Масса юпитера

Содержание

Открытие и строение

Кольца Юпитера — третья открытая в Солнечной системе система колец, после колец Сатурна и Урана. Впервые кольца Юпитера наблюдались в 1979 году КА Вояджер-1. В кольцевой системе 4 основных компонента: толстый внутренний тор из частиц известный как «кольцо- гало»; относительно яркое и тонкое «Главное кольцо»; и два широких и слабых внешних кольца — известных как «паутинные кольца», называющиеся по материалу спутников — которые их и формируют: Амальтеи и Фивы. Основные характеристики Юпитерианских колец приведены в таблице ниже.

Название Радиус (км) Ширина (км) Толщина (км) Оптическая толщина Пылевая фракция (в τ) Масса, кг Примечания
Кольцо-гало 92 000—122 500 30 500 12 500 ~1·10−6 100 %  —
Главное кольцо 122 500—129 000 6 500 30-300 5.9·10−6 ~25 % 107– 109 (пыль)
1011– 1016 (крупные фрагменты)
Ограничивается Адрастеей
Паутинное кольцо Амальтеи 129 000—182 000 53 000 2 000 ~1·10−7 100 % 107– 109 Связано с Амальтеей
Паутинное кольцо Фивы 129 000—226 000 97 000 8 400 ~3·10−8 100 % 107– 109 Связано с Фивой. Распространяется и на пространство вне орбиты Фивы.

Регулярные спутники

Регулярные спутники Юпитера называются так, потому что их орбиты совершают обороты в той же направленности, что и планета. Орбитальные пути практически круглые, наделены низким наклоном и вращаются возле экваториальной линии планеты. Самые крупные – луны Галилея.

Эти спутники вмещают примерно 99.999% общей массы на орбитальном пути вокруг планеты и отдалены на 400000 – 2000000 км. Это также одни из массивнейших тел в системе, превосходящие по радиусам карликов.

В список входят Ио, Европа, Ганимед и Каллисто. Имена дал Симон Мариус. Наиболее интересное – Ио, которая была жрицей Геры и стала любовницей Зевса.

Масштабный взгляд на спутник Ио, запечатленный на десятой орбите аппарата Галилео

Ио простирается в диаметре на 3642 км и занимает 4-е место среди лун по величине в системе. Это настоящее вулканическое царство, где насчитывают примерно 400 активных формирований. По большей части состоит из расплавленного железа. Луна наделена крайне тонким атмосферным слоем (двуокись серы).

Европу наименовали в честь финикийской дворянки, за которой ухаживал Зевс. Она стала королевой Крита. Охватывает 31216 км и выступает наименьшей в группе Галилея. Поверхность состоит из водяного слоя, окружающего мантию (100 км). Наиболее верхний слой – лед, а дно – вода в жидком состоянии. Если все так, то это перспективное место для поиска жизни.

Поверхностный покров Европы лишен кратеров, потому что луна молодая и тектонически активна. Состоит из силикатных материалов, железного ядра и слабого атмосферного слоя (кислородный).

С диаметром в 5262 км Ганимед стоит на первом месте по масштабности среди спутников Солнечной системы. Он превосходит Меркурий, но это ледяной мир, поэтому достигает лишь половины его массы. Это также единственная луна, располагающая магнитосферой, сформированной путем конвекции в железном ядре.

Спутник состоит из силикатной породы и водяного льда. Полагают, что на глубине в 200 км скрывается океан соленой воды. На поверхности много кратеров, большая часть из которых укрыта льдом. В атмосфере присутствуют О, О2 и озон.

Каллисто выступает наиболее отдаленной среди четверки спутников Галилея. Простирается на 4820.6 км и занимает третье место по величине в системе. Имя получила в честь дочери короля Ликаона. Представлена в равных частях горными породами и льдами. Не обладает высокой плотностью и может вмещать океан на глубине в 100 км.

Поверхность усыпана кратерами, где наибольший (Валгалла) вытягивается в ширину на 3000 км. Атмосфера тонкая и вмещает двуокись углерода и молекулярный кислород. Каллисто отдалена от Юпитера, поэтому сильнее защищена от излучения.

Естественный окрас Ганимеда, запечатленного аппаратом Галилео во время первой встречи с планетой

Во внутреннюю группу входит 4 спутника, чей диаметр меньше 200 км, удалены менее чем на 200000 км, а орбитальные наклоны – 0.5 градусов. Здесь присутствуют Метис, Адрастея, Альматея и Фива.

