Главнаянадувные моторные лодкиКарта сайта
The English version of site
rss Лента Новостей
В Контакте Рго Новосибирск
Кругозор Исследователи природыПолевые рецепты Архитектура Космос Экспедиционный центр


Наука | Калейдоскоп | Наука

Планета Юпитер


Юпитер является пятой по счёту и самой большой планетой Солнечной системы. Она имеет огромную массу, которая всего в тысячу раз меньше массы Солнца. Минимальное расстояние до светила составляет 4,95 а. е. (астрономическая единица равна 149,6 млн. км.), а максимальное 5,45 а. е. Наклон к плоскости эклиптики (сечение небесной сферы плоскостью орбиты Земли) 1,3˚, а скорость движения вокруг Солнца равна 13,06 км/с. Полный оборот по своей орбите, которая близка к круговой эллиптической орбите, Юпитер делает за 11,862 земных года.


Юпитер


Планета Юпитер быстрее всех других планет вращается вокруг своей оси, что служит причиной сжатия её у полюсов. Отсюда разница в длине экваториального и полярного диаметров. Первый равен 142 600 км, второй имеет 134 140 км. К тому же наблюдается уменьшение угловой скорости вращения от экватора к полюсам. Период вращения экватора укладывается в 9ч 50мин 30с, а полюсов в 9ч 55мин 40с.


Из таких различий в скорости можно сделать только один вывод: планета Юпитер ведёт себя не как твёрдое тело. Это подтверждает и величина её плотности, которая составляет 1,33 г/см³, что в 4 раза меньше плотности Земли и примерно равно плотности Солнца.


Своей массой Юпитер превосходит массу Земли в 317,8 раз, а объёмом в 1315 раз. Одним словом – это огромный газовый шар (газовый гигант). Его основной состав водород и гелий в пропорции по массе 3,4:1. Присутствуют также аммиак, молекулы воды и метан.


У Юпитера большая сила тяжести, поэтому с глубиной, давление газов растёт. Начиная с 10 тыс. км от поверхности водород постепенно меняет свою молекулярную фазу и переходит в жидкое металлическое состояние. По мере приближения к центру планеты он начинает плавиться, а температура приближается к 20000К (1К = -272,15С).


В своих глубинах планета Юпитер имеет ядро из расплавленных металлов. Диаметр этого ядра в десять раз меньше диаметра всего Юпитера, а температура раскалённой массы составляет 30000К. Она пульсирует в недрах планеты с давлением 80 миллионов атмосфер и выделяет поток тепла, в два раза превышающий ту энергию, которую даёт Солнце.


Поверхность планеты Юпитер своеобразна и экзотична. Если посмотреть на неё с земли в период противостояния невооружённым глазом, то в звёздном небе будет наблюдаться бледно-жёлтая звезда, которая уступает по блеску только Венере и Марсу.


В телескоп же можно различить тёмные красноватые полосы (их называют пояса), которые чередуются с более светлыми (зоны). Они располагаются параллельно экватору и представляют из себя разноцветные облака, покрывающие всю поверхность планеты. Красноватый оттенок им придаёт содержащийся в атмосфере фосфор. Белый цвет обязан замёрзшим кристаллам аммиака и водяного льда. Бывают также коричневые и синие облака: они содержат в себе серу, которая в соединении с другими химическими веществами даёт такой цветовой колер.


В облаках Юпитера довольно холодно. В самых верхних слоях температура составляет минус 140-160 градусов Цельсия. С глубиной она повышается и на отметке 130–150 км уже принимает большие плюсовые значения, которые достигают 150–200 градусов Цельсия. Меняется и давление, которое с глубиной изменяется от 1 атмосферы до 24 атмосфер (1 физ. атмосфера = 760 мм рт. столба).


Перпендикулярно экватору газового гиганта наблюдаются сгустки пыли и мелких камней. Они имеют форму колец, опоясывающих планету, и располагаются на высоте около 60 000 км от атмосферы. В настоящее время известно три таких кольца. Причём два более массивных – наружные, а одно, совсем тонкое, внутреннее. Примерная ширина наружных колец – 30 км, а толщина лежит в пределах 6 км.


