดวงอาทิตย์

ที่ด้านบนสุดคือชั้นนอกสุดซึ่งอนุภาคของก๊าซแพร่กระจายสู่อวกาศ เธอไม่มีการแบ่งแยกที่ชัดเจน

จุดแดงที่ยิ่งใหญ่ในชั้นบรรยากาศของดาวพฤหัสบดี

ด้วยแถบสีแดงและสีขาว ดาวพฤหัสบดีจึงมีความสวยงามโดดเด่น จุดเด่นคือจุดแดงใหญ่ มันถูกค้นพบในปี 1600 มันหมายถึงพายุที่แรงที่สุดซึ่งอยู่ทางด้านใต้ของเส้นศูนย์สูตร พายุเฮอริเคนเหล่านี้สามารถมองเห็นได้ผ่านกล้องโทรทรรศน์

พายุไซโคลนใช้เวลา 6 วันในการหมุนรอบ มันใหญ่มากจนโลกสองใบสามารถใส่ไว้ที่นั่นได้อย่างง่ายดาย จริงอยู่ที่การศึกษาเมื่อเร็ว ๆ นี้บอกว่าสามารถลดได้

เนื่องจากจุดแดงใหญ่นั้นเย็นกว่าแถบความถี่ มันจะต้องสูงกว่าในบรรยากาศของดาวพฤหัสบดี แม้ว่าจะไม่มีข้อมูลที่แน่ชัดเกี่ยวกับสาเหตุของการปรากฏของแสงสีแดง

หลังจากผ่านไปหนึ่งในสามของเส้นทางสู่โลก ไฮโดรเจนจะกลายเป็นโลหะ ซึ่งสร้างประจุไฟฟ้า ซึ่งจะช่วยในการควบคุมสนามแม่เหล็กแรงสูง ดาวพฤหัสบดีหมุนรอบแกนเร็วมาก (ทุกๆ 9.9 ชั่วโมง) จึงป้อนสนามด้วยไฟฟ้าอย่างง่ายดาย

สนามแม่เหล็กของดาวพฤหัสบดีมากกว่าโลก 20 เท่า นอกจากนี้ นักวิทยุสมัครเล่นยังสามารถได้ยินเสียงพายุแม่เหล็กไฟฟ้า บางครั้งสัญญาณเหล่านี้แรงกว่าสัญญาณสุริยะ

ลักษณะของดาวเคราะห์:

• ระยะห่างจากดวงอาทิตย์: ~ 778.3 ล้านกม.
• เส้นผ่านศูนย์กลางของดาวเคราะห์: 143,000 กม.*
• วันบนโลก: 9 ชม. 50 นาที 30 วินาที**
• ปีบนโลก: อายุ 11.86 ปี***
• t° บนพื้นผิว: -150°C
• บรรยากาศ: ไฮโดรเจน 82%; ฮีเลียม 18% และธาตุอื่นๆ เล็กน้อย
• ดาวเทียม: 16

* เส้นผ่านศูนย์กลางที่เส้นศูนย์สูตรของโลก
** ระยะเวลาของการหมุนรอบแกนของมันเอง (ในวัน Earth)
*** คาบการโคจรรอบดวงอาทิตย์ (ในวันที่โลก)

ดาวพฤหัสบดีเป็นดาวเคราะห์ดวงที่ห้าจากดวงอาทิตย์ อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ประมาณ 5.2 ปีดาราศาสตร์ ซึ่งอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ประมาณ 775 ล้านกม. ดาวเคราะห์ในระบบสุริยะแบ่งโดยนักดาราศาสตร์ออกเป็นสองกลุ่มตามเงื่อนไข: ดาวเคราะห์ภาคพื้นดินและก๊าซยักษ์ ดาวพฤหัสบดีเป็นก๊าซยักษ์ที่ใหญ่ที่สุด

การนำเสนอ: ดาวเคราะห์ดาวพฤหัสบดี

ขนาดของดาวพฤหัสบดีมีขนาดใหญ่กว่ามิติของโลกถึง 318 เท่า และถ้ามันใหญ่กว่านั้นอีกประมาณ 60 เท่า มันก็จะมีโอกาสกลายเป็นดาวฤกษ์ทุกครั้งเนื่องจากปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์ที่เกิดขึ้นเอง ชั้นบรรยากาศของโลกมีไฮโดรเจนอยู่ประมาณ 85% ส่วนที่เหลืออีก 15% ส่วนใหญ่เป็นฮีเลียมที่มีสิ่งเจือปนของแอมโมเนีย ซัลเฟอร์และสารประกอบฟอสฟอรัส ดาวพฤหัสบดียังมีก๊าซมีเทนในชั้นบรรยากาศอีกด้วย

ด้วยความช่วยเหลือของการวิเคราะห์สเปกตรัมพบว่าไม่มีออกซิเจนบนโลกใบนี้ ดังนั้นจึงไม่มีน้ำ - พื้นฐานของชีวิต ตามสมมติฐานอื่น ยังมีน้ำแข็งในบรรยากาศของดาวพฤหัสบดี บางทีไม่มีดาวเคราะห์ในระบบของเราที่ทำให้เกิดการโต้เถียงกันมากในโลกวิทยาศาสตร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง หลายสมมติฐานเชื่อมโยงกับโครงสร้างภายในของดาวพฤหัสบดี การศึกษาเมื่อเร็ว ๆ นี้เกี่ยวกับดาวเคราะห์ด้วยความช่วยเหลือของยานอวกาศทำให้สามารถสร้างแบบจำลองที่ทำให้สามารถตัดสินโครงสร้างของมันได้อย่างแม่นยำในระดับสูง

โครงสร้างภายใน

ดาวเคราะห์ดวงนี้เป็นทรงกลมซึ่งถูกบีบอัดจากขั้วค่อนข้างแรง มีสนามแม่เหล็กแรงสูงที่แผ่ขยายออกไปหลายล้านกิโลเมตรสู่วงโคจร บรรยากาศเป็นการสลับชั้นที่มีคุณสมบัติทางกายภาพต่างกัน นักวิทยาศาสตร์แนะนำว่าดาวพฤหัสบดีมีแกนกลางที่เป็นของแข็ง 1-1.5 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางของโลก แต่มีความหนาแน่นมากกว่ามาก การมีอยู่ของมันยังไม่ได้รับการพิสูจน์ แต่ก็ไม่ถูกหักล้างเช่นกัน

บรรยากาศและพื้นผิว

ชั้นบนของชั้นบรรยากาศของดาวพฤหัสบดีประกอบด้วยก๊าซไฮโดรเจนและฮีเลียมผสมกันและมีความหนาประมาณ 8 - 20,000 กม. ในชั้นถัดไปซึ่งมีความหนา 50,000 - 60,000 กม. เนื่องจากแรงดันที่เพิ่มขึ้น ส่วนผสมของแก๊สจะผ่านเข้าสู่สถานะของเหลว ในชั้นนี้ อุณหภูมิอาจสูงถึง 20,000 องศาเซลเซียส ต่ำกว่านั้น (ที่ความลึก 60 - 65,000 กม.) ไฮโดรเจนจะผ่านเข้าสู่สถานะโลหะ กระบวนการนี้มาพร้อมกับอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นเป็น 200,000 องศาเซลเซียส ความดันบรรยากาศสูงถึง 5,000,000 ชั้นบรรยากาศในขณะเดียวกัน ไฮโดรเจนที่เป็นโลหะเป็นสารสมมุติฐานที่มีอิเล็กตรอนอิสระและกระแสไฟฟ้านำไฟฟ้า เช่นเดียวกับลักษณะของโลหะ

ดวงจันทร์ของดาวพฤหัสบดี

ดาวเคราะห์ที่ใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะมีดาวเทียมธรรมชาติ 16 ดวง สี่คนซึ่งกาลิเลโอพูดถึงมีโลกที่เป็นเอกลักษณ์ของตัวเอง หนึ่งในนั้นคือดาวเทียมของ Io มีภูมิประเทศที่น่าตื่นตาตื่นใจของหินที่มีภูเขาไฟจริงซึ่งอุปกรณ์กาลิเลโอซึ่งศึกษาดาวเทียมจับการปะทุของภูเขาไฟ ดาวเทียมที่ใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะ แกนีมีด แม้ว่าจะมีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่าดาวเทียมของดาวเสาร์ ไททัน และเนปจูน ไทรทัน แต่ก็มีเปลือกน้ำแข็งที่ปกคลุมพื้นผิวของดาวเทียมที่มีความหนา 100 กม. สันนิษฐานว่ามีน้ำอยู่ใต้ชั้นน้ำแข็งหนา นอกจากนี้ การมีอยู่ของมหาสมุทรใต้ดินยังถูกตั้งสมมติฐานบนดาวเทียมยูโรปา ซึ่งประกอบด้วยชั้นน้ำแข็งหนา รอยตำหนิจะมองเห็นได้ชัดเจนในภาพ ราวกับว่ามาจากภูเขาน้ำแข็ง และผู้อยู่อาศัยที่เก่าแก่ที่สุดของระบบสุริยะถือได้ว่าเป็นดาวเทียมของดาวพฤหัสบดี Calisto อย่างถูกต้องมีหลุมอุกกาบาตบนพื้นผิวมากกว่าบนพื้นผิวอื่น ๆ ของวัตถุอื่น ๆ ในระบบสุริยะและพื้นผิวไม่ได้เปลี่ยนแปลงไปมากในช่วงพันล้านปีที่ผ่านมา ปีที่.

