Co je planeta Jupiter. Nová mapa atmosféry Jupiteru z Hubbleova teleskopu. Orbitální prvky a pohybové vlastnosti

Jupiter je pátou planetou sluneční soustavy, patřící do kategorie plynných obrů. pětkrát větší než průměr Uranu (51 800 km) a jeho hmotnost je 1,9 × 10^27 kg. Jupiter, stejně jako Saturn, má prstence, ale z vesmíru nejsou jasně viditelné. V tomto článku se seznámíme s některými astronomickými informacemi a zjistíme, která planeta je Jupiter.

Jupiter je zvláštní planeta

Zajímavé je, že hvězda a planeta se od sebe liší hmotností. Nebeská tělesa s velkou hmotností se stávají hvězdami a tělesa s menší hmotností se stávají planetami. Jupiter, díky své obrovské velikosti, mohl být dnešním vědcům dobře znám jako hvězda. Během formování však obdržel nedostatečnou hmotnost pro hvězdu. Proto je Jupiter největší planetou sluneční soustavy.

Při pohledu na planetu Jupiter dalekohledem můžete vidět tmavé pásy a světlé zóny mezi nimi. Ve skutečnosti takový obrázek vytvářejí mraky různých teplot: světlé mraky jsou chladnější než tmavé. Z toho můžeme usoudit, že dalekohled vidí atmosféru Jupiteru a ne jeho povrch.

Jupiter často zažívá polární záře podobné těm, které vidíme na Zemi.

Nutno podotknout, že sklon Jupiterovy osy vůči rovině jeho oběžné dráhy nepřesahuje 3°. Proto se dlouho nic nevědělo o přítomnosti prstencového systému planety. Hlavní prstenec planety Jupiter je velmi tenký a lze ho pozorovat ze strany teleskopického pozorování, takže bylo obtížné ho vidět. Vědci se o jeho existenci dozvěděli až po startu sondy Voyager, která přiletěla k Jupiteru pod určitým úhlem a poblíž planety objevila prstence.

Jupiter je považován za plynného obra. Jeho atmosféru tvoří převážně vodík. V atmosféře je také přítomno helium, metan, amonium a voda. Astronomové naznačují, že za oblačnou vrstvou planety a plynně-kapalným kovovým vodíkem je docela možné detekovat pevné jádro Jupiteru.

Základní informace o planetě

Planeta sluneční soustavy Jupiter má skutečně jedinečné vlastnosti. Hlavní údaje jsou uvedeny v následující tabulce.

Objev Jupitera

Jupiter objevil italský astronom Galileo Galilei v roce 1610. Galileo je považován za prvního člověka, který použil dalekohled k pozorování vesmíru a nebeských těles. Objev páté planety od Slunce – Jupitera – byl jedním z prvních objevů Galilea Galileiho a posloužil jako vážný argument pro potvrzení teorie heliocentrického systému světa.

V 60. letech sedmnáctého století dokázal Giovanni Cassini detekovat „pásy“ na povrchu planety. Jak již bylo zmíněno výše, tento efekt vzniká díky rozdílným teplotám mraků v atmosféře Jupiteru.

V roce 1955 si vědci uvědomili, že hmota Jupiteru vysílá vysokofrekvenční rádiový signál. Díky tomu byla objevena existence významného magnetického pole kolem planety.

V roce 1974 pořídila sonda Pioneer 11 letící k Saturnu několik detailních snímků planety. V letech 1977-1779 se hodně vědělo o atmosféře Jupiteru, o atmosférických jevech, které se na ní odehrávají, a také o systému prstenců planety.

A dnes pokračuje pečlivé studium planety Jupiter a hledání nových informací o ní.

Jupiter v mytologii

V mytologii starověký Řím Jupiter je nejvyšší bůh, otec všech bohů. Patří mu nebe, denní světlo, déšť a hromy, luxus a hojnost, právo a řád a možnost léčení, věrnost a čistota všeho živého. Je králem nebeských a pozemských bytostí. Ve starověké řecké mytologii zaujímá místo Jupitera všemocný Zeus.

Jeho otcem je Země, matkou Opa (bohyně plodnosti a hojnosti), bratry Pluto a Neptun a sestrami Ceres a Vesta. Jeho manželka Juno je bohyní manželství, rodiny a mateřství. Můžete vidět, že jména mnoha nebeských těles se objevila díky starým Římanům.