Ближе всех находится Метис (128000 км). В диаметре простирается на 40 км и крайне ассиметричный по форме. Его сумели отыскать только в 1979 году во время прохода Вояджер-1. Наименовали в честь первой жены Зевса.

На удаленности в 129000 км от планеты находится Адрастея с шириной в 20 км. Это наименьшая луна в этой группе, найденная Вояджером в 1979 году.

Кольцевая система Юпитера, демонстрирующая 4 главных компонента. Отображены разделенные орбитальные проходы Метиса и Адрастеи

В 1892 году нашли Альматею. Это сделал Э. Э. Барнард, который наименовал ее в честь нимфы. Представлена пористым водным льдом с неопределенными материалами. На поверхности много кратерных формирований.

Фива обладает неправильной формой и красноватым цветом. На поверхности также много кратеров, есть высокие горы.

Атмосфера, химический состав и условия на Юпитере

Юпитер является одной из планет первой генерации и появился около 4,5 млрд. лет тому назад, когда Солнечная система только формировалась из вращающегося облака газов и пыли. Ядро Юпитера, вероятно, зарождалось из льда и камней общей массой, превышающей в 15 раз земную.

Давление солнечного света выталкивало атомы легких газов (водорода и гелия) из внутренней по отношению к орбите Юпитера части Солнечной системы, а притяжение больших ледяных ядер нашего гиганта и зарождавшегося по соседству Сатурна постаралось собрать эти атомы возле себя.

Из гелия и водорода, в основном, и состоит атмосфера Юпитера сегодня. Юпитер “оброс” самой большой атмосферой среди всех планет, так как центральное внутреннее ядро его раньше достигло необходимой массы.

К сожалению, гигантская гравитация Юпитера и чудовищное давление не оставляют нам шансов заглянуть хотя бы под верхний слой облаков, поэтому всё что мы можем увидеть визуально – верхние слои атмосферы планеты.

Впрочем, благодаря спектральным анализам, мы достаточно точно можем определить из чего состоит ближайший к нам газовый гигант.

Если не считать ядра, Юпитер на 90% – водород и на 10% – гелий по количеству атомов, и в соотношении 3 к 1 по массе. В атмосфере планеты обнаружены метан, вода, аммиак и многие другие вещества.

Облака Юпитера имеют три слоя:

  • Облака из оледеневшего аммиака. Его температура составляет около −145 °C, давление — около 1 атмосферы.
  • Облака кристаллов сероводорода аммония
  • Водяной лед и, возможно, жидкая вода. Его температура составляет около −130 °C, давление — около 1 атмосферы.

Что находится под облаками? Тут факты у нас почти заканчиваются и начинаются гипотезы.

Известно, что огромная атмосфера Юпитера создает и огромное давление, которое увеличивается при приближении к центру планеты. В таких экстремальных условиях газы в атмосфере находятся в необычных состояниях. Находящийся достаточно глубоко водород под давлением атмосферы, возможно, сформировал слой в жидком металлическом состоянии.

Это и не “земная твердь”, и не океан, и не атмосфера. Такой слой водорода должен иметь свойства, которые не укладываются в наше привычное понимание. В отличие от простого газообразного водорода, жидкий металлический водород способен проводить электрический ток. Устойчивый радиошум и сильное магнитное поле Юпитера излучаются как раз этим слоем металлической жидкости.

Что находится в “сердце” Юпитера и из чего состоит его ядро – мы не знаем. Известно лишь, что но твердое и имеет диаметр около 20 тыс. км.

Внутренний состав Юпитера. На самом деле о том, что представляют себе недра этого газового гиганта, мы можем только догадываться

Будущее Юпитера

Сейчас планета Юпитер на входит в обитаемую зону, так как располагается слишком далеко от Солнца и на поверхности его спутников не может существовать вода в жидком виде. Хотя её наличие и предполагается под поверхностным слоем — так называемые подповерхностные океаны, возможно, есть на Ганимеде, на Европе и на Каллисто.

Со временем Солнце будет увеличиваться в размерах, приближаясь к Юпитеру. Постепенно спутники Юпитера разогреются и на некоторых из них будут вполне комфортные условия для возникновения и поддержания жизни.