ดาวพฤหัสบดีเป็นดาวเคราะห์ที่ใหญ่ที่สุดระบบสุริยะ. ตั้งอยู่ในวงโคจรที่ 5 จากดวงอาทิตย์
อยู่ในหมวดหมู่ ก๊าซยักษ์และพิสูจน์ความถูกต้องของการจำแนกประเภทดังกล่าวอย่างเต็มที่

ดาวพฤหัสบดีได้ชื่อมาเพื่อเป็นเกียรติแก่เทพเจ้าสายฟ้าผู้ยิ่งใหญ่ในสมัยโบราณ อาจเป็นเพราะความจริงที่ว่าดาวเคราะห์นี้เป็นที่รู้จักมาตั้งแต่สมัยโบราณและบางครั้งก็พบกันในตำนาน

น้ำหนักและขนาด.
หากคุณเปรียบเทียบขนาดของดาวพฤหัสบดีกับโลก คุณจะเข้าใจได้ว่ามันแตกต่างกันมากน้อยเพียงใด ดาวพฤหัสบดีมีรัศมีเกินรัศมีของโลกมากกว่า 11 เท่า
ในขณะเดียวกันมวลของดาวพฤหัสบดีก็มากกว่ามวลโลกถึง 318 เท่า! และสิ่งนี้ได้รับผลกระทบจากความหนาแน่นเล็กน้อยของยักษ์ด้วย (ต่ำกว่าโลกเกือบ 5 เท่า)

โครงสร้างและองค์ประกอบ
แก่นของดาวเคราะห์ซึ่งน่าสนใจมากคือหิน เส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 20,000 กิโลเมตร
จากนั้นตามด้วยชั้นของไฮโดรเจนที่เป็นโลหะซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางเป็นสองเท่าของแกนกลาง อุณหภูมิของชั้นนี้มีตั้งแต่ 6 ถึง 20,000 องศา
ชั้นต่อไปเป็นสารของไฮโดรเจน ฮีเลียม แอมโมเนีย น้ำ และอื่นๆ ความหนาของมันคือประมาณ 20,000 กิโลเมตร ที่น่าสนใจคือที่พื้นผิวชั้นนี้มีรูปก๊าซ แต่ค่อยๆกลายเป็นของเหลว
ชั้นนอกสุดสุดท้าย - ประกอบด้วยไฮโดรเจนเป็นส่วนใหญ่ นอกจากนี้ยังมีฮีเลียมและธาตุอื่นๆ อีกเล็กน้อย ชั้นนี้เป็นก๊าซ

วงโคจรและการหมุน
ความเร็วของวงโคจรของดาวพฤหัสบดีไม่สูงมาก ดาวเคราะห์โคจรรอบดาวฤกษ์ที่อยู่ตรงกลางอย่างสมบูรณ์ในรอบเกือบ 12 ปี
แต่ในทางกลับกัน ความเร็วในการหมุนรอบแกนของมันนั้นสูง และยิ่งกว่านั้น - สูงที่สุดในบรรดาดาวเคราะห์ทั้งหมดของระบบ การหมุนเวียนใช้เวลาน้อยกว่า 10 ชั่วโมงเล็กน้อย

ข้อมูลเกี่ยวกับดาวพฤหัสบดี

บรรยากาศ.
บรรยากาศของดาวพฤหัสมีไฮโดรเจนประมาณ 89% และฮีเลียม 8-10% เศษที่เหลือตกอยู่บนมีเทน แอมโมเนียม น้ำ และอื่นๆ
เมื่อสังเกตจากระยะไกล แถบของดาวพฤหัสบดีจะมองเห็นได้ชัดเจน - ชั้นบรรยากาศที่มีองค์ประกอบ อุณหภูมิ และความดันต่างกัน พวกมันมีสีต่างกันด้วย บางอันก็สว่าง บางสีก็เข้มกว่า บางครั้งพวกมันเคลื่อนที่รอบโลกในทิศทางที่ต่างกันและเกือบทุกครั้งด้วยความเร็วที่ต่างกันซึ่งค่อนข้างสวยงาม

ในชั้นบรรยากาศของดาวพฤหัสบดี ปรากฏการณ์ที่เด่นชัดเกิดขึ้น: ฟ้าผ่า พายุ และอื่นๆ พวกมันใหญ่กว่าบนโลกของเรามาก

อุณหภูมิ.
แม้จะอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ แต่อุณหภูมิบนโลกก็สูงมาก
ในบรรยากาศ - ตั้งแต่ -110 ° C ถึง +1000 ° C เมื่อระยะห่างจากศูนย์กลางของโลกลดลง อุณหภูมิก็จะสูงขึ้นด้วย
แต่มันไม่ได้เกิดขึ้นอย่างสม่ำเสมอ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับบรรยากาศ - การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิในชั้นต่าง ๆ นั้นเกิดขึ้นในลักษณะที่ค่อนข้างไม่คาดคิด จนถึงขณะนี้ ยังไม่สามารถอธิบายการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวทั้งหมดได้

- เนื่องจากการหมุนรอบแกนอย่างรวดเร็ว ดาวพฤหัสบดีจึงสูงยาวขึ้นเล็กน้อย ดังนั้นรัศมีเส้นศูนย์สูตรของมันจึงเกินขั้วหนึ่งเกือบ 5,000 กิโลเมตร (71.5,000 กม. และ 66.8,000 กม. ตามลำดับ)

- เส้นผ่านศูนย์กลางของดาวพฤหัสบดีใกล้เคียงกับขีดจำกัดของดาวเคราะห์ที่มีโครงสร้างประเภทนี้มากที่สุด ด้วยการเพิ่มขึ้นของดาวเคราะห์ในทางทฤษฎี มันจะเริ่มหดตัวในขณะที่เส้นผ่านศูนย์กลางของมันเกือบจะไม่เปลี่ยนแปลง ที่เธอมีตอนนี้
การหดตัวดังกล่าวจะนำไปสู่การเกิดขึ้นของดาวดวงใหม่

- ในบรรยากาศของดาวพฤหัสบดีมีพายุเฮอริเคนขนาดยักษ์ที่ไม่หยุดนิ่ง - ที่เรียกว่า จุดแดงของดาวพฤหัสบดี(เพราะสีเมื่อสังเกต) ขนาดของจุดนี้เกินกว่าหลายขนาดของโลก! 15 ถึง 30,000 กิโลเมตร - นี่คือขนาดโดยประมาณ (และลดลง 2 เท่าในช่วง 100 ปีที่ผ่านมา)

- ดาวเคราะห์มีวงแหวนที่บางและไม่เด่น 3 วง

ฝนตกเพชรบนดาวพฤหัสบดี

- ดาวพฤหัสบดีมี จำนวนดาวเทียมมากที่สุดในบรรดาดาวเคราะห์ทั้งหมดของระบบสุริยะ - 67
ในดาวเทียมดวงใดดวงหนึ่งเหล่านี้ ยูโรปา มีมหาสมุทรทั่วโลกที่มีความลึกถึง 90 กิโลเมตร ปริมาณน้ำในมหาสมุทรนี้มากกว่าปริมาณมหาสมุทรของโลก (แม้ว่าดาวเทียมจะมีขนาดเล็กกว่าขนาดโลกอย่างเห็นได้ชัด) บางทีอาจมีสิ่งมีชีวิตในมหาสมุทรนี้

ดาวพฤหัสบดีเป็นดาวเคราะห์ดวงที่ห้าจากดวงอาทิตย์ในระบบสุริยะ นี่คือดาวเคราะห์ยักษ์ เส้นผ่านศูนย์กลางเส้นศูนย์สูตรของดาวพฤหัสบดีเกือบ 11 เท่าของโลก มวลของดาวพฤหัสบดีมีมวลมากกว่ามวลโลก 318 เท่า