Jak již bylo zmíněno výše, staří Římané považovali Jupitera za nejvyššího, všemocného boha. Proto byla rozdělena na samostatné inkarnace, zodpovědné za určitou Boží moc. Například Jupiter Victor (vítězství), Jupiter Tonans (bouřka a déšť), Jupiter Libertas (svoboda), Jupiter Feretrius (bůh války a vítězný triumf) a další.

Kapitol ve starověkém Římě na kopci byl ústředním bodem víry a náboženství celé země. To opět dokazuje neotřesitelnou víru Římanů v nadvládu a majestát boha Jupitera.

Jupiter také chránil obyvatele starověkého Říma před svévolí císařů, střežil posvátné římské zákony, byl zdrojem a symbolem skutečné spravedlnosti.

Za zmínku také stojí, že starověcí Řekové nazývali planetu, jejíž jméno bylo dáno na počest Jupitera, Zeus. To je způsobeno rozdíly v náboženství a víře obyvatel starého Říma a Starověké Řecko.

Někdy se v atmosféře Jupiteru vyskytují víry, které mají zaoblený tvar. Velká rudá skvrna je nejznámější z těchto vírů a je také považována za největší v Sluneční Soustava. O jeho existenci věděli astronomové již před více než čtyřmi sty lety.

Velikost Velké rudé skvrny – 40 × 15 000 kilometrů – je více než třikrát větší než Země.

Průměrná teplota na "povrchu" víru je pod -150°C. Složení spotu ještě nebylo definitivně určeno. Předpokládá se, že se skládá z vodíku a amonia a sloučeniny síry a fosforu mu dávají červenou barvu. Někteří vědci se také domnívají, že skvrna zčervená, když vstoupí do zóny ultrafialového záření ze Slunce.

Je třeba poznamenat, že existence tak stabilních atmosférických útvarů, jako je Velká rudá skvrna, je nemožná zemskou atmosféru, který, jak známo, sestává převážně z kyslíku (≈21 %) a dusíku (≈78 %).

Měsíce Jupiteru

Samotný Jupiter je největší hlavní hvězda Sluneční Soustava. Na rozdíl od planety Země má Jupiter 69 měsíců, což je největší počet měsíců v celé sluneční soustavě. Jupiter a jeho měsíce dohromady tvoří menší verzi sluneční soustavy: Jupiter, který se nachází ve středu, a na něm závislá menší nebeská tělesa, která rotují na svých drahách.

Stejně jako planetu samotnou, i některé Jupiterovy měsíce objevil italský vědec Galileo Galilei. Satelity, které objevil – Io, Ganymede, Europa a Callisto – se dodnes nazývají Galileovy. Poslední satelit známý astronomům byl objeven v roce 2017, takže toto číslo by nemělo být považováno za konečné. Kromě čtyř objevených Galileem, stejně jako Metis, Adrastea, Amalthea a Théby, nejsou měsíce Jupitera příliš velké. A u druhého „souseda“ Jupiteru – planety Venuše – nebylo zjištěno, že by satelity vůbec neměl. Tato tabulka ukazuje některé z nich.

Zvažte nejdůležitější satelity planety - výsledky slavného objevu Galileo Galileo.

A asi

Io je čtvrtý největší satelit ze všech planet sluneční soustavy. Jeho průměr je 3 642 kilometrů.

Ze čtyř Galileových měsíců je Io nejblíže Jupiteru. Na Io probíhá velké množství vulkanických procesů, takže navenek je satelit velmi podobný pizze. Pravidelné erupce četných sopek pravidelně mění vzhled tohoto nebeského tělesa.

Evropa

Dalším Jupiterovým měsícem je Evropa. Je nejmenší mezi galilejskými satelity (průměr - 3122 km).

Celý povrch Europy je pokryt ledovou krustou. Přesné informace ještě nebyly objasněny, ale vědci naznačují, že pod touto kůrou je obyčejná voda. Struktura tohoto satelitu tedy poněkud připomíná strukturu Země: pevná kůra, kapalná hmota a pevné jádro umístěné ve středu.

Povrch Europy je také považován za nejplošší v celé sluneční soustavě. Na satelitu není nic, co by stoupalo více než 100 metrů.