Однако уже через 7.5 миллиардов лет Солнце превратится в огромного красного гиганта, поверхность которого будет расположена от Юпитера всего в 500 миллионах километров — втрое ближе, чем от Земли до Солнца сейчас. Земля и даже Марс к тому времени давно будут поглощены нашим раздувшимся светилом. А сам Юпитер превратится в планету типа «горячий Юпитер» — раскаленный до 1000 градусов газовый шар, который сам будет светиться. Его каменистые спутники будут представлять собой обожженные куски камня, а ледяные и вовсе исчезнут.

Но к тому времени более благоприятные условия возникнут на спутниках Сатурна, один из которых — Титан, и сейчас представляет собой целую органическую фабрику с толстой атмосферой. Возможно, тогда придет очередь для появления новых форм жизни и там.

Текущие лучшие оценки

Текущее наиболее известное значение массы Юпитера может быть выражено как 1 898 130  yottagrams :

MJзнак равно(1,89813±0,00019)×1027 кг,{\ displaystyle M _ {\ mathrm {J}} = (1,89813 \ pm 0,00019) \ times 10 ^ {27} {\ text {kg}},}

что составляет около 1 / 1000 , как массивные , как солнце (около 0,1%  M ):

MJзнак равно11047.348644±0,000017M⊙≈(9,547919±0,000002)×10-4M⊙.{\ displaystyle M _ {\ mathrm {J}} = {\ frac {1} {1047.348644 \ pm 0.000017}} M _ {\ odot} \ приблизительно (9.547919 \ pm 0.000002) \ times 10 ^ {- 4} M _ {\ odot }.}

Юпитер в 318 раз массивнее Земли:

MJзнак равно3,1782838×102M⊕.{\ displaystyle M _ {\ mathrm {J}} = 3,1782838 \ times 10 ^ {2} M _ {\ oplus}.}

Интересные факты

Самые ранние упоминания о Юпитере находят в 7-8 веках до н.э. Древние вавилоняне были первыми, кто отобразил планету в своей культуре.
Гигант берет текущее название в честь верховного божества и отца всех богов древнеримского пантеона. Ближайшим эквивалентом является бог громовержец Зевс в древнегреческой мифологии, благодаря которому планету и прозвали «сияющей» и «блестящей» звездой Зевса. Языческие племена германцев отождествляли планету с богом Донаром, известным как Тор в скандинавской мифологии.
Сделанное Галилеем открытие четырех спутников Юпитера натолкнуло итальянского астронома на мысль об ошибочности геоцентрической системы мира. Дальнейшие наблюдения исследователя за движением тел, лишний раз подтвердили гелиоцентрическую систему Коперника

Но пристальное внимание церкви и вмешательство инквизиции не дали разработать теорию до конца.
В научной среде существовала долгое время гипотеза о наличии неизвестной планеты между Марсом и Юпитером. В настоящее время этот промежуток заполнен скоплением астероидов, которые являются продуктом распада некогда существовавшей планеты.
Обладая высокой скоростью вращения вокруг оси, титан приобрел слегка сплюснутую форму

Из-за такой скорости на планете самый короткий день среди всех планет Солнечной системы. Продолжительность дня составляет всего 9 часов и 50 минут.
Оборот Юпитера вокруг солнечной орбиты составляет 4 332,589 дня. То есть Юпитерианский год равен 11,86 годам на Земле. А чтобы пройти путь от одного созвездия к другому, гиганту потребуются месяцы. Если наблюдать за планетой с Земли, то можно заметить, что скорость Юпитера крайне мала. Расстояние от Юпитера до Земли — 775,55 млн. км.
На 2018 год список спутников на орбите Юпитера насчитывает 79 известных и открытых объектов.
Юпитер – четвертое по яркости небесное тело в Солнечной системе. Благодаря этому Юпитер знают еще с древних времен. Ярче газового гиганта Солнце, Луна и Венера.

Спутники

Самые крупные спутники Юпитера, открытые Галилеем в 1610-м, стали первыми спутниками в истории астрономии. Это Ганимед, Ио, Европа и Каллисто. Помимо них самыми изученными спутниками гиганта являются Фива, Амальтея, Кольца Юпитера, Гималия, Лиситея, Метида. Эти тела образовались из газа и пыли — элементов, окружавших планету после окончания процесса ее образования. Прошло много десятков лет, прежде чем ученые обнаружили остальные спутники Юпитера, которых на сегодняшний день шестьдесят семь. Ни одна другая планета не имеет такого количества известных спутников. И, вероятно, это число может быть не окончательным.