มนุษย์รู้จักดาวพฤหัสบดีตั้งแต่สมัยโบราณ เช่น ดาวพุธ ดาวศุกร์ ดาวอังคาร ดาวเสาร์ สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าบนท้องฟ้ายามค่ำคืน เมื่อปลายศตวรรษที่ 16 กล้องโทรทรรศน์ที่ไม่สมบูรณ์ชุดแรกเริ่มแพร่ระบาดในยุโรป นักวิทยาศาสตร์ชาวอิตาลี กาลิเลโอ กาลิเลอี ตัดสินใจสร้างเครื่องมือดังกล่าวสำหรับตัวเขาเอง เขายังเดาว่าจะใช้มันเพื่อประโยชน์ของดาราศาสตร์ ในปี ค.ศ. 1610 กาลิเลโอมองเห็น "ดาว" ดวงเล็กๆ ที่โคจรรอบดาวพฤหัสบดีผ่านกล้องโทรทรรศน์ ดาวเทียมทั้งสี่ดวงที่ค้นพบโดยกาลิเลโอ (ดาวเทียมกาลิเลโอ) นี้มีชื่อว่าไอโอ ยูโรปา แกนีมีด และคัลลิสโต

ชาวโรมันโบราณระบุเทพเจ้าหลายองค์กับชาวกรีก ดาวพฤหัสบดี - เทพเจ้าสูงสุดของโรมันนั้นเหมือนกับเทพเจ้าสูงสุดแห่งโอลิมปัส - ซุส ดาวเทียมของดาวพฤหัสบดีได้รับชื่อตัวละครจากสภาพแวดล้อมของ Zeus Io เป็นหนึ่งในคู่รักของเขามากมาย ยูโรปาเป็นชาวฟินีเซียนที่สวยงามซึ่ง Zeus ลักพาตัวไปและกลายเป็นวัวผู้ยิ่งใหญ่ แกนีมีดเป็นหนุ่มถือถ้วยที่หล่อเหลาซึ่งรับใช้ซุส นางไม้ Callisto ด้วยความหึงหวง ภรรยาของ Zeus, Hera กลายเป็นหมี ซุสวางไว้บนท้องฟ้าในรูปแบบของกลุ่มดาวหมีใหญ่

เป็นเวลาเกือบสามศตวรรษ วิทยาศาสตร์เท่านั้นที่ยังคงรู้จักดาวเทียมกาลิเลียนว่าเป็นดาวเทียมของดาวพฤหัสบดี ในปี พ.ศ. 2435 ดาวเทียมดวงที่ห้าของดาวพฤหัสบดีชื่อ Amalthea ถูกค้นพบ Amalthea เป็นแพะศักดิ์สิทธิ์ที่เลี้ยง Zeus ด้วยน้ำนมของเธอเมื่อแม่ของเขาถูกบังคับให้ปกป้องลูกชายที่เพิ่งเกิดของเธอจากความโกรธที่ดื้อรั้นของพระเจ้า Kronos ผู้เป็นบิดาของเขา Horn of Amalthea ได้กลายเป็นความอุดมสมบูรณ์อันยอดเยี่ยม หลังจาก Amalthea การค้นพบดวงจันทร์ของดาวพฤหัสบดีลดลงเหมือนความอุดมสมบูรณ์ ขณะนี้มีดวงจันทร์ที่รู้จัก 63 ดวงของดาวพฤหัสบดี

ดาวพฤหัสบดีและดวงจันทร์ไม่ได้ถูกศึกษาโดยนักวิทยาศาสตร์จากโลกโดยใช้วิธีการทางวิทยาศาสตร์สมัยใหม่เท่านั้น แต่ยังได้รับการตรวจสอบจากระยะไกลโดยใช้ยานอวกาศด้วย สถานีอัตโนมัติระหว่างดาวเคราะห์ของอเมริกา "Pioneer-10" เข้าใกล้ดาวพฤหัสบดีในระยะที่ค่อนข้างใกล้ในปี 1973 "Pioneer-11" - อีกหนึ่งปีต่อมา ในปี 1979 ยานอวกาศอเมริกันโวเอเจอร์ 1 และโวเอเจอร์ 2 เข้าใกล้ดาวพฤหัสบดี ในปี 2543 สถานีอวกาศอัตโนมัติ "แคสซินี" ผ่านดาวพฤหัสบดี ส่งภาพถ่ายและข้อมูลพิเศษเกี่ยวกับดาวเคราะห์และดาวเทียมมายังโลก ตั้งแต่ปี 2538 ถึง พ.ศ. 2546 ยานอวกาศกาลิเลโอได้ดำเนินการภายในระบบดาวพฤหัสบดีซึ่งมีภารกิจในการศึกษาดาวพฤหัสบดีและดาวเทียมอย่างละเอียด ยานอวกาศไม่เพียงช่วยในการรวบรวมข้อมูลจำนวนมากเกี่ยวกับดาวพฤหัสบดีและดาวเทียมจำนวนมากเท่านั้น แต่ยังค้นพบวงแหวนรอบดาวพฤหัสบดีซึ่งประกอบด้วยอนุภาคของแข็งขนาดเล็ก

กลุ่มดวงจันทร์ของดาวพฤหัสบดีทั้งหมดสามารถแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม หนึ่งในนั้นอยู่ภายใน (ตั้งอยู่ใกล้กับดาวพฤหัสบดีมากขึ้น) ซึ่งรวมถึงดาวเทียมกาลิเลียนสี่ดวงและอมัลเธีย ทั้งหมด ยกเว้น Amalthea ที่ค่อนข้างเล็ก เป็นวัตถุจักรวาลขนาดใหญ่ เส้นผ่านศูนย์กลางของดาวเทียมกาลิลีที่เล็กที่สุด - ยูโรปา - อยู่ที่ประมาณ 0.9 ของเส้นผ่านศูนย์กลางของดวงจันทร์ของเรา เส้นผ่านศูนย์กลางที่ใหญ่ที่สุด - แกนีมีดคือ 1.5 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางของดวงจันทร์ ดาวเทียมทั้งหมดเหล่านี้เคลื่อนที่ในวงโคจรเกือบเป็นวงกลมในระนาบเส้นศูนย์สูตรของดาวพฤหัสบดีในทิศทางการหมุนของดาวเคราะห์ เช่นเดียวกับดวงจันทร์ของเรา บริวารกาลิเลียนของดาวพฤหัสบดีมักจะหันไปหาดาวเคราะห์ของพวกมันในด้านเดียวกันเสมอ: เวลาของการปฏิวัติของดาวเทียมแต่ละดวงรอบแกนของมันและรอบโลกนั้นเท่ากัน นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่เชื่อว่าดวงจันทร์ทั้งห้าของดาวพฤหัสบดีก่อตัวขึ้นพร้อมกับดาวเคราะห์ของพวกมัน

ดาวเทียมชั้นนอกจำนวนมากของดาวพฤหัสบดีเป็นวัตถุจักรวาลขนาดเล็ก ดาวเทียมภายนอกในการเคลื่อนที่ไม่ยึดติดกับระนาบของเส้นศูนย์สูตรของดาวพฤหัสบดี ดาวเทียมชั้นนอกส่วนใหญ่โคจรรอบดาวพฤหัสบดีในทิศทางตรงกันข้ามกับการหมุนของดาวเคราะห์ เป็นไปได้มากว่าพวกเขาทั้งหมดเป็น "คนแปลกหน้า" ในโลกของดาวพฤหัสบดี บางทีพวกมันอาจเป็นชิ้นส่วนของวัตถุจักรวาลขนาดใหญ่ที่ชนกันในบริเวณใกล้เคียงของดาวพฤหัสบดีหรือต้นกำเนิดตัวหนึ่งที่แยกออกจากกันในสนามโน้มถ่วงที่แข็งแกร่ง

ปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์ได้รวบรวมข้อมูลจำนวนมากเกี่ยวกับดาวพฤหัสบดีและดาวเทียมของมัน ยานอวกาศได้ส่งภาพถ่ายจำนวนมากที่ถ่ายจากระยะทางที่ค่อนข้างใกล้มายังโลก แต่ความรู้สึกที่แท้จริงซึ่งทำลายความคิดที่มีอยู่ก่อนหน้านี้ของนักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับดาวเทียมของดาวเคราะห์คือความจริงที่ว่าภูเขาไฟระเบิดเกิดขึ้นบนดาวเทียม Io ของดาวพฤหัสบดี วัตถุในจักรวาลขนาดเล็กในระหว่างการดำรงอยู่ของพวกมันจะเย็นลงในอวกาศ ในส่วนลึกของมัน ไม่ควรมีอุณหภูมิมหาศาลที่จำเป็นต่อการรักษาการปะทุของภูเขาไฟ

ไอโอไม่ได้เป็นเพียงวัตถุที่ยังคงรักษาร่องรอยของกิจกรรมใต้ผิวดินไว้บางส่วน แต่ยังเป็นวัตถุภูเขาไฟที่มีการปะทุมากที่สุดในระบบสุริยะที่รู้จักกันในปัจจุบัน ภูเขาไฟระเบิดบนไอโอถือได้ว่าเกือบจะต่อเนื่อง และด้วยความแข็งแกร่งของพวกมัน พวกมันยิ่งใหญ่กว่าการปะทุของภูเขาไฟบนบกหลายเท่า