Ganymede

Ganymed je největší měsíc ve sluneční soustavě. Její průměr je 5 260 kilometrů, což dokonce přesahuje průměr první planety od Slunce – Merkuru. A nejbližší soused v planetární soustavě Jupiteru – planeta Mars – má průměr dosahující pouhých 6740 kilometrů poblíž rovníku.

Při pozorování Ganymeda dalekohledem si lze na jeho povrchu všimnout oddělených světlých a tmavých oblastí. Astronomové zjistili, že jsou složené vesmírný led a tvrdé kameny. Někdy na satelitu můžete vidět stopy proudů.

Callisto

Galileovský satelit nejvzdálenější od Jupiteru je Callisto. Callisto je třetí velikostí mezi satelity sluneční soustavy (průměr - 4 820 km).

Callisto je nebeské těleso s největšími krátery v celé sluneční soustavě. Krátery na povrchu satelitu mají různé hloubky a barvy, což svědčí o dostatečném stáří Callisto. Někteří vědci dokonce považují povrch Callisto za „nejstarší“ ve sluneční soustavě a tvrdí, že nebyl aktualizován více než 4 miliardy let.

Počasí

Jaké je počasí na planetě Jupiter? Na tuto otázku nelze jednoznačně odpovědět. Počasí na Jupiteru je nestabilní a nepředvídatelné, ale vědcům se v něm podařilo identifikovat určité vzorce.

Jak již bylo zmíněno výše, nad povrchem Jupiteru vznikají silné atmosférické víry (např. Velká rudá skvrna). Z toho vyplývá, že mezi atmosférickými jevy Jupiteru lze rozlišit drtivé hurikány, jejichž rychlost přesahuje 550 kilometrů za hodinu. Na vznik takových hurikánů mají vliv i mraky. různé teploty, kterou lze rozeznat na četných fotografiích planety Jupiter.

Také při pozorování Jupitera dalekohledem můžete vidět nejsilnější bouře a blesky otřásající planetou. Takový jev na páté planetě od Slunce je považován za trvalý.

Teplota atmosféry Jupiteru klesá pod -140 °C, což je považováno za nepřípustné pro formy života známé lidstvu. Pro nás viditelný Jupiter se navíc skládá pouze z plynné atmosféry, takže astronomové stále vědí málo o počasí na pevném povrchu planety.

Závěr

V tomto článku jsme se tedy seznámili s tím nejvíce velká planeta Sluneční soustava - Jupiter. Bylo jasné, že pokud Jupiter během svého formování dostal o něco větší množství energie, pak by se náš planetární systém mohl nazývat „Slunce-Jupiter“ a záviset na dvou největší hvězdy. Jupiter se však nedokázal proměnit ve hvězdu a dnes je považován za největšího plynného obra, jehož velikost je opravdu úžasná.

Samotná planeta byla pojmenována po starověkém římském bohu nebe. Ale mnoho dalších, pozemských objektů bylo pojmenováno po planetě samotné. Například značka sovětských magnetofonů "Jupiter"; plachetnice Baltské flotily začátek XIX století; značka sovětských elektrických baterií "Jupiter"; bitevní loď britského námořnictva; filmová cena schválená v roce 1979 v Německu. Také na počest planety byl pojmenován slavný sovětský motocykl „IZH planeta Jupiter“, který znamenal začátek celé řady silničních motocyklů. Výrobcem této řady motocyklů je Iževský strojírenský závod.

Astronomie je jednou z nejzajímavějších a neznámých věd naší doby. Vesmír obklopující naši planetu je zvláštní fenomén, který uchvacuje představivost. Moderní vědci dělají nové objevy, které nám umožňují zjistit dříve neznámé informace. Proto je nesmírně důležité sledovat objevy astronomů, protože náš život i život naší planety zcela podléhá vesmírným zákonům.

Jupiter, velká červená skvrna těsně pod středem.

Jupiter, stejně jako všichni obři, se skládá převážně ze směsi plynů. Plynný obr je 2,5krát hmotnější než všechny planety dohromady, neboli 317krát větší než Země. Existuje mnoho dalších zajímavých faktů o planetě a my se je pokusíme sdělit.

Jupiter ze vzdálenosti 600 milionů km. ze země. Níže můžete vidět stopu pádu asteroidu.

