Юпитер е петата планета от Слънцето. След откритието хората вече са успели да го проучат достатъчно и да направят цялостна картина.

Преглед на Юпитер

Юпитер е петата планета от Слънцето и принадлежи към групата на газовите гиганти. Обектът получи името си в чест на древния римски бог, който управлява небето и други божества.

По време на своето съществуване планетата успя да придобие голям брой спътници. В момента техният брой е 79. Поради впечатляващите си размери Юпитер е забелязан от древните хора: в Гърция той е бил наричан „Звезда на Зевс“, а астрономите от Китай описват подробно траекторията на гиганта в продължение на дванадесет години.

Между Юпитер са Сатурн и Марс. Структурата на планетата се състои от атмосферата, няколко слоя и ядрото. А магнитното поле на небесното тяло има формата на сплескан диск.

Интересен факт: Юпитер има повишена фонова радиация. Космическият апарат Галилео в орбита получи доза радиация, която е с 2500% по-висока от критичното ниво на Земята.

През 1979 г. с помощта на сондата Voyager-1 беше установено, че Юпитер има пръстени, можете да ги видите само на близко разстояние.

Размерът

Радиусът на Юпитер е 69 911 км, което го прави най-голямата планета в Слънчевата система. За сравнение във второто по големина небесно тяло - Сатурн, този параметър е 57 350 км.

Учените обясняват големите размери на Юпитер с това, че това е първата планета, която започна да се оформя в близост до Слънцето. Тя абсорбира по-голямата част от веществото и газовете, които бяха около звездата преди милиарди години. По-късно слънчевият вятър започна да разпръсква всичко наоколо, но Юпитер успя да задържи определени предмети в близост до него.

Интересен факт: Масата на Юпитер е два пъти по-голяма от този параметър за сумата от всички обекти в Слънчевата система, без да се брои самата звезда.

Поради размерите си Юпитер е ясно видим на небето. Повърхността му отразява слънчевите лъчи, поради което през нощта може да се разглежда като бяло петно. Древните цивилизации го приели за звезда заради яркия блясък.

Гигантът съдържа голям брой вещества и много от тях се намират и на други обекти на Слънчевата система. Това още веднъж намеква, че Юпитер може да е първата планета. Също така на неговите повърхности и в червата има много процеси, които могат да бъдат открити и на други небесни тела.

Орбита на юпитер

Планетата се върти около слънцето по овална пътека. Той завършва пълна революция около Слънцето за почти 12 земни години. Средното разстояние до звездата е 778 милиона км. Скоростта му на движение в космоса е 46 800 км / ч, а векторът на посоката съвпада с повечето планети на системата. Само Венера и Уран се движат в обратна посока.

Физически характеристики на Юпитер

Тъй като Юпитер е включил свойствата на много планети, той може да се похвали с доста интересни физически характеристики:

• горният слой на облаците на планетата има налягане от една атмосфера, температурата на повърхността им е -107 градуса по Целзий; при задълбочаване с 146 км налягането се увеличава до 22 атмосфери, а температурата се повишава до +156 градуса по Целзий;
• средният диаметър на планетата е 139 822 км, което е единадесет земни;
• площ е 62,18 милиарда квадратни метра. км;
• тъй като Юпитер е газов гигант, плътността му е доста ниска: 1.33 g / cc;
• поради високата атрактивна сила ускорението на гравитацията е 24,8 m / s;
• масата на планетата е 1898 * E24, което надвишава земята за 318 пъти.

В много отношения Юпитер е лидер сред планетите на Слънчевата система.

Състав, повърхност и структура

Юпитер е смес от течни и газообразни вещества.Атмосферният слой на гиганта е изграден главно от водород (92%), останалото е хелий (8%). Също така, малка част от веществата над повърхността са фосфин, сяра, етан, въглерод, неон, сероводород и метан.

Под атмосферата се намира слой от газообразен водород, в който също се разтварят хелий и други вещества. Когато се задълбочите в Юпитер, можете да се натъкнете на следващия слой на планетата, състоящ се от течен водород с подобни примеси. А под него е нивото на метален водород. Всъщност газовият гигант е слой от водород в различни състояния с наличието на други вещества в тях.