ลักษณะของดาวพฤหัสบดี

อะไรทำให้ "ชีวิต" แก่ร่างจักรวาลขนาดเล็กซึ่งน่าจะกลายเป็นก้อนที่ตายแล้วไปนานแล้ว นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าร่างกายของโลกร้อนขึ้นอย่างต่อเนื่องเนื่องจากการเสียดสีในหินที่ก่อตัวเป็นดาวเทียมภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วงมหาศาลของดาวพฤหัสบดีและแรงดึงดูดจากยุโรปและแกนีมีด สำหรับการปฏิวัติแต่ละครั้ง Io จะเปลี่ยนวงโคจรของมันสองครั้ง โดยเคลื่อนที่ในรัศมี 10 กม. เข้าและออกจากดาวพฤหัสบดี ร่างกายของ Io จะบีบอัดและคลายตัวเป็นระยะๆ เหมือนกับที่ลวดงอร้อนขึ้น

ให้เด็กๆ มีส่วนร่วมกับข้อเท็จจริงที่รู้กันดีและยังไม่เปิดเผยความลึกลับของดาวพฤหัสบดีและสมาชิกในครอบครัวใหญ่ของเขา อินเทอร์เน็ตเปิดโอกาสให้ตอบสนองความสนใจในหัวข้อนี้

4.14. ดาวพฤหัสบดี

4.14.1. ลักษณะทางกายภาพ

ดาวพฤหัสบดี (ก๊าซยักษ์) เป็นดาวเคราะห์ดวงที่ห้าในระบบสุริยะ
รัศมีเส้นศูนย์สูตร: 71492 ± 4 กม., รัศมีของขั้ว: 66854 ± 10 กม.
มวล: 1.8986 × 1027 กก. หรือ 317.8 มวลโลก
ความหนาแน่นเฉลี่ย: 1.326 g/cm³
อัลเบโดทรงกลมของดาวพฤหัสบดีคือ 0.54

การไหลของความร้อนภายในต่อหน่วยพื้นที่ของ "พื้นผิว" ของดาวพฤหัสบดีมีค่าเท่ากับกระแสที่ได้รับจากดวงอาทิตย์โดยประมาณ ในแง่นี้ดาวพฤหัสบดีอยู่ใกล้ดาวฤกษ์มากกว่าดาวเคราะห์ภาคพื้นดิน อย่างไรก็ตาม แหล่งที่มาของพลังงานภายในของดาวพฤหัสบดีไม่ใช่ปฏิกิริยานิวเคลียร์อย่างชัดเจน พลังงานสำรองที่สะสมระหว่างการหดตัวของแรงโน้มถ่วงของโลกถูกแผ่ออกมา

4.14.2. องค์ประกอบการโคจรและคุณสมบัติการเคลื่อนไหว

ระยะทางเฉลี่ยของดาวพฤหัสบดีจากดวงอาทิตย์คือ 778.55 ล้านกม. (5.204 AU) ความเยื้องศูนย์กลางของวงโคจรคือ e = 0.04877 ระยะเวลาของการปฏิวัติรอบดวงอาทิตย์คือ 11.859 ปี (4331.572 วัน) ความเร็วโคจรเฉลี่ย 13.07 กม./วินาที ความเอียงของวงโคจรกับระนาบสุริยุปราคาอยู่ที่ 1.30° ความเอียงของแกนหมุน: 3.13° เนื่องจากระนาบเส้นศูนย์สูตรของโลกอยู่ใกล้กับระนาบวงโคจรของมัน จึงไม่มีฤดูกาลบนดาวพฤหัสบดี

ดาวพฤหัสบดีหมุนเร็วกว่าดาวเคราะห์ดวงอื่นในระบบสุริยะ และความเร็วเชิงมุมของการหมุนจะลดลงจากเส้นศูนย์สูตรถึงขั้ว ระยะเวลาหมุนเวียนคือ 9.925 ชั่วโมง เนื่องจากการหมุนอย่างรวดเร็ว การกดทับที่ขั้วของดาวพฤหัสบดีจึงสังเกตได้ชัดเจนมาก: รัศมีของขั้วน้อยกว่าเส้นศูนย์สูตร 6.5%

ดาวพฤหัสบดีมีชั้นบรรยากาศที่ใหญ่ที่สุดในบรรดาดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ ซึ่งมีความลึกมากกว่า 5,000 กม. เนื่องจากดาวพฤหัสบดีไม่มีพื้นผิวที่เป็นของแข็ง ขอบเขตชั้นในของชั้นบรรยากาศจึงสอดคล้องกับความลึกที่ความดันอยู่ที่ 10 บาร์ (กล่าวคือ ประมาณ 10 atm)

บรรยากาศของดาวพฤหัสบดีประกอบด้วยโมเลกุลไฮโดรเจน H 2 เป็นหลัก (ประมาณ 90%) และฮีเลียมเฮ (ประมาณ 10%) บรรยากาศยังมีสารประกอบโมเลกุลอย่างง่าย ได้แก่ น้ำ มีเทน ไฮโดรเจนซัลไฟด์ แอมโมเนีย และฟอสฟีน เป็นต้น นอกจากนี้ยังพบร่องรอยของไฮโดรคาร์บอนที่ง่ายที่สุด อีเทน เบนซิน และสารประกอบอื่นๆ

ชั้นบรรยากาศมีโครงสร้างเป็นลายเด่นชัดซึ่งประกอบด้วยโซนแสงและโซนมืด ซึ่งเป็นผลมาจากการปรากฎของกระแสพาความร้อนที่นำพาความร้อนภายในสู่พื้นผิว

ในบริเวณโซนแสงจะมีแรงดันเพิ่มขึ้นตามกระแสน้ำจากน้อยไปมาก เมฆที่ก่อตัวเป็นโซนจะอยู่ที่ระดับที่สูงขึ้น และเห็นได้ชัดว่าสีของแสงนั้นเกิดจากความเข้มข้นของแอมโมเนีย NH 3 และแอมโมเนียมไฮโดรซัลไฟด์ NH 4 HS ที่เพิ่มขึ้น

เชื่อกันว่าเมฆแถบดำด้านล่างประกอบด้วยสารประกอบของฟอสฟอรัสและกำมะถัน รวมทั้งไฮโดรคาร์บอนที่ง่ายที่สุดบางชนิด ภายใต้สภาวะปกติสารประกอบไม่มีสีอันเป็นผลมาจากการสัมผัสกับรังสียูวีจากดวงอาทิตย์จะได้สีเข้ม เมฆแถบดำมีอุณหภูมิที่สูงกว่าบริเวณที่มีแสงน้อยและเป็นบริเวณที่เกิดลมใต้ผิวน้ำ โซนและสายพานมีความเร็วในการเคลื่อนที่ต่างกันไปตามทิศทางการหมุนของดาวพฤหัสบดี

ที่ขอบเขตของเข็มขัดและโซนที่มีการสังเกตความปั่นป่วนรุนแรง โครงสร้างกระแสน้ำวนเกิดขึ้น ตัวอย่างที่โดดเด่นที่สุดคือ Great Red Spot (GRS) - พายุไซโคลนขนาดยักษ์ในบรรยากาศของดาวพฤหัสบดีที่มีมานานกว่า 350 ปี ก๊าซใน BKP หมุนทวนเข็มนาฬิกาโดยมีระยะเวลาการหมุนประมาณ 6 วัน Earth ความเร็วลมภายในจุดนั้นเกิน 500 กม./ชม. สีส้มสดใสของจุดนั้นสัมพันธ์กับการมีอยู่ของกำมะถันและฟอสฟอรัสในบรรยากาศ

ดาวพฤหัสบดีเป็นดาวเคราะห์ที่มีมวลมากที่สุด

BKP มีความยาวประมาณ 30,000 กม. และกว้าง 13,000 กม. (ใหญ่กว่าโลกอย่างมาก) ขนาดของจุดนั้นเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา และมีแนวโน้มที่จะลดลง เนื่องจากเมื่อ 100 ปีที่แล้ว BKL มีขนาดใหญ่ขึ้นประมาณ 2 เท่า จุดเคลื่อนที่ขนานกับเส้นศูนย์สูตรของดาวเคราะห์

4.14.4. โครงสร้างภายใน

ปัจจุบันสันนิษฐานว่าดาวพฤหัสบดีมีแกนกลางที่เป็นของแข็ง ตามด้วยชั้นของไฮโดรเจนโลหะเหลวที่มีฮีเลียมจำนวนเล็กน้อย และชั้นนอกที่ประกอบด้วยไฮโดรเจนโมเลกุลเป็นส่วนใหญ่ แม้จะมีแนวคิดทั่วไปที่ก่อตัวขึ้นโดยทั่วไป แต่ก็มีรายละเอียดที่คลุมเครือและไม่ชัดเจนอีกมากมาย