Jak víte, Jupiter je největší ve sluneční soustavě a má 79 měsíců. Planetu navštívilo několik kosmických sond, které ji studovaly z trajektorie průletu. A kosmická loď Galileo, která vstoupila na svou oběžnou dráhu, ji několik let studovala. Nejnovější byla sonda New Horizons. Po průletu kolem planety dostala sonda další zrychlení a zamířila ke svému konečnému cíli – Plutu.

Jupiter má prstence. Nejsou tak velké a krásné jako ty saturnské, protože jsou tenčí a slabší. Velká rudá skvrna je obří bouře, která zuří už přes tři sta let! Navzdory skutečnosti, že planeta Jupiter je skutečně obrovských rozměrů, neměla dostatečnou hmotnost, aby se stala plnohodnotnou hvězdou.

Atmosféra

Atmosféra planety je obrovská, její chemické složení je z 90 % vodík a 10 % helium. Na rozdíl od Země je Jupiter plynný obr a nemá jasnou hranici mezi atmosférou a zbytkem planety. Pokud byste mohli jít dolů do středu planety, pak by se hustota a teplota vodíku a helia začala měnit. Vědci rozlišují vrstvy na základě těchto znaků. Vrstvy atmosféry v sestupném pořadí od jádra: troposféra, stratosféra, termosféra a exosféra.

Animace rotace atmosféry Jupiteru sestavená z 58 snímků

Jupiter nemá pevný povrch, takže pro některé podmíněné „povrchy“ vědci určují spodní hranici jeho atmosféry v místě, kde je tlak 1 bar. Teplota atmosféry v tomto bodě, stejně jako na Zemi, klesá s výškou, dokud nedosáhne minima. Tropopauza vymezuje hranici mezi troposférou a stratosférou – je asi 50 km nad podmíněným „povrchem“ planety.

Stratosféra

Stratosféra stoupá do výšky 320 km a tlak stále klesá, zatímco teplota stoupá. Tato výška označuje hranici mezi stratosférou a termosférou. Teplota termosféry stoupá ve výšce 1000 km na 1000 K.

Všechny mraky a bouře, které můžeme vidět, se nacházejí ve spodní části troposféry a jsou tvořeny čpavkem, sirovodíkem a vodou. Ve skutečnosti viditelný reliéf povrchu tvoří spodní vrstvu oblačnosti. Horní vrstva mraků obsahuje čpavkový led. Spodní mraky jsou složeny z hydrosulfidu amonného. Voda tvoří mraky umístěné pod hustými vrstvami mraků. Atmosféra postupně a plynule přechází do oceánu, který přechází do kovového vodíku.

Atmosféra planety je největší ve sluneční soustavě a skládá se převážně z vodíku a hélia.

Sloučenina

Jupiter obsahuje malé množství sloučenin, jako je metan, čpavek, sirovodík a voda. Tato směs chemické sloučeniny a prvky, přispívá ke vzniku barevných mraků, které můžeme pozorovat v dalekohledech. Nedá se jednoznačně říci, jakou barvu má Jupiter, ale přibližně je červeno-bílý s pruhy.

Mraky čpavku, které jsou viditelné v atmosféře planety, tvoří sadu paralelních pásů. Tmavé pásy se nazývají pásy a střídají se se světlými pásy, které jsou známé jako zóny. Předpokládá se, že tyto zóny jsou složeny z amoniaku. Co způsobuje tmavou barvu pruhů, se zatím neví.

velká červená skvrna

Možná jste si všimli, že v jeho atmosféře jsou různé ovály a kruhy, z nichž největší je Velká rudá skvrna. Jsou to vichřice a bouře, které zuří ve vysoce nestabilní atmosféře. Vír může být cyklonální nebo anticyklonální. Cyklonické víry mají obvykle centra, kde je tlak nižší než venku. Anticyklony jsou ty, které mají centra vyššího tlaku než mimo vír.

Jupiterova Velká rudá skvrna (GRS) je atmosférická bouře, která zuří na jižní polokouli již 400 let. Mnozí se domnívají, že ji Giovanni Cassini poprvé pozoroval koncem 16. století, ale vědci pochybují, že vznikla v té době.

Asi před 100 lety měla tato bouře průměr přes 40 000 km. V současné době se zmenšuje. Při současném tempu kontrakce by se do roku 2040 mohl stát kruhovým. Vědci pochybují, že k tomu dojde, protože vliv sousedních tryskových proudů by mohl obraz zcela změnit. Jak dlouho změna jeho velikosti potrvá, zatím není známo.