Ганимед не только самый большой спутник Юпитера, но и самый большой во всей Солнечной системе. Если бы он вращался не вокруг газового гиганта, а вокруг Солнца, ученые зачислили бы это тело в класс планет. Диаметр объекта составляет 5268 км. Он превышает диаметр Титана на 2 процента и диаметр Меркурия на 8 процентов. Спутник располагается на расстоянии чуть более миллиона километров от поверхности планеты, и это единственный спутник во всей системе, у которого есть собственная магнитосфера.

Поверхность Ганимеда на 60 процентов состоит из неизученных до конца ледяных полос и на сорок процентов из древнего ледяного «панциря» или коры, покрытой бесчисленными кратерами. Возраст ледяных полос составляет три с половиной миллиарда лет. Они появились благодаря геологическим процессам, активность которых сегодня ставится под сомнение.

Главный элемент атмосферы Ганимеда кислород, что делает ее похожей на атмосферу Европы. Имеющиеся на поверхности спутника кратеры практически плоские, без центральной впадины. Это произошло потому, что мягкая ледяная поверхность спутника продолжает медленно двигаться.

Спутник Юпитера Ио имеет вулканическую активность, а горы на его поверхности достигают в высоту 16-ти километров.

Как предполагают ученые, на Европе под слоем поверхностного льда имеется океан, вода в котором пребывает в жидком состоянии.

Понятие планетарного цикла в астрологии

Сегодня об астрологии слышали многие, а некоторые даже видели собственную натальную карту. Стоит пояснить, что в данной карте отображается положение небесных тел, в котором они находились в момент появления человека.

За определенный период времени планета совершает круг по орбите, возвращаясь в ту точку, в какой находилась во время рождения натива. Любое небесное тело дарит определенную энергию, влияет на события в жизни индивида, запуская некоторые процессы. В результате после периода спокойствия и размеренности наступает время перемен. Достаточно часто люди не могут объяснить и даже сформулировать, что именно случилось.

Если вы знаете, какую энергию несет каждая планета, вам будет проще разобраться в процессах и понимать суть изменений. Также подобная информация позволяет грамотно использовать планетарный цикл для улучшения своей жизни.

Что наблюдать на Юпитере

На планете можно найти множество интересных объектов для наблюдения. Сделать процесс максимально простым поможет карта Юпитера.

  • ЮПШ — Южная полярная шапка
  • СПШ — Северная полярная шапка
  • ЮЮУП — Юго-южный умеренный пояс
  • ЮУП — Южный умеренный пояс
  • БКП — Большое красное пятно
  • ЮЭП — Южный экваториальный пояс
  • ЭП — Экваториальный полоса
  • СЭП — Северный экваториальный пояс
  • СУП — Северный умеренный пояс
  • ССУП — Северо-северный умеренный пояс
  • ЮЮУЗ — Юго-южная умеренная зона
  • ЮУЗ — Южная умеренная зона
  • ЮТЗ — Южная тропическая зона
  • ЭЗ — Экваториальная зона
  • СТЗ — Северная тропическая зона
  • СУЗ — Северная умеренная зона
  • ССУЗ — Северо-северная умеренная зона

Юпитер можно смело назвать наиболее интересной планетой для исследований. Она крайне динамично, на ее поверхности постоянно происходят изменения. Сколько бы вы не смотрели на Юпитер, вы никогда не увидите его одинаковым. В первую очередь, причины этого кроются в разной скорости вращения облачного покрова. Так, полный оборот экваториальной зоны проходит за 9 часов 50 минут, а полярных зон – за 9 часов 57 минут. К тому же атмосфера никогда не бывает спокойной.

Там происходят атмосферные течения, циклоны, падения комет и астероидов, поэтому новые детали образуются ежедневно.

Наиболее известные детали на поверхности Юпитера

Если вы планируете серьезно изучать Юпитер, берите в руки телескоп как можно чаще. Чем дольше вы будете проводить наблюдения, тем выше будет ваше мастерство и тем больше деталей вы сможете увидеть на поверхности Юпитера.