В самия център на небесното тяло е ядрото и учените все още не могат да стигнат до окончателното заключение дали е идеално кръгло или има скалиста форма. Присъствието му е доказано през 1997 г., когато гравитацията е открита на Юпитер. Според предварителните разчети той се състои от течен метален водород и хелий, а масата му може да бъде от 4 до 14% от цялата планета.

Предполага се също, че в центъра на Юпитер температурата е 35 700 градуса по Целзий, а налягането е 4500 GPa. За сравнение се смята, че повърхностната температура е 67 градуса по Целзий, а налягането е 10 бара. Трябва да се изясни, че това са само теоретични данни, а в действителност параметрите могат да бъдат напълно различни. Тези стойности са получени само въз основа на повърхностни изследвания и изследване на планетата от голямо разстояние, тъй като съвременните сонди не са в състояние да се доближат до горния слой поради голямото излъчване.

Атмосфера на юпитер

Газовият гигант има атмосфера от 1000 км, в която налягането варира от 20 до 220 kPA, което е доста висок показател. Повечето от веществата, разположени над повърхността, са водород (90%), вторият най-преобладаващ компонент е хелий (10%). Също така малка част се отчита от други вещества.

Астрономите разделят атмосферата на следните слоеве (от горен до долен):

• exosphere;
• термосфера;
• стратосфера;
• тропопаузата;
• тропосфера.

Съставът на нивата практически не се променя, само температурата и налягането се различават. Освен това, ако първият параметър постепенно се увеличава, вторият намалява. Отделно може да се разграничи слой от тропосферата, където се появяват аурори поради голяма топлинна загуба.

Интересен факт: Скоростта на вятъра в атмосферата на Юпитер може да достигне 600 км / ч.

Поради промените в температурата, преобладаването на водород и високо налягане, учените периодично наблюдават аурорите на двата полюса.

Времето на Юпитер

Урагани и бури, които могат да се движат около планетата със скорост до 600 км / ч, постоянно вървят по повърхността на Юпитер. Освен това положението и формата им могат да варират значително дори в рамките на няколко часа. Ясно олицетворение на цялото насилие, което може да се случи на планетата, е Червеното петно ​​- гигантска буря, която е перфектно видима в без силен подход. Изчислено е, че това продължава вече няколко века на Земята.

По-голямата част от планетата е покрита с гъсти облаци от бяло и кафяво. Те са удължени ивици с ясни граници и се движат с индивидуална скорост. Астрономите ги наричат ​​тропически райони. Образуването на ленти се появява поради хаотичните посоки на въздуха, разположени на различни височини.

На газовия гигант има зони, където въздухът тече надолу. Такива области са с тъмнокафяв цвят и се наричат ​​колани. Също така, поради естеството на въздуха, има бели зони, наречени зони.

Всъщност времето на Юпитер е безкрайна буря от непроницаеми облаци, които имат определен размер, температура и налягане.

Температурата на планетата Юпитер

Всеки слой на планетата има определена температура. Също така този параметър може да варира значително в рамките на едно и също ниво, в зависимост от условията.Освен това, поради невъзможността за подробно проучване на Юпитер поради големи радиации, понякога учените могат само да приемат какви са топлинните условия в определена област.

Смята се, че сърцевината на газовия гигант е много гореща, а вътре в него температурата може да достигне 35 700 градуса по Целзий. Около него е дебел слой течен метален водород. Астрономите все още не могат да го проучат добре. Наличните данни обаче са достатъчни, за да се предвиди възможната температура на това ниво. Преходът на метален водород от твърд към течен изисква висока температура, но поради високото налягане, което присъства на Юпитер, е достатъчно този параметър да се поддържа в диапазона от 6000 до 21 000 градуса по Целзий.

На повърхността на гиганта преобладава отрицателната температура, която може да достигне до -170 градуса. Долната атмосфера не се различава много по температура, а средният й параметър е -145.