Большое Красное Пятно


Большое Красное Пятно


Довольно интересный феномен представляет, наблюдаемое в южных широтах планеты, Большое Красное Пятно. Оно имеет овальную форму с ориентировочными размерами 40×13 тыс. км и медленно перемещается по поверхности (за сто лет три оборота). Предполагается, что это вечный антициклон. Он состоит целиком из водорода и гелия, массы которых вращаются против часовой стрелки и создают более холодный температурный режим, чем в соседних областях. Размеры этого образования не постоянны, а его яркость то резко увеличивается, то уменьшается почти до белого цвета.


Планета Юпитер занимает первое место в Солнечной системе не только по своим размерам, но и по наличию спутников. До конца 1979 года таковых присутствовало шестнадцать. Это (по мере открытия с 1610 года): Ио, Европа, Ганимед, Каллисто, Амальтея, Гималия, Элара, Пасифе, Синопе, Лиситея, Карме, Ананке, Леда, Теба, Адрастея и Метида.


Затем наступило двадцатилетнее затишье, а с 1999 года новые открытые спутники посыпались, как горох. Правда они уже никак не походили на малые планеты, а представляли из себя каменистые образования произвольной формы. К началу 2005 года их насчитывалось уже 47. Но это далеко не предел. Неутомимые исследователи заверяют, что подобных тел должно быть ещё штук сорок.


Самые крупные из спутников были естественно обнаружены в первую очередь. Это: Ио, Европа, Ганимед и Каллисто. Их ещё называют галилеевыми – по имени открывшего их Галилео Галилея. Каждая из этих четырёх маленьких планет имеет свои резко выраженные индивидуальные черты.


Так к примеру спутник Европа по размерам почти догоняет Луну. Его поверхность – сплошной слой воды толщиной 100 км. Вода там находится конечно не в том виде, в каком мы привыкли созерцать её на Земле. В силу больших отрицательных температур (минус 150–200 градусов Цельсия) она представляет из себя ледяную поверхностную кору. Толщина её около тридцати километров. А вот под этой ледяной коркой уже лежит жидкий океан, дном которому служат горные породы.


Не меньший интерес представляет и спутник Ио. По сравнению со своими тремя коллегами, он расположен ближе всего к Юпитеру и примечателен очень бурной и энергичной вулканической деятельностью. Но кроме хмурых вершин с огромными жерлами, извергающих в огромном количестве серу, на маленькой планете имеются в наличии и невулканические горы.


Также присутствуют озёра, в которых плещется расплавленная сера, а в низинах наблюдаются вязкие потоки лавы. Довершением этой мрачной и величественной картины являются кальдеры (провалившиеся вершины вулканов). Глубина этих ям исчисляется несколькими километрами.


Спутник Ганимед


Спутник Ганимед


Третий спутник Ганимед является самым крупным в Солнечной системе. Его диаметр достигает 5262 км, а площадь поверхности составляет 17% от земной. Состав его – горные породы и водяной лёд. На поверхности хорошо просматриваются тёмные и светлые области. Первые изрыты кратерами и по всей видимости более древние. Вторые имеют длинные ряды гряд и разломов, являющихся очевидно результатом движения тектонических плит ледяной коры.


Примечательна тёмная плоская равнина с концентрическими грядами. Она скорее всего образовалась в результате столкновения с большим метеоритом. Последствия этой катастрофы были со временем сглажены геологически активными процессами, непрерывно идущими на маленькой планете.


Ну и наконец спутник Каллисто. Он немного уступает по размерам Ганимеду (диаметр спутника составляет 4820 км.) и полностью покрыт ледяной коркой. Её толщина 200 км. Под ней имеется слой воды. Он уходит в глубь на 10 км и покоится на спрессованной смеси из горных пород и льда.