Пусть первая встреча с Юпитером будет посвящена его общему обзору. Так вы научитесь находить самые крупные объекты – зоны, пояса, пятна. Затем вы сможете изучать тончайшие детали его поверхности и атмосферы. Большинство из них можно рассмотреть только с помощью большого любительского телескопа при отличных условиях и отработанных наблюдательных навыках.

Красные, белые и чёрные пятна

Как известно, Юпитер – это постоянно меняющаяся планета. Но на его поверхности есть некоторые детали, которые существуют на протяжении долгих лет. Из них наибольшую известность приобрело Большое Красное Пятно, открытое Джованни Кассини в 1665 году. Характер данного образования был изучен далеко не сразу. Только в последние годы миссии космических станций Вояджер и Пионер открыли нам природу Большого Красного Пятна. На самом деле, это долгоживущий вихрь размером 15 000 на 30 000 км, который делает полный оборот за 6 земных суток.

Движение Большого Красного Пятна через короткие промежутки времени

Для каждого любителя астрономии Большое Красное Пятно представляется контрастной деталью, которую можно наблюдать даже в телескопы начального уровня. Но Пятно периодически меняет интенсивность окраса, поэтому регулярно оно практически сливается с поверхностью Юпитера. К примеру, такое явление было зафиксировано в конце XIX, а в конце 1960-х годов Пятно вновь вернулось к своему обычному цвету. Также пятно постоянно уменьшается в размерах, которое наблюдается в течение последних десятилетий. По данным астрономов XIX века, 100-120 лет назад пятно было в 2 раза больше.

Не менее интересно наблюдать на Юпитере и иные устойчивые образования, в число которых входят Белые Пятна FA, BC и DE. Они располагаются у Южного Умеренного Пояса. Белый цвет данных образований сливается с общим фоном поверхности, поэтому их визуальные исследования весьма затруднены. Впервые они были замечены в 1939 году и были идентифицированы как маленькие наросты в Южном Умеренном Поясе. Но уже в 1947 году они приобрели вид заливов у южного края ЮУП. И только затем они трансформировались в белые пятна. Сегодня видимость белых пятен резко упала из-за того, что ЮУП постепенно теряет свою окраску. Но профессиональным астрономам всё-таки удается поймать моменты, когда из-за волнений атмосферы Белые Пятна выделяются на фоне поверхности Юпитера.

Анимация движения Юпитера, на которой можно заменить белые и черные пятна

Изредка атмосфера Юпитера радует наблюдателя красочным зрелищем – образованием крупных Черных Пятен, что вызвано многочисленными осколками комет и астероидов. В середине 1990-х годов такими «провокаторами» стали осколки кометы Шумейкера-Леви 9. Именно от них предположительно появилось Черное Пятно, которое недавно открыл астроном-любитель Энтони Уизли. Данный факт стал дополнительным доказательством того, что регулярные наблюдения Юпитера и отличные знания о его внешнем виде могут сделать любителей астрономии настоящими звездами научного мира.

Общая информация

Соседствует Юпитер с Марсом и Сатурном. Он примерно в 2,5 раза больше, чем все остальные планеты вместе взятые. Сейчас дано краткое описание 76 естественным спутникам. У Юпитера есть небольшие кольца, но рассмотреть их с Земли можно только при благоприятных метеорологических условиях.

Состав и внутреннее строение

Внутреннее строение Юпитера и структура слоев этого газового гиганта изучены слабо. Ученые предполагают, что большая часть объема представлена жидким и газообразным веществами. Внутри небесного тела располагается ядро. Оно отличается высокой плотностью. Некоторые ученые считают, что ядро может иметь твердую скальную структуру. Следующий слой является наиболее толстым. Он состоит из металлического водорода.

Затем следует относительно тонкий слой. Он состоит преимущественно из жидкого водорода. Его поверхность разрежена. Верхний слой представлен водородом, который находится в газообразном состоянии. Атмосфера Сатурна состоит из плотных облаков. На 90% этот гигант состоит из водорода и еще на 8% — из гелия. В химический состав этой планеты (оставшиеся 2%) в небольших количествах входят следующие вещества:

  • метан;
  • сера;
  • этан;
  • неон;
  • углерод;
  • сероводород;
  • водяной пар;
  • фосфин;
  • кислород;
  • кремний;
  • бензол и т.д.