ในการอธิบายแกนกลาง แบบจำลองแกนหินของโลกมักถูกใช้ อย่างไรก็ตาม คุณสมบัติของสารที่ความดันและอุณหภูมิสุดขั้วไม่ถึงในแกนกลาง (อย่างน้อย 3000–4500 GPa และ 36000 K) หรือ องค์ประกอบรายละเอียดเป็นที่รู้จัก การมีอยู่ของแกนกลางที่มีมวล 12 ถึง 45 มวลโลก (หรือ 3–15% ของมวลดาวพฤหัสบดี) เกิดขึ้นจากการวัดสนามโน้มถ่วงของดาวพฤหัสบดี นอกจากนี้ ตัวอ่อนโปรโต - ดาวพฤหัสบดีที่เป็นของแข็ง (น้ำแข็งหรือหิน) สำหรับการเพิ่มไฮโดรเจนแสงและฮีเลียมในเวลาต่อมาเป็นองค์ประกอบที่จำเป็นในแบบจำลองสมัยใหม่ของการกำเนิดของระบบดาวเคราะห์ (ดูหัวข้อ 4.6)

แกนกลางล้อมรอบด้วยชั้นของโลหะไฮโดรเจนที่มีส่วนผสมของฮีเลียมและนีออนควบแน่นเป็นหยด เปลือกนี้ขยายออกไปประมาณ 78% ของรัศมีของโลก เพื่อให้ได้สถานะของไฮโดรเจนโลหะเหลว จำเป็นต้องมีความดันอย่างน้อย 200 GPa และอุณหภูมิประมาณ 10,000 K (ตามการประมาณการ)

เหนือชั้นของโลหะไฮโดรเจนเป็นเปลือกที่ประกอบด้วยไฮโดรเจนในก๊าซของเหลว (อยู่ในสถานะวิกฤตยิ่งยวด) ที่มีส่วนผสมของฮีเลียม ส่วนบนของเปลือกนี้ผ่านเข้าสู่ชั้นนอกอย่างราบรื่น - บรรยากาศของดาวพฤหัสบดี

ภายในกรอบของแบบจำลองสามชั้นแบบง่ายนี้ ไม่มีขอบเขตที่ชัดเจนระหว่างเลเยอร์หลัก อย่างไรก็ตาม บริเวณการเปลี่ยนเฟสก็มีความหนาเล็กน้อยเช่นกัน ดังนั้นจึงสามารถสันนิษฐานได้ว่ากระบวนการเกือบทั้งหมดเป็นภาษาท้องถิ่น ซึ่งทำให้สามารถพิจารณาแต่ละชั้นแยกกันได้

ดาวพฤหัสบดีมีสนามแม่เหล็กแรงสูง ความแรงของสนามที่ระดับพื้นผิวที่มองเห็นได้ของเมฆคือ 14 oersteds ที่ขั้วโลกเหนือและ 10.7 oersteds ที่ใต้ แกนของไดโพลเอียงไปทางแกนหมุน 10° และขั้วตรงข้ามกับขั้วของสนามแม่เหล็กโลก การมีอยู่ของสนามแม่เหล็กอธิบายได้จากการมีอยู่ของไฮโดรเจนที่เป็นโลหะในลำไส้ของดาวพฤหัสบดี ซึ่งเป็นตัวนำที่ดี หมุนด้วยความเร็วสูง ทำให้เกิดสนามแม่เหล็ก

ดาวพฤหัสบดีรายล้อมไปด้วยสนามแม่เหล็กอันทรงพลัง ซึ่งในตอนกลางวันมีรัศมีรัศมีดาวเคราะห์ 50-100 ดวง และด้านกลางคืนขยายออกไปนอกวงโคจรของดาวเสาร์ หากสามารถมองเห็นสนามแม่เหล็กของดาวพฤหัสบดีได้จากพื้นผิวโลก มิติเชิงมุมของดาวพฤหัสบดีก็จะเกินขนาดของดวงจันทร์

เมื่อเปรียบเทียบกับสนามแม่เหล็กโลกแล้ว สนามแม่เหล็กของดาวพฤหัสบดีไม่เพียงแต่มีขนาดใหญ่และทรงพลังเท่านั้น แต่ยังมีรูปร่างที่แตกต่างกันเล็กน้อย และพร้อมกับไดโพล มีส่วนประกอบสี่ส่วนและอ็อกทูโพลเด่นชัด รูปร่างของสนามแม่เหล็กของดาวพฤหัสบดีเกิดจากปัจจัยเพิ่มเติมสองประการที่ขาดหายไปในกรณีของโลก - การหมุนอย่างรวดเร็วของดาวพฤหัสบดีและการมีอยู่ของแหล่งกำเนิดพลาสม่าแมกนีโตสเฟียร์อย่างใกล้ชิดและทรงพลัง - ดาวเทียม Io ของดาวพฤหัสบดี

ต้องขอบคุณการระเบิดของภูเขาไฟ Io ซึ่งอยู่ห่างจากชั้นบนของโลกเพียงประมาณ 4.9R J ทุก ๆ วินาทีจะมีก๊าซเป็นกลางมากถึง 1 ตันซึ่งอุดมไปด้วยกำมะถัน ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ออกซิเจน และโซเดียมไปยังสนามแม่เหล็กของดาวพฤหัส ก๊าซนี้แตกตัวเป็นไอออนบางส่วนและก่อตัวเป็นพลาสมาทอรัสใกล้กับวงโคจรของไอโอ

อันเป็นผลมาจากการทำงานร่วมกันของการหมุนอย่างรวดเร็วและการก่อตัวของพลาสม่าในสนามแม่เหล็กทำให้เกิดสนามแม่เหล็กเพิ่มเติม - แมกนีโตดิสก์ของดาวพฤหัสบดี พลาสมากระจุกตัวอยู่ในแกนกลางของสนามแม่เหล็กในพื้นที่ละติจูดต่ำ ก่อตัวเป็นแผ่นแม่เหล็ก ซึ่งเป็นแผ่นกระแสบางๆ ซึ่งเป็นกระแสแอซิมุทัลซึ่งจะลดลงตามสัดส่วนของระยะห่างจากดาวเคราะห์ กระแสทั้งหมดในแมกนีโตดิสก์มีค่าประมาณ 100 ล้านแอมแปร์

อิเล็กตรอนที่เคลื่อนที่ในแถบรังสีของดาวพฤหัสบดีเป็นแหล่งรังสีซินโครตรอนที่ไม่ต่อเนื่องกันอันทรงพลังของแมกนีโตสเฟียร์ในช่วงวิทยุ

4.14.6. ลักษณะทั่วไปของดาวเทียมและวงแหวนของดาวพฤหัสบดี

ปัจจุบันดาวพฤหัสบดีมีดวงจันทร์ตามธรรมชาติ 63 ดวงและระบบวงแหวน ดาวเทียมทั้งหมดแบ่งออกเป็นสองประเภท: ปกติและผิดปกติ

ดาวเทียมปกติแปดดวงโคจรรอบดาวพฤหัสบดีในทิศทางของการหมุนรอบเกือบเป็นวงกลม ในทางกลับกัน ดาวเทียมปกติจะแบ่งออกเป็นภายใน (ดาวเทียมของกลุ่มอมัลเธีย) และดาวเทียมหลัก (หรือกาลิเลียน)

สหายเลี้ยงแกะ.ดวงจันทร์ด้านในสี่ดวงของดาวพฤหัสบดี - Metis (60 × 40 × 34 กม.), Adrastea (20 × 16 × 14 กม.), Amalthea (250 × 146 × 128 กม.) และ Theba (116 × 98 × 84 กม.) - มีความผิดปกติ รูปร่างและเล่นบทบาทที่เรียกว่า. พระจันทร์เลี้ยงแกะที่คอยกันวงแหวนของดาวพฤหัสบดีไม่ให้หลุดออก

วงแหวนของดาวพฤหัสบดีดาวพฤหัสบดีมีวงแหวนจางๆ ที่ระดับความสูง 55,000 กม. จากชั้นบรรยากาศ มีวงแหวนหลักสองวงและวงในหนึ่งวงที่บางมาก มีสีส้มที่มีลักษณะเฉพาะ ส่วนหลักของวงแหวนมีรัศมี 123–129,000 กม. ความหนาของวงแหวนประมาณ 30 กม. สำหรับผู้สังเกตการณ์ทางโลก วงแหวนมักจะหันเข้าหาขอบเสมอ ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้ไม่มีใครสังเกตเห็นวงแหวนเป็นเวลานาน วงแหวนส่วนใหญ่ประกอบด้วยฝุ่นและอนุภาคหินขนาดเล็กที่สะท้อนแสงอาทิตย์ได้ไม่ดี ดังนั้นจึงแยกแยะได้ยาก