В горните слоеве на облаците, започвайки от надморска височина от 320 км, топлинните свойства започват да се увеличават. А на границата на термосферата и екзосферата (около 1000 км) температурата вече може да достигне 600 градуса по Целзий. Учените все още не могат да обяснят защо, когато се издигат от повърхността, климатичните условия в атмосферата на Юпитер стават по-горещи. Според всички прогнози температурата на горните слоеве трябва да се понижи или поддържа същите показатели, както в тропопаузата.

Луните на Юпитер

Юпитер има 79 спътника, което е най-големият показател сред планетите на Слънчевата система. Първият от тях е открит от Галилео през 1610 г. с помощта на измисления от него телескоп. Гледайки планетата през лещите, той почти веднага забеляза четири ярки точки, разположени близо до гиганта. Изненадващо, те бяха на една и съща линия, но постепенно се движеха около планетата.

Интересен факт: Откриването на спътници позволи на Галилей да докаже, че не всички обекти във Вселената се въртят около Земята. Поради това той е преследван от католическата църква, която твърди, че третата планета от Слънцето е центърът на Вселената.

Първите четири спътника бяха наречени „Галилейски“, те включват:

1. И за, Най-близкото небесно тяло до Юпитер има диаметър 3 642 км. Поради високото съдържание на сяра повърхността му има жълт цвят и върху нея има над 400 активни вулкана, което е рекорден показател сред всички обекти на Слънчевата система.
2. Европа, Този сателит е известен с гладката си повърхност. Небесното тяло е с диаметър 3120 км и на него практически няма кратери. Но има пукнатини и ивици, поради което Европа има сиво-кафяв цвят.
3. Ганимед, Той е най-големият спътник в Слънчевата система: диаметърът му е 5268 км. Повърхността се състои от области, изпъстрени с кратери, както и скални области. Външно Ганимед е сив поради силикатни скали и ледени езера. Има предположение, че под леда има вода в течно състояние.
4. Калисто, Диаметърът на спътника е 4 820 км, а самият той се състои от лед и скали. Тъй като около него няма силен радиационен фон, хората не изключват бъдещата инсталация на станция за изучаване на Юпитер.

След четирите сателита, открити от Галилео, постепенно в списъка им започнаха да се добавят нови. Астрономите активно изучавали петата планета и откривали тела, които били повлияни от нейното привличане.

Голямо червено петно

Поради факта, че Юпитер се върти твърде бързо около оста си, на повърхността му редовно се появяват урагани, които лесно се различават от отделните цветове на облаците. Те са дълги ивици и други секции, които се движат с висока скорост.

През 1664 г. астрономите открили голямо червено петно ​​на повърхността на гиганта. Това е голяма буря, която все още не е спряла.

Интересен факт: Размерът на Червеното петно ​​е два пъти по-голям от Земята.

Дългосрочните наблюдения обаче показват, че от 1930 г. ураганът започва постепенно да намалява. Освен това, с всяка година компресирането на петното е по-бързо. Може би след няколко десетилетия ще бъде трудно да се разграничи без силно увеличение.

Радиация

Поради високото налягане вътре в планетата, водородът, който е основният компонент, е в течно състояние. Неговите електрони провеждат електричество перфектно, което в комбинация с бързото въртене на гиганта генерира мощно магнитно поле. Той привлича заредени частици, които се съдържат в слънчевите ветрове и луни на Юпитер. Някои от тях пораждат аурори на полюсите на планетата, а останалите ускоряват до високи скорости, създавайки радиоактивни пояси. Радиацията в тях е най-мощната в Слънчевата система.

Пръстени на юпитер

Юпитер има пръстени, въпреки че те не са толкова забележими като тези на Сатурн. Те се състоят главно от прах и дребни трохи, което се задържа за сметка на атрактивната сила на газовия гигант.

Смята се, че пръстените на Юпитер са се образували поради честия сблъсък на спътниците му с астероиди. От удара малките предмети летяха в космическото пространство и бяха привлечени от планетата, а бързата му скорост на въртене образуваше пръстени от тях.