На наличие примесей этих элементов указывают цветные разводы, возникающие на поверхности планеты.

Схематическое строение планеты. Credit: v-kosmose.com.

Орбитальные характеристики

Среднее расстояние от Юпитера до Солнца составляет 778,57 млн км. Афелий, т.е. самая отдаленная точка от небесного светила, достигает 816,51 млн км. Перигелий, т.е. наиболее приближенная к Солнцу точка обриты, составляет 740,68 млн км. Полный оборот вокруг звезды планета совершает за 11,86 земных лет. Период обращения гиганта вокруг Солнца занимает 398,88 юпитерианских суток. Юпитер движется по орбите со скоростью 13,07 км/с.

Физические параметры

Юпитер имеет приплюснутую форму. Экваториальный радиус достигает 71 492 км, а полярный — 66 854 км. Средний радиус составляет 69 911 км.

Масса этого газового гиганта — 1,89*10 в 27 степени кг, а объем — 1,43*10 в 15 степени км³. Несмотря на большой вес небесного тела, его плотность невысока и составляет всего 1,33 г/см³. Площадь поверхности планеты достигает 6,22*10 в 10 степени км². Наклон оси Юпитера составляет 3,13°.

Атмосфера и радиация

Погодные условия на поверхности необычны: дуют интенсивные разнонаправленные ветры. Их скорость может достигать 620 км/ч. Усиление интенсивности шторма до критических отметок может произойти всего за несколько часов.

Штормы на этой планете могут достигать тысячи километров в диаметре. Считается, что ураганы поднимают большое количество пыли в атмосферу. Поверхность планеты почти все время прикрыта плотными облаками, состоящими из гидросульфата аммония, водяных паров и аммиака.

Периодически регистрируются вспышки молний, более интенсивные, чем на Земле. На поверхности планеты присутствуют аномальные зоны. К ним относится Большое Красное Пятно. Это большой шторм.

Огромный шторм — Большое Красное Пятно. Credit: pbs.twimg.com

Планету опоясывают мощные радиационные пояса. Излучение, исходящее от Юпитера, во много раз превышает дозу, смертельную для человека. Это затрудняет исследования, т.к. аппараты, приближающие к нему, быстро выходят из строя.

Карта поверхности

Планета затянута плотными облаками, поэтому изучение ее поверхности представляет сложность. Рассматривая Юпитер с Земли, можно увидеть только их. Однако данные со спутников позволили определить, что поверхность находится в расплавленном состоянии. Поэтому данных о рельефе быть не может. Карту Юпитера невозможно составить. Имеются только снимки поверхности и описание штормовых зон.

Карту поверхности составить невозможно из-за отсутствия твердой поверхности, можно составить лишь карту штормов. Credit: astro.uni-altai.ru.

Исследования Юпитера

Первые исследования берут свое начало с 1973 года, когда юпитерскую систему посетил зонд «Пионер 10».
Через год, в 1974 «Пионером 11» были обнаружены радиационный пояс и магнитосфера.
Подхватили эстафету «Вояджер 1» и “Вояджер 2”, в 1979 году исследовавшие систему колец и спутники.
Далее гостями планеты в 2000 году стали «Улисс» и «Кассини».

Космический аппарат «Галилео», первый аппарат, который вышел на орбиту Юпитера, и с 1995 по 2003 годы собирал информацию о планете.
“Юнона”, космический аппарат, вышедший на орбиту Юпитера в 2016 году, проведет исследования до июля 2018 года. Цели поставлены большие — выяснить если твердое ядро у планеты, узнать структуру планеты, внутренние потоки атмосферы, более полное изучение магнитосферы. Первые данные уже получены нашими учеными. Планируется, что в июле 2018 года “Юнону” направят в атмосферу Юпитера, где она сгорит.

Контекст и последствия [ править ]

Масса Юпитера в 2,5 раза больше массы всех других планет Солнечной системы, вместе взятых — это настолько массивно, что его барицентр с Солнцем находится за поверхностью Солнца на расстоянии 1,068  радиуса от центра Солнца.

Поскольку масса Юпитера настолько велика по сравнению с другими объектами Солнечной системы, влияние его гравитации необходимо учитывать при вычислении траекторий спутников и точных орбит других тел в Солнечной системе, включая Луну Земли и даже Плутон.