ดาวเทียมกาลิเลียนดวงจันทร์กาลิลีสี่ดวงของดาวพฤหัสบดี (ไอโอ ยูโรปา แกนีมีด และคัลลิสโต) เป็นดวงจันทร์บริวารที่ใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะ มวลรวมของดาวเทียมกาลิเลียนอยู่ที่ 99.999% ของวัตถุทั้งหมดที่โคจรรอบดาวพฤหัสบดี (สำหรับรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับดาวเทียมกาลิลี โปรดดูเพิ่มเติมในหัวข้อ 4.14.7)

ดาวเทียมที่ผิดปกติเป็นเรื่องปกติที่จะเรียกดาวเทียมดังกล่าวว่าผิดปกติซึ่งวงโคจรมีความเยื้องศูนย์ขนาดใหญ่ หรือดาวเทียมที่โคจรไปในทิศทางตรงกันข้าม หรือดาวเทียมที่โคจรมีลักษณะเอียงมากไปยังระนาบเส้นศูนย์สูตร เห็นได้ชัดว่าดาวเทียมผิดปกตินั้นเป็นดาวเคราะห์น้อยที่จับได้จาก "โทรจัน" หรือ "กรีก"

ดาวเทียมผิดปกติที่โคจรรอบดาวพฤหัสบดีในทิศทางของการหมุน:
Themisto (ไม่ใช่ครอบครัว);
กลุ่ม Himalia (Leda, Himalia, Lysitia, Elara, S/2000 J 11);
Carpo (ไม่ใช่ครอบครัว)

ดาวเทียมผิดปกติที่โคจรรอบดาวพฤหัสบดีในทิศทางตรงกันข้าม:
S/2003 J 12 (ไม่สร้างครอบครัว);
กลุ่มคาร์เม (13 ดาวเทียม);
กลุ่ม Ananke (16 ดาวเทียม);
กลุ่ม Pasiphe (17 ดาวเทียม);
S/2003 J 2 (ไม่สร้างครอบครัว)

4.14.7. ดาวเทียมกาลิเลียน: ไอโอ ยูโรปา แกนีมีด และคัลลิสโต

ดาวเทียมกาลิเลโอของดาวพฤหัสบดี (ไอโอ ยูโรปา แกนีมีด และคัลลิสโต) ถูกค้นพบโดยกาลิเลโอ กาลิเลอี (ภายหลังได้รับการตั้งชื่อ) เมื่อวันที่ 8 มกราคม ค.ศ. 1610

ดาวเทียมกาลิลีหมุนพร้อมกันและหันหน้าเข้าหาดาวพฤหัสบดีในด้านเดียวกันเสมอ (กล่าวคือ พวกมันอยู่ในเรโซแนนซ์ของวงโคจรหมุน 1:1) เนื่องจากอิทธิพลของพลังน้ำขึ้นน้ำลงอันทรงพลังของดาวเคราะห์ยักษ์ นอกจากนี้ Io, Europa และ Ganymede ยังอยู่ในการสั่นพ้องของวงโคจร - คาบการโคจรของพวกมันสัมพันธ์กันเป็น 1:2:4 ความเสถียรของเรโซแนนซ์การโคจรของดาวเทียมกาลิลีนั้นได้รับการสังเกตตั้งแต่ช่วงเวลาของการค้นพบ นั่นคือ เป็นเวลา 400 ปีโลกและมากกว่า 20,000 "ดาวเทียม" (แกนีมีด) ปี (ระยะเวลาของการปฏิวัติของแกนีมีดคือ 7.155 วันโลก)

และเกี่ยวกับ(เส้นผ่านศูนย์กลางเฉลี่ย - 3640 กม., มวล - 8.93 × 10 22 กก. หรือ 0.015 มวลโลก, ความหนาแน่นเฉลี่ย - 3.528 g / cm 3) นั้นอยู่ใกล้กว่าดาวเทียมกาลิเลียนอื่นถึงดาวพฤหัสบดี (โดยเฉลี่ยที่ระยะทาง 4.9RJ จากพื้นผิวของมัน) มากกว่า เห็นได้ชัดว่าและเนื่องจากการระเบิดของภูเขาไฟ - สูงที่สุดในระบบสุริยะ ในเวลาเดียวกัน ภูเขาไฟมากกว่า 10 แห่งสามารถปะทุบนพื้นผิวของไอโอ เป็นผลให้ภูมิประเทศของ Io เปลี่ยนแปลงไปอย่างสมบูรณ์ภายในไม่กี่ร้อยปี การปะทุครั้งใหญ่ที่สุดของภูเขาไฟ Ionian พุ่งออกมาด้วยความเร็ว 1 กม. / วินาทีสูงถึง 300 กม. ภูเขาไฟบนเกาะไอโอจะปล่อยกำมะถันและซัลเฟอร์ไดออกไซด์ เช่นเดียวกับภูเขาไฟบนบก หลุมอุกกาบาตบนไอโอนั้นแทบจะไม่มีเลย เนื่องจากจะถูกทำลายโดยการปะทุอย่างต่อเนื่องและลาวาไหล นอกจากภูเขาไฟแล้ว Io ยังมีภูเขาที่ไม่ใช่ภูเขาไฟ ทะเลสาบของกำมะถันหลอมเหลว และลาวาหนืดไหลยาวหลายร้อยกิโลเมตร ต่างจากดวงจันทร์กาลิลีอื่น ๆ ไอโอไม่มีน้ำหรือน้ำแข็ง

ยุโรป(เส้นผ่านศูนย์กลาง - 3122 กม. มวล - 4.80 × 10 22 กก. หรือ 0.008 มวลโลกความหนาแน่นเฉลี่ย - 3.01 g / cm 3) ตั้งอยู่โดยเฉลี่ยที่ระยะทาง 8.4R J จากพื้นผิวดาวพฤหัสบดี ยูโรปาถูกปกคลุมด้วยชั้นของน้ำอย่างสมบูรณ์ซึ่งมีความหนาประมาณ 100 กม. (ส่วนหนึ่งอยู่ในรูปของเปลือกโลกน้ำแข็งที่มีความหนา 10–30 กม. ส่วนหนึ่งเชื่อว่าอยู่ในรูปของมหาสมุทรของเหลวใต้ผิวดิน) นอกจากนี้หินยังนอนอยู่และตรงกลางน่าจะมีแกนโลหะขนาดเล็ก ความลึกของมหาสมุทรสูงถึง 90 กม. และปริมาตรของมหาสมุทรนั้นเกินปริมาตรของมหาสมุทรโลกของโลก ความร้อนที่จำเป็นในการรักษาสถานะของเหลวนั้นน่าจะเกิดจากปฏิสัมพันธ์ของกระแสน้ำ (โดยเฉพาะอย่างยิ่ง กระแสน้ำทำให้พื้นผิวของดาวเทียมสูงขึ้นถึง 30 เมตร) พื้นผิวของยุโรปนั้นราบเรียบมาก มีหินรูปร่างคล้ายเนินเขาเพียงไม่กี่ชั้นสูงหลายร้อยเมตร อัลเบโดสูง (0.67) ของดาวเทียมบ่งชี้ว่าพื้นผิวน้ำแข็งนั้นสะอาดพอสมควร จำนวนหลุมอุกกาบาตมีขนาดเล็ก มีเพียงสามหลุมขนาดใหญ่ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 5 กม.

สนามแม่เหล็กแรงสูงของดาวพฤหัสทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าในมหาสมุทรที่มีความเค็มของยูโรปา ซึ่งเป็นสนามแม่เหล็กที่ผิดปกติ

ขั้วแม่เหล็กตั้งอยู่ใกล้เส้นศูนย์สูตรของดาวเทียมและเคลื่อนที่ตลอดเวลา การเปลี่ยนแปลงความแรงและทิศทางของสนามสัมพันธ์กับการเคลื่อนตัวของยูโรปาผ่านสนามแม่เหล็กของดาวพฤหัสบดี สันนิษฐานว่าชีวิตสามารถดำรงอยู่ในมหาสมุทรของยุโรป

พื้นผิวของแกนีมีดโดยทั่วไปมีบริเวณสองประเภท: บริเวณมืดที่เก่าแก่มาก มีหลุมอุกกาบาตอย่างหนัก และบริเวณสว่างที่ "อายุน้อย" (แต่ยังโบราณ) อีกมาก ซึ่งทำเครื่องหมายด้วยแนวสันเขาและการกดทับที่ขยายออกไป ที่มาของบริเวณแสงมีความเกี่ยวข้องกับกระบวนการแปรสัณฐานอย่างเห็นได้ชัด พบหลุมอุกกาบาตจำนวนมากบนพื้นผิวของแกนีมีดทั้งสองประเภท ซึ่งบ่งบอกถึงความเก่าแก่ - มากถึง 3–3.5 พันล้านปี (เช่นพื้นผิวดวงจันทร์)