Разстояние до Слънцето и Земята

Минималното разстояние до звездата (перихелион) е 740,57 милиона км, а максималното (афелион) е 816,52 милиона км. Гигантът се приближава до Земята на разстояние 588 милиона км и се отдалечава на 967 милиона км. Най-доброто време за гледане на гигант се случва на всеки 13 месеца. Например през 2019 г. той се приближи най-близо до Земята на 10 юни, а през 2020 г. Юпитер ще бъде близо на 10 юли.

Период на въртене на орбитата

Юпитер прави пълен оборот около Слънцето за 4,331 дни, за това той се движи със скорост от 13 км / сек. Орбитата на гиганта е наклонена на 6 градуса спрямо екватора на Слънцето. Освен това, поради внушителните си размери, планетата има център на масата със светилото, който се намира извън звездата.

Тъй като Юпитер има лек наклон на оста - само 3,13 градуса, няма промяна на сезоните по него.

Произходът на името на планетата

Тъй като Юпитер е ясно видим на небето, в древни времена хората са му дали различни имена. Римляните нарекли гиганта в чест на своя бог на небето и гръмотевиците. Дори когато християнството беше въведено на територията на държавата, древните митове влязоха в живота на жителите толкова силно, че беше невъзможно да бъдат изкоренени. Тази ситуация се оказа с астрономията. Досега много звезди, планети и галактики носят имената на древните богове и Юпитер не прави изключение.

Възраст на планетата

Невъзможно е да се каже точно кога точно се е появил Юпитер. Тъй като планетата е изцяло съставена от газове и всяка технология бързо се проваля, когато се приближи до повърхността, учените нямат начин да вземат почвени проби и да правят каквито и да било анализи.

Смята се, че Юпитер се е появил преди 4,6 милиарда години, когато се е образувала Слънчевата система. След експлозията на свръхновата в пространството, където сега са планетите, се появи облак от газ и прах. Взривната вълна оказва силен натиск върху него, поради което на определени места започват да се образуват печати. Постепенно те се превърнаха в планети.

Как се е образувал Юпитер

Юпитер се е образувал от водород и хелий, които са били в космоса в ранните етапи на появата на Слънчевата система. Малките частици постепенно се сблъскват една с друга и се сливат в едно цяло, докато не се превърнат в газов гигант.

Тъй като планетата е голяма, учените предполагат, че тя се е появила пред обектите на земната група, тъй като нищо не й е попречило да абсорбира газ в космоса.

Според предварителните оценки Юпитер се е формирал за няколко милиона години. Газовете постепенно се събират в едно цяло, образувайки кръг от гигантски пропорции.

Изучаване на историята

Планетата е ясно видима от Земята, поради което те са знаели за съществуването й във Вавилон през VIII век пр.н.е. Птолемей през II век създаде геоцентричен модел и определи, че Юпитер прави революция около Земята за 4332 дни. Триста години по-късно математикът Ариабхата повтори експериментите на астронома и уточни периода на циркулация до часове.

През 1610 г. Галилео изследва газовия гигант с телескоп и открива четири спътника в орбита му. Това подтикна учения към идеята, че не всички небесни обекти се движат около Земята. Също така благодарение на това беше доказана валидността на хелиоцентричния модел, който твърди, че планетите се движат около Слънцето.

През 1660-те години изследването на Юпитер е започнато от астронома Касини, който използва подобрен модел на телескопа, което позволява да се постигне по-голямо увеличение. След 30 години той описа подробно въртенето на гиганта около оста си, а също така идентифицира зони в атмосферата, които се въртят с различна скорост.

Хайнрих Швабе е първият, който открива Голямото червено петно ​​през 1831г. Ученият даде подробно описание на урагана, но той нямаше достатъчно данни, за да обясни точно причината за формирането на това явление.

През 1892 г. е открит петият спътник на Юпитер, Алматей. Е. Бернард я забеляза чрез телескоп. През 1955 г. поради радиовълните и взаимодействието им с обекти в космоса е определена точната скорост на въртене на газовия гигант.

От втората половина на 19 век до днес се провежда непрекъснат мониторинг на Юпитер. Астрономите събират информация за обекта и се опитват да направят пълна картина на него. Но технологията все още не е направила голяма крачка напред, преди сондите да се доближат до повърхността на Юпитер.