Теоретические модели показывают, что если бы Юпитер имел гораздо большую массу, чем в настоящее время, его атмосфера разрушилась бы, а планета сжалась бы. При небольших изменениях массы радиус существенно не изменится, но выше примерно 500  M (1,6 массы Юпитера) внутренняя часть станет настолько более сжатой под повышенным давлением, что ее объем уменьшится, несмотря на увеличение количество материи. В результате считается, что диаметр Юпитера такой же, как у планеты с его составом и эволюционной историей. Процесс дальнейшего сжатия с увеличением массы будет продолжаться до заметного возгорания звезды.была достигнута, как и в случае коричневых карликов с большой массой около 50 масс Юпитера. Юпитер должен быть примерно в 75 раз массивнее, чтобы сплавить водород и стать звездой .

Противостояние

Противостояние Юпитера – это такое положение планеты, когда она находится на одной линии с Землёй и Солнцем. При этом Земля находится посередине. Во время противостояния газовый гигант предстаёт земному наблюдателю во всей красе. Дело в том, что благодаря такому положению, Солнце полностью освещает планету и при этом не слепит своим сиянием самого наблюдателя.

Противостояние

Для того чтобы своими глазами наблюдать за ближайшим к нам гигантом, достаточно узнать, через какой точный промежуток времени повторяются противостояния Юпитера. Период этот сравнительно небольшой – всего 399 суток. Так что, если даже пропустить недавнее противостояние Юпитера, ждать придётся чуть более года.

А наблюдать гигантскую планету, и даже её спутники, в этот особенный период на небосводе можно вооружившись самым простым биноклем.

https://youtube.com/watch?v=IvoXhaRcY1E

Общее описание Юпитера:

Юпитер – самая большая планета Солнечной системы, а по отдалённости от Солнца является пятой. Наряду с такими планетами как Сатурн, Уран и Нептун Юпитер относится к классу газовых гигантов.

Современное название Юпитера происходит от имени древнеримского верховного бога-громовержца.

Юпитер известен людям с древних времен. Упoминaния o Юпитepe нaчинaютcя eщe в VIII – VII вв. дo н.э. Однако планета стала очаровывать наблюдателей только лишь 400 лет назад, когда люди смогли рассмотреть гaзoвый гигaнт c зaкpучeнными oблaкaми, Большим Красным пятном и множеством спутников в первые телескопы.

В периоды великих противостояний Юпитер хорошо заметен на ночном небе как один из самых ярких объектов (по этому параметру стоит на третьем месте после Луны и Венеры). Диск и спутники Юпитера очень популярны среди астрономов-любителей.

Среднее расстояние между Юпитером и Солнцем равняется 778,57 млн км (или 5,2 а.е.). Расстояние между Юпитером и Землёй варьируется в диапазоне от 588 до 967 млн км. Период обращения Юпитера вокруг Солнца составляет 4332,589 земных днeй (11,8 земных лeт).

Масштабы планеты впечатляют. Пo мaccе, радиусу, oбъёму и плoщaди Юпитер в Солнечной системе зaнимaeт пepвoe мecтo. Macca Юпитера – 1,8981·1027 кг,  что составляет 317,8 масс Земли. Юпитер массивнее мaccивнee вcex плaнeт Сoлнeчной системы в 2,47 paза. Радиус планеты равен 69 911 ± 6 км. Пo диaмeтpу (и радиусу) Юпитер в 11 paз кpупнee Земли. Однако cpeдняя плотность Юпитера 1,326 г/cм3 – мeньшe ¼ зeмнoй.

Ускорение свободного падения на Юпитере равно 24,79 м/с², на Земле – 9,81 м/с2.  Вторая космическая скорость на Юпитере – 59,5 км/с, на Земле – 11,19 км/с.

Некоторые атмосферные явления на Юпитере – молнии, штормы, полярные сияния также превосходят земные. На Юпитере есть кpупнeйший штopм. Снимки фиксируют его как Бoльшoe Kpacнoe Пятнo. Это мacштaбный штopм, способный поглотить три Земли. Его текущий размер 15 000 · 30 000 км. Не прекращается он ужe 350 лeт. Вокруг обоих полюсов Юпитер демонстрирует яркие и устойчивые полярные сияния.