Своеобразной достопримечательностью данного космического тела является Вальхалла. Она представляет из себя местность, в центре которой располагается огромный кратер диаметром 350 км. Вокруг кратера имеются гребни, имеющие вид концентрических колец с радиусом близким к 1500 км. Это геологическое творение видимо возникло в результате столкновения спутника с очень крупным метеоритом и лишний раз доказывает, что поверхность Каллисто достаточна пластична, так как явно просматривается аналогия концентрических колец с кругами на воде от брошенного камня.


Спутник Каллисто


Спутник Каллисто


В настоящее время существует очень интересная версия относительно ледяной коры этого спутника. Дело в том, что в ней идёт непрерывный процесс электролиза льда, результатом которого является водородно-кислородная смесь. Ледяная корка Каллисто одна из самых старых в Солнечной системе и имеет самую высокую вероятность того, что данное гремучее образование может сдетонировать.


Продолжением мощнейшего взрыва, который разорвёт эту малую планету на бесчисленное множество осколков, станет возникновение короткопериодических комет. Всё бы ничего (мало ли что случается в космосе), но высока вероятность падения на Землю отдельных фрагментов уничтоженного спутника. Это приведёт к страшному природному катаклизму, который может серьёзно повлиять на судьбу человечества.


Все четыре спутника вращаются синхронно вокруг газового гиганта. К тому же они всегда обращены к нему одной и той же стороной, что указывает на мощные приливные силы (возникают в космических телах, движущихся в силовом поле, имеющем гравитационную природу) Юпитера.


Нельзя не указать и тот факт, что планета Юпитер имеет мощнейшее магнитное поле. Оно существует благодаря хорошей проводимости металлического водорода, который присутствует в изобилии в недрах газового гиганта и вращается с большой скоростью. Это магнитное поле имеет обратную полярность по отношению к земному и значительно превосходит его по напряжению.


Поток ионизированных частиц гелиево-водородной плазмы, непрерывно текущий из солнечной короны (солнечный ветер), взаимодействует с магнитным полем планеты Юпитер и образует вокруг последней магнитосферу (полость, возникающую в потоке солнечного ветра, при обтекании им планет с магнитным полем).


Магнитосфера Юпитера


Магнитосфера Юпитера


Магнитосфера планеты Юпитер имеет по истине титанические размеры. Она распространяется на дневной стороне на три миллиона километров, а на ночной имеет вытянутую форму и заканчивается за орбитой соседа Сатурна. Солнечный ветер, вступая во взаимодействие с магнитным полем, образует радиационные пояса, которые своим радиоизлучением могут убить всё живое и разумное, если таковое отважится появиться в опасной близости от газового гиганта.


Могучий Юпитер с мощнейшим магнитным полем, с огромным количеством тепла, исходящим из его недр, с Большим Красным Пятном, природа которого до сих пор неизвестна, представляет огромный интерес для любителей всевозможных тайн и загадок.


В настоящее время знания о пятой планете находятся в зачаточном состоянии. Но то что известно, является результатом самоотверженного и титанического труда многих и многих исследователей, по настоящему влюблённых в это удивительное и по своему прекрасное космическое тело.


Юпитер и Земля


Планета Юпитер и Земля


Планету Юпитер со всеми её спутниками можно рассматривать, как очень своеобразную и миниатюрную Солнечную систему. Конечно до Солнца ей далеко, ведь температурные режимы пятой планеты и близко не стояли с теми миллионами градусов, которые необходимы для термоядерных реакций.


Но чем чёрт не шутит: может по мере ослабления нынешнего светила, газовый гигант возьмёт на себя его функции. В страшно далёком будущем, когда Солнце умрёт, в Космосе вспыхнут новая звезда. Она согреет теплом Землю, а той только и потребуется, что поменять свою орбиту и начать новый цикл движений вокруг Юпитера, отдалив гибель всего живого на ней на многие миллиарды лет.


Статью написал ridar-shakin


Источники: Издание «Планеты Солнечной системы»


Автор: Шакин Петр






ГлавнаяКарта сайтаПочта
Яндекс.Метрика    Редактор сайта:  Комаров Виталий