Callisto(เส้นผ่านศูนย์กลาง - 4821 กม. มวล - 1.08 × 10 23 กก. หรือ 0.018 มวลโลก ความหนาแน่นเฉลี่ย - 1.83 ก. / ซม. 3) ตั้งอยู่โดยเฉลี่ยที่ระยะทาง 25.3R J จากพื้นผิวดาวพฤหัสบดี คัลลิสโตเป็นหนึ่งในหลุมอุกกาบาตมากที่สุดในระบบสุริยะ ดังนั้นพื้นผิวของดาวเทียมจึงเก่ามาก (ประมาณ 4 พันล้านปี) และมีกิจกรรมทางธรณีวิทยาต่ำมาก คัลลิสโตมีความหนาแน่นต่ำสุดของดาวเทียมกาลิลีทั้งหมด (มีแนวโน้มว่ายิ่งดาวเทียมอยู่ห่างจากดาวพฤหัสบดีมากเท่าใด ความหนาแน่นของดาวเทียมก็จะยิ่งต่ำลง) และอาจประกอบด้วยน้ำแข็งและน้ำ 60% และหินและเหล็ก 40% สันนิษฐานว่าคัลลิสโตถูกปกคลุมด้วยเปลือกน้ำแข็งหนา 200 กม. โดยมีชั้นน้ำหนาประมาณ 10 กม. ชั้นที่ลึกกว่านั้นดูเหมือนจะประกอบด้วยหินและน้ำแข็งที่ถูกบีบอัด โดยมีหินและเหล็กเพิ่มขึ้นทีละน้อยเข้าหาศูนย์กลาง

วรรณกรรมเพิ่มเติม:

ที. โอเว่น, เอส. เอเทรยา, เอช. นีแมน. "Sudden Guess": ผลลัพธ์แรกของเสียงบรรยากาศของไททันโดยยานอวกาศ "Huygens"

ข้อมูลพื้นฐาน

ดาวเทียมที่ใหญ่ที่สุดของดาวเคราะห์

arr - หมุนไปในทิศทางตรงกันข้ามกับวงโคจร

ดาวพฤหัสบดีเป็นดาวเคราะห์ที่ใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะ มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 11 เท่าของโลก และมีมวล 318 เท่าของโลก โคจรรอบดวงอาทิตย์ของดาวพฤหัสใช้เวลา 12 ปี ในขณะที่ระยะทางเฉลี่ยไปยังดวงอาทิตย์อยู่ที่ 800 ล้านกม. แถบเมฆในชั้นบรรยากาศและจุดแดงใหญ่ทำให้ดาวพฤหัสบดีเป็นดาวเคราะห์ที่งดงามมาก

ดาวพฤหัสบดีไม่ใช่ดาวเคราะห์ที่มั่นคง ดาวพฤหัสบดีเป็นลูกก๊าซขนาดมหึมาไม่เหมือนกับดาวเคราะห์แข็งสี่ดวงที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด มีก๊าซยักษ์อีก 3 ตัวที่อยู่ห่างไกลจากดวงอาทิตย์มากยิ่งขึ้น: ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และเนปจูน ในองค์ประกอบทางเคมีของพวกมัน ดาวเคราะห์ก๊าซเหล่านี้มีความคล้ายคลึงกับดวงอาทิตย์มากและแตกต่างจากดาวเคราะห์ชั้นในที่เป็นของแข็งของระบบสุริยะอย่างมาก ตัวอย่างเช่น ชั้นบรรยากาศของดาวพฤหัสบดีเป็นไฮโดรเจน 85 เปอร์เซ็นต์ และฮีเลียมประมาณ 14 เปอร์เซ็นต์ แม้ว่าเราจะมองไม่เห็นพื้นผิวที่แข็งและเป็นหินใดๆ ผ่านเมฆของดาวพฤหัสบดี ลึกเข้าไปในโลก แต่ไฮโดรเจนอยู่ภายใต้แรงกดดันที่ส่งผลต่อคุณลักษณะบางอย่างของโลหะ

ดาวพฤหัสบดีหมุนบนแกนของมันเร็วมาก - มันหมุนหนึ่งครั้งใน 10 ชั่วโมง ความเร็วในการหมุนสูงมากจนดาวเคราะห์นูนตามแนวเส้นศูนย์สูตร การหมุนเวียนอย่างรวดเร็วนี้ยังเป็นต้นเหตุของลมที่พัดแรงมากในบรรยากาศชั้นบน โดยที่เมฆถูกกางออกด้วยริบบิ้นหลากสีสันยาว ส่วนต่างๆ ของชั้นบรรยากาศหมุนด้วยความเร็วที่ต่างกันเล็กน้อย และนี่คือความแตกต่างที่ก่อให้เกิดแถบเมฆ เมฆเหนือดาวพฤหัสบดีมีลักษณะต่างกันและมีพายุ ดังนั้นลักษณะของแถบเมฆจึงสามารถเปลี่ยนแปลงได้ภายในเวลาเพียงไม่กี่วัน ในเมฆของดาวพฤหัสบดียังมีกระแสน้ำวนและจุดขนาดใหญ่จำนวนมาก ที่ใหญ่ที่สุดของพวกเขาคือสิ่งที่เรียกว่า Great Red Spot ซึ่งใหญ่กว่าโลก สามารถมองเห็นได้แม้ผ่านกล้องโทรทรรศน์ขนาดเล็ก Great Red Spot เป็นพายุลูกใหญ่ในชั้นบรรยากาศของดาวพฤหัสบดีซึ่งได้รับการสังเกตมาเป็นเวลา 300 ปีแล้ว มีดวงจันทร์อย่างน้อย 16 ดวงที่โคจรรอบดาวพฤหัสบดี หนึ่งใน
เป็นดาวเทียมที่ใหญ่ที่สุดและระบบสุริยะของเรา มันใหญ่กว่าดาวพุธเสียอีก

เดินทางไปดาวพฤหัสบดี

ยานอวกาศห้าลำถูกส่งไปยังดาวพฤหัสบดีแล้ว กาลิเลโอที่ห้าถูกส่งไปในการเดินทางเป็นเวลาหกปีในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2532 ยานอวกาศ Pioneer 10 และ Pioneer 11 ได้ทำการวัดครั้งแรก ตามมาด้วยยานอวกาศโวเอเจอร์ 2 ลำ ซึ่งในปี 1979 ได้ถ่ายภาพระยะใกล้อันน่าทึ่ง หลังปี 1991 การถ่ายภาพดาวพฤหัสบดีทำได้โดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล และภาพเหล่านี้ไม่ได้ด้อยคุณภาพไปกว่าภาพที่ถ่ายโดยยานโวเอเจอร์ นอกจากนี้ กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลจะถ่ายภาพเป็นเวลาหลายปี ในขณะที่ยานโวเอเจอร์มีเวลาเพียงสั้นๆ ขณะบินผ่านดาวพฤหัสบดี

เมฆก๊าซพิษ

แถบสีแดงเข้มบนดาวพฤหัสบดีเรียกว่าแถบคาด ในขณะที่แถบสีอ่อนเรียกว่าโซน ภาพที่ถ่ายโดยยานอวกาศและกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลจะค่อยๆ จางลงในเวลาเพียงไม่กี่สัปดาห์ การเปลี่ยนแปลงที่เห็นได้ชัดเจนเกิดขึ้นที่เข็มขัดและบั้นท้าย เนื่องจากลักษณะเฉพาะของดาวพฤหัสบดีที่เราเห็นนั้นเป็นเมฆสีและเมฆสีขาวในบรรยากาศชั้นบน ใกล้กับจุดแดงใหญ่ เมฆก่อตัวเป็นลวดลายสวยงามด้วยเกลียวคลื่นและเกลียวคลื่น เมฆหมุนวนเป็นกระแสน้ำวนปลิวไปตามแถบคลื่นลมแรงที่สุด ซึ่งมีความเร็วเกิน 500 กม./ชม.