Co je BKP?

Velká rudá skvrna je anticyklonální bouře a od té doby, co jsme ji pozorovali, si svůj tvar udržuje po několik staletí. Je tak obrovský, že jej lze pozorovat i z pozemských dalekohledů. Vědci zatím nezjistili, co způsobuje jeho načervenalou barvu.

Malá červená skvrna

Další velká červená skvrna byla nalezena v roce 2000 a od té doby neustále roste. Stejně jako Velká rudá skvrna je také anticyklonální. Vzhledem ke své podobnosti s BKP, tato červená skvrna (kterou nosí legální jméno Oválný) je často označován jako „malá červená skvrna“ nebo „malá červená skvrna“.

Na rozdíl od vírů, které přetrvávají dlouhou dobu, jsou bouřky krátkodobější. Mnohé z nich mohou existovat několik měsíců, ale v průměru trvají 4 dny. Výskyt bouřek v atmosféře kulminuje každých 15-17 let. Bouře jsou stejně jako na Zemi doprovázeny blesky.

Rotace BKP

BKP se otáčí proti směru hodinových ručiček a každých šest udělá úplnou otáčku pozemské dny. Doba rotace spotu se zkrátila. Někteří věří, že je to výsledek jeho komprese. Vítr na samém okraji bouře dosahuje rychlosti 432 km/h. Skvrna je dostatečně velká, aby pohltila tři Země. Infračervená data ukazují, že BKP je chladnější a ve vyšší nadmořské výšce než většina ostatních mraků. Okraje bouře stoupají asi 8 km nad okolní vrcholky mraků. Jeho poloha se poměrně často posouvá na východ a západ. Od počátku 19. století skvrna překročila pásy planety nejméně 10krát. A rychlost jeho driftu se v průběhu let dramaticky měnila, byla spojována s jižním rovníkovým pásem.

Barva BKP

BKP obrázek Voyageru

Není přesně známo, co způsobuje barvu Velké červené skvrny. Nejpopulárnější teorie podporovaná laboratorními experimenty je, že barva může být způsobena komplexem organické molekuly například červený fosfor nebo sloučeniny síry. BKP se velmi liší barvou od téměř cihlově červené až po světle červenou a bílou. Červená centrální oblast je o 4 stupně teplejší než životní prostředí je to považováno za důkaz toho, že na barvu mají vliv faktory prostředí.

Jak vidíte, červená skvrna je poněkud záhadný objekt, je předmětem velké budoucí studie. Vědci doufají, že se jim podaří lépe porozumět našemu obřímu sousedovi, protože planeta Jupiter a Velká rudá skvrna jsou jedny z největších záhad naší sluneční soustavy.

Proč Jupiter není hvězda

Chybí mu hmota a teplo potřebné k tomu, aby se atomy vodíku začaly slučovat do hélia, takže se nemůže stát hvězdou. Vědci vypočítali, že Jupiter musí zvýšit svou současnou hmotnost asi 80krát, aby mohl zažehnout termonukleární fúzi. Ale přesto planeta uvolňuje teplo v důsledku gravitační kontrakce. Toto zmenšení objemu nakonec ohřeje planetu.

Kelvin-Helmholtzův mechanismus

Toto generování tepla přesahujícího to, co absorbuje ze Slunce, se nazývá Kelvinův-Helmholtzův mechanismus. K tomuto mechanismu dochází, když se povrch planety ochladí, což způsobí pokles tlaku a těleso se smrští. Komprese (redukce) ohřívá jádro. Vědci spočítali, že Jupiter vyzařuje více energie, než přijímá od Slunce. Saturn vykazuje stejný mechanismus svého zahřívání, ale ne tolik. Hnědí trpaslíci také vykazují Kelvin-Helmholtzův mechanismus. Mechanismus původně navrhli Kelvin a Helmholtz k vysvětlení energie Slunce. Jedním z důsledků tohoto zákona je, že Slunce musí mít zdroj energie, který mu umožňuje svítit déle než několik milionů let. V té době nebyly známy jaderné reakce, proto byla za zdroj sluneční energie považována gravitační kontrakce. To bylo až do 30. let 20. století, kdy Hans Bethe dokázal, že sluneční energie pochází z jaderné fúze a trvá miliardy let.