Юпитер имеет 79 спутников. К самым крупным из них относятся Ио, Ганимед, Европа, Каллисто. Их открыл Галилео Галиллей в 1610 году с помощью телескопа. Спутники Юпитера вращаются в разных направления. Те спутники, названия которых заканчиваются на букву «е» (Карме, Синопе, Ананке, Пасифе и другие), обращаются вокруг планеты в обратном (ретроградном) направлении. Также Юпитер имеет три слабых кольца – главное, «паутинное» и гало.

Еще особенностью Юпитера является то, что он излучает на 60 % больше энергии, чем получает от Солнца. Из-за процессов, которые приводят к выработке этой энергии, планета уменьшается примерно на 2 см в год. По мнению ученых, когда Юпитер только сформировался, он был в два раза больше, а его температура была значительно выше, нежели на сегодняшний день.

Орбита

После Солнца, Юпитер – первая по величине планета. Она вращается по орбите, расположенной между Марсом и Сатурном.

Юпитер между Марсом и Сатурном

Из-за особенности пути движения гиганта, расстояние меняется между ними в двух точках. Существует перигелий Юпитера (сближение) и афелий.

Чтобы аппаратам хватило мощности добраться до атмосферы этого небесного тела, учёные использовали форму орбиты и появляющееся при этом ускорение.

Кроме самой планеты-гиганта, по орбите вокруг Солнца вращаются 79 спутников (на декабрь 2018 г.). Для их изучения учёные планируют собрать отдельные миссии и послать аппараты.

Основные характеристики и параметры Юпитера

Расстояние от Юпитера до Солнца составляет 778,3 млн. км (5,2 астрономических единицы), вокруг своей оси он, в среднем, обращается за 10 часов. Так как Юпитер не является твердым телом, а состоит из газа и жидкости, то экваториальные его части вращаются быстрее, чем приполярные области. Это же наблюдается у Солнца и других планет – газовых гигантов. По той же причине Юпитер заметно сплюснут у полюсов.

Ось вращения планеты почти перпендикулярна орбите. Следовательно, на Юпитере нет смены времен года. Один оборот вокруг Солнца, Юпитер делает за 12 лет.

Атмосфера его изобилует молниями и гигантскими вихрями, такими как Большое Красное Пятно. Этот вихрь существует, по крайней мере, 300 лет. Примерно столько прошло времени со дня его открытия.

Магнитное поле Юпитера огромно, даже в сравнении с величиной самой планеты – оно простирается на миллионы километров. Если бы его магнитосфера была видимой, то при её рассмотрении с Земли, она была бы размером с Луну. Так как на магнитное поле оказывает влияние солнечный ветер, у Юпитера, как и у других планет оно не круглое, а вытянутое в сторону от Солнца. Здесь магнитосфера Юпитера простирается на 650 млн. км, то есть за орбиту Сатурна! В направлении Солнца оно почти в 40 раз меньше.

Вас может заинтересовать

  • Законы Кеплера для движения планет
  • Блуждающие планеты в космосе (планеты-изгои)
  • Почему Плутон не является планетой Солнечной системы
  • Факты про Меркурий: поверхность и атмосфера планеты
  • Видимое движение планет на небесной сфере

Снова Земля, на этот раз на фоне Большого Красного Пятна Юпитера

В строении, Юпитер имеет больше общего не с планетой вроде Земли, а с небольшой звездой, в пользу этого говорят и гигантское внутреннее давление в недрах планеты, достигающее 100 миллионов атмосфер, и схожий со “звездным” химический состав. Однако до звания звезды даже такой гигант как Юпитер не дотягивает по “весовым” характеристикам: масса Юпитера составляет всего лишь одну восьмидесятую долю от того, чтобы в его недрах запустилась “звездная” термоядерная реакция.

Впрочем, даже “не дотягивая” до звезды, Юпитер со своей гигантской системой состоящей из 79(!) спутников, со стороны очень напоминает “действующую модель” Солнечной системы.

Огромное количество спутников Юпитера объясняется его чудовищной гравитацией. Этот газовый гигант иногда даже называют “стражем внутренней Солнечной системы” или “космическим пылесосом”, из-за того, что своей гигантской массой, он словно магнит притягивает множество комет, метеоритов и других малых тел, залетевших в Солнечную систему извне и потенциально несущих угрозу Земле. К счастью, львиная доля подобного космического мусора бесследно исчезает под толстым слоем облаков газового гиганта.