บรรยากาศของดาวพฤหัสบดีส่วนใหญ่จะเป็นอันตรายต่อมนุษย์ นอกจากก๊าซเด่น ไฮโดรเจน และฮีเลียม แล้ว ยังมีมีเทน แอมโมเนียพิษ ไอน้ำ และอะเซทิลีน คุณจะพบว่าสถานที่ดังกล่าวมีกลิ่นเหม็น องค์ประกอบของก๊าซนี้คล้ายกับดวงอาทิตย์

เมฆขาวประกอบด้วยผลึกของแอมโมเนียและน้ำแข็งที่เป็นน้ำแข็ง เมฆสีน้ำตาล สีแดง และสีน้ำเงินอาจเป็นหนี้สีจากสารเคมี เช่น สีย้อมของเรา หรือกำมะถัน สายฟ้าสามารถมองเห็นได้ผ่านชั้นบรรยากาศชั้นนอก

ชั้นเมฆที่ทำงานอยู่ค่อนข้างบาง มีรัศมีน้อยกว่าหนึ่งในร้อยของดาวเคราะห์ ใต้ก้อนเมฆ อุณหภูมิค่อยๆ สูงขึ้น และถึงแม้พื้นผิวของชั้นเมฆจะอยู่ที่ -160°C เมื่อร่อนลงมาในชั้นบรรยากาศเพียง 60 กม. เราก็พบว่าอุณหภูมิเท่ากับบนพื้นผิวโลก และลึกลงไปเล็กน้อย อุณหภูมิถึงจุดเดือดของน้ำแล้ว

สารแปลกปลอม

ในส่วนลึกของดาวพฤหัสบดี สสารเริ่มเคลื่อนตัวไปในทางที่ไม่ปกติ แม้ว่าจะไม่สามารถตัดออกได้ว่ามีแกนเหล็กขนาดเล็กอยู่ตรงกลางของโลก แต่กระนั้น ส่วนที่ใหญ่ที่สุดของบริเวณลึกประกอบด้วยไฮโดรเจน ภายในโลกภายใต้แรงกดดันมหาศาล ไฮโดรเจนจากก๊าซจะกลายเป็นของเหลว ในระดับที่ลึกและลึกกว่านั้น ความกดดันยังคงพยายามต่อไปเนื่องจากน้ำหนักมหาศาลของชั้นบนของบรรยากาศ

ที่ความลึกประมาณ 100 กม. มีมหาสมุทรไฮโดรเจนเหลวที่ไม่มีที่สิ้นสุด ต่ำกว่า 17,000 กม. ไฮโดรเจนถูกบีบอัดอย่างแรงจนอะตอมของมันถูกทำลาย แล้วมันก็เริ่มทำตัวเหมือนโลหะ ในสถานะนี้มันนำไฟฟ้าได้ง่าย กระแสไฟฟ้าที่ไหลในโลหะไฮโดรเจนทำให้เกิดสนามแม่เหล็กแรงรอบดาวพฤหัสบดี

ไฮโดรเจนที่เป็นโลหะและส่วนลึกของดาวพฤหัสบดีเป็นตัวอย่างของสสารที่ผิดปกติซึ่งนักดาราศาสตร์สามารถศึกษาได้ ซึ่งแทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะทำซ้ำในสภาพห้องปฏิบัติการ

เกือบเป็นดาว

ดาวพฤหัสบดีปล่อยพลังงานมากกว่าที่ได้รับจากดวงอาทิตย์ การวัดยานอวกาศแสดงให้เห็นว่าดาวพฤหัสบดีแผ่พลังงานความร้อนประมาณ 60 เปอร์เซ็นต์มากกว่าที่ได้รับจากการแผ่รังสีดวงอาทิตย์

เป็นที่เชื่อกันว่าความร้อนเพิ่มเติมมาจากสามแหล่ง: จากความร้อนสำรองที่เหลือจากเวลาของการก่อตัวของดาวพฤหัสบดี ตะกอนพลังงานที่ปล่อยออกมาและกระบวนการหดตัวช้า การหดตัวของดาวเคราะห์ และสุดท้ายจากพลังงานการสลายตัวของกัมมันตภาพรังสี

ดาวพฤหัสบดี

อย่างไรก็ตาม ความร้อนนี้ไม่ได้เกิดจากการหยุดไฮโดรเจนเป็นฮีเลียมเหมือนที่เกิดขึ้นกับดาวฤกษ์ อันที่จริง แม้แต่ดาวฤกษ์ที่เล็กที่สุดที่ใช้พลังงานของการสิ้นสุดดังกล่าวก็มีมวลมากกว่าดาวพฤหัสบดีประมาณ 80 เท่า ซึ่งหมายความว่าใน "ระบบสุริยะ" อื่นๆ อาจมีดาวเคราะห์ที่ใหญ่กว่าดาวพฤหัสบดี แม้ว่าจะเล็กกว่าดาวฤกษ์ก็ตาม

สถานีวิทยุดาวพฤหัสบดี

ดาวพฤหัสบดีเป็นสถานีวิทยุธรรมชาติ สัญญาณวิทยุของดาวพฤหัสบดีไม่สามารถแยกความหมายออกได้ เนื่องจากสัญญาณเหล่านี้ประกอบด้วยสัญญาณรบกวนทั้งหมด สัญญาณวิทยุเหล่านี้ถูกสร้างขึ้นโดยอิเล็กตรอนที่เคลื่อนตัวผ่านสนามแม่เหล็กที่แรงมากของดาวพฤหัสบดี พายุทรงพลังและสายฟ้าฟาดทับดังก้องวิทยุที่วุ่นวาย ดาวพฤหัสบดีมีสนามแม่เหล็กแรงสูงที่ขยาย 50 เส้นผ่านศูนย์กลางดาวเคราะห์ในทุกทิศทาง ไม่มีดาวเคราะห์ดวงอื่นในระบบสุริยะใดที่มีสนามแม่เหล็กแรงกล้าเช่นนี้และไม่ได้สร้างคลื่นวิทยุที่ทรงพลังเช่นนี้

ดวงจันทร์ของดาวพฤหัสบดี

ดวงจันทร์บริวาร 16 ดวงของดาวพฤหัสบดีเป็นเหมือนระบบสุริยะในขนาดย่อ โดยดาวพฤหัสบดีมีบทบาทเป็นดวงอาทิตย์ และแว่นขยายมีบทบาทเป็นดาวเคราะห์ ดวงจันทร์ที่ใหญ่ที่สุดคือแกนีมีดมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 5262 กม. มันถูกปกคลุมไปด้วยเปลือกน้ำแข็งหนาที่วางทับแกนหิน มีร่องรอยการทิ้งระเบิดของอุกกาบาตจำนวนมาก เช่นเดียวกับหลักฐานการชนกับดาวเคราะห์น้อยขนาดยักษ์เมื่อ 4 พันล้านปีก่อน

คัลลิสโตมีขนาดใหญ่เกือบเท่ากับแกนีมีด และพื้นผิวทั้งหมดมีหลุมอุกกาบาตหนาแน่น ยุโรปมีพื้นผิวที่เบาที่สุด 1 ใน 5 ของยุโรปประกอบด้วยน้ำ ซึ่งก่อตัวเป็นเปลือกน้ำแข็งหนา 100 กม. แผ่นน้ำแข็งนี้สะท้อนแสงได้แรงพอๆ กับเมฆของดาวศุกร์

ในบรรดาลูปทั้งหมด สิ่งที่งดงามที่สุดคือ Io ซึ่งหมุนใกล้กับดาวพฤหัสบดีมากที่สุด Cyst Io ค่อนข้างผิดปกติ - เป็นส่วนผสมของสีดำสีแดงและสีเหลือง สีที่น่าอัศจรรย์เช่นนี้เกิดจากการที่กำมะถันจำนวนมากปะทุออกมาจากส่วนลึกของไอโอ กล้องโวเอเจอร์แสดงให้เห็นภูเขาไฟที่ยังคุกรุ่นอยู่หลายแห่งบนไอโอ พวกเขาโยนน้ำพุกำมะถันขึ้นไป 200 กม. เหนือพื้นผิว ลาวากำมะถันบินออกไปด้วยความเร็ว 1,000 เมตรต่อวินาที ลาวาบางส่วนหลุดออกมาจากศูนย์โน้มถ่วงของไอโอและก่อตัวเป็นวงแหวนที่ล้อมรอบดาวพฤหัสบดี

พื้นผิวของไอโอเป็นพื้น เราสามารถสัญญาได้เพราะมีบันทึกของหลุมอุกกาบาตเกือบ วงโคจรของไอโออยู่ห่างจากดาวพฤหัสบดีน้อยกว่า 400,000 กม. ดังนั้นไอโอจึงอยู่ภายใต้แรงน้ำขึ้นน้ำลงขนาดใหญ่ การสลับกระแสน้ำแรงดึงและแรงอัดอย่างต่อเนื่องภายใน Io ทำให้เกิดแรงเสียดทานภายในที่รุนแรง ด้วยเหตุนี้ บริเวณด้านในจึงยังคงร้อนและหลอมเหลว แม้ว่าไอโอจากดวงอาทิตย์จะอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์มากก็ตาม

นอกจากดวงจันทร์ดวงใหญ่สี่ดวงแล้ว ดาวพฤหัสบดียังมี "ลูป" เล็กๆ อีกด้วย พวกมันสี่ดวงบินอยู่ต่ำกว่าพื้นผิวของดาวพฤหัสบดีมากกว่าไอโอ และนักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าพวกมันเป็นเพียงเศษเสี้ยวใหญ่ของดวงจันทร์ดวงอื่นๆ ที่หมดไป