Související otázkou, která je často kladena, je, zda Jupiter může v blízké budoucnosti získat dostatek hmoty, aby se stal hvězdou. Všechny planety, trpasličí planety a asteroidy ve sluneční soustavě jí nedokážou poskytnout potřebné množství hmoty, i když spotřebuje vše ve sluneční soustavě kromě Slunce. Nikdy se tedy nestane hvězdou.

Doufejme, že mise JUNO (Juno), která k planetě dorazí do roku 2016, poskytne konkrétní informace o planetě o většině otázek, které vědce zajímají.

Váha na Jupiteru

Pokud se bojíte o svou váhu, mějte na paměti, že Jupiter má mnohem větší hmotnost než Země a jeho gravitace je mnohem silnější. Mimochodem, na planetě Jupiter je gravitace 2,528krát intenzivnější než na Zemi. To znamená, že pokud na Zemi vážíte 100 kg, pak by vaše hmotnost na plynném obrovi byla 252,8 kg.

Protože jeho gravitace je tak intenzivní, má poměrně dost měsíců, přesněji až 67 měsíců a jejich počet se může kdykoli změnit.

Otáčení

Animace rotace atmosféry vytvořená z obrázků Voyageru

Náš plynný obr je nejrychleji rotující planeta ze všech ve sluneční soustavě, každých 9,9 hodiny udělá jednu rotaci kolem své osy. Na rozdíl od vnitřních planet skupiny Země je Jupiter koule složená téměř výhradně z vodíku a helia. Na rozdíl od Marsu nebo Merkuru nemá povrch, který by bylo možné sledovat pro měření rychlosti rotace, a nemá žádné krátery nebo hory, které by se objevily po určité době.

Vliv rotace na velikost planety

Rychlá rotace má za následek rozdíl mezi rovníkovým a polárním poloměrem. Místo aby vypadala jako koule, díky rychlé rotaci planeta vypadá jako zmáčknutá koule. Vyboulení rovníku je viditelné i v malých amatérských dalekohledech.

Polární poloměr planety je 66 800 km a rovníkový 71 500 km. Jinými slovy, rovníkový poloměr planety je o 4700 km větší než polární.

Rotační charakteristiky

Navzdory skutečnosti, že planeta je koule plynu, rotuje rozdílně. To znamená, že rotace trvá jiná částkačas v závislosti na tom, kde jste. Rotace na jeho pólech trvá o 5 minut déle než na rovníku. Proto často uváděná doba rotace 9,9 hodiny je ve skutečnosti průměrný součet pro celou planetu.

Rotační referenční systémy

Vědci ve skutečnosti používají k výpočtu rotace planety tři různé systémy. První systém pro zeměpisnou šířku 10 stupňů severně a jižně od rovníku je rotace 9 hodin a 50 minut. Druhý pro zeměpisné šířky na sever a jih od této oblasti, kde je rychlost rotace 9 hodin 55 minut. Tyto indikátory jsou měřeny pro konkrétní bouřku, která je v dohledu. Třetí systém měří rychlost rotace magnetosféry a je obecně považován za oficiální rychlost rotace.

Planetární gravitace a kometa

V 90. letech Jupiterova gravitace roztrhla kometu Shoemaker-Levy 9 a její úlomky dopadly na planetu. Bylo to poprvé, co jsme měli možnost pozorovat srážku dvou mimozemských těles ve sluneční soustavě. Ptáte se, proč k sobě Jupiter přitáhl kometu Shoemaker-Levy 9?

Kometa měla neobezřetnost letět v těsné blízkosti obra a její silná gravitace ji přitáhla k sobě kvůli skutečnosti, že Jupiter je nejhmotnější ve sluneční soustavě. Planeta zachytila ​​kometu asi 20-30 let před dopadem a od té doby obíhá kolem obra. V roce 1992 vstoupila kometa Shoemaker-Levy 9 do limitu Roche a byla roztrhána na kusy slapovými silami planety. Kometa vypadala jako šňůra perel, když její úlomky narazily 16. až 22. července 1994 do vrstvy oblaků planety. Úlomky o velikosti až 2 km se dostaly do atmosféry rychlostí 60 km/s. Tato kolize umožnila astronomům učinit několik nových objevů o planetě.

Co dala srážka s planetou

Astronomové díky srážce objevili v atmosféře několik chemikálií, které před dopadem nebyly známy. Nejzajímavější byly diatomická síra a sirouhlík. Bylo to teprve podruhé, co byla na nebeských tělesech zjištěna diatomická síra. Tehdy byly na plynném obru poprvé objeveny amoniak a sirovodík. Snímky z Voyageru 1 ukázaly obra ve zcela novém světle údaje z Pioneer 10 a 11 nebyly tak informativní a všechny následující mise byly postaveny na základě dat obdržených Voyagery.

Srážka asteroidu s planetou

Stručný popis

Vliv Jupiteru na všechny planety se projevuje v té či oné podobě. Je dostatečně silná, aby roztrhala asteroidy a udržela 79 satelitů. Někteří vědci se domnívají, že tak velká planeta mohla v minulosti zničit mnoho nebeských objektů a také zabránila vzniku dalších planet.

Jupiter vyžaduje pečlivější studium, než si vědci mohou dovolit, a zajímá astronomy z mnoha důvodů. Jeho satelity jsou hlavním klenotem pro průzkumníky. Planeta má 79 satelitů, což je ve skutečnosti 40 % všech satelitů v naší sluneční soustavě. Některé z těchto měsíců jsou větší než některé trpasličí planety a obsahují podzemní oceány.

Struktura

Vnitřní struktura

Jupiter má jádro obsahující určité množství horniny a kovového vodíku, které pod obrovským tlakem nabývá tohoto neobvyklého tvaru.

Nedávné údaje naznačují, že obr obsahuje husté jádro, o kterém se předpokládá, že je obklopeno vrstvou tekutého kovového vodíku a helia, a vnější vrstvě dominuje molekulární vodík. Gravitační měření ukazují hmotu jádra mezi 12 a 45 hmotami Země. To znamená, že jádro planety tvoří asi 3-15 % celkové hmotnosti planety.

Vznik obra

V raná historie Jupiter musel být vytvořen výhradně z hornin a ledu s dostatečnou hmotností, aby zachytil většinu plynů v rané sluneční mlhovině. Svým složením proto zcela opakuje směs plynů protosolární mlhoviny.

Současná teorie věří, že jádrová vrstva hustého kovového vodíku přesahuje 78 procent poloměru planety. Těsně nad vrstvou kovového vodíku se rozprostírá vnitřní vodíková atmosféra. V něm má vodík teplotu, kde není žádná čirá kapalná a plynná fáze, ve skutečnosti je v superkritickém stavu kapaliny. Teplota a tlak se neustále zvyšují, jak se přibližujete k jádru. V oblasti, kde se vodík stává kovovým, je teplota považována za 10 000 K a tlak je 200 GPa. Maximální teplota na hranici jádra se odhaduje na 36 000 K s odpovídajícím tlakem 3000 až 4500 GPa.

Teplota

Jeho teplota, vezmeme-li v úvahu, jak daleko je od Slunce, je mnohem nižší než na Zemi.

Vnější okraje Jupiterovy atmosféry jsou mnohem chladnější než centrální oblast. Teplota v atmosféře je -145 stupňů Celsia a intenzivní atmosférický tlak přispívá ke zvýšení teploty při sestupu. Po ponoření několik set kilometrů hluboko do planety se vodík stává jeho hlavní složkou, je dostatečně horký, aby se změnil v kapalinu (protože tlak je vysoký). Předpokládá se, že teploty v tomto bodě přesahují 9 700 C. Vrstva hustého kovového vodíku zasahuje až do 78 % poloměru planety. V blízkosti samého středu planety se vědci domnívají, že teplota může dosáhnout 35 500 C. Mezi chladnými mraky a roztavenými spodními částmi je vnitřní atmosféra vodíku. Ve vnitřní atmosféře je teplota vodíku taková, že neexistuje žádná hranice mezi kapalnou a plynnou fází.

Roztavený vnitřek planety ohřívá zbytek planety konvekcí, takže obr vyzařuje více tepla, než přijímá od Slunce. Bouře a silný vítr mísí studený vzduch a teplý vzduch stejně jako na Zemi. Sonda Galileo pozorovala vítr o rychlosti přesahující 600 km za hodinu. Jedním z rozdílů od Země je, že na planetě existují tryskové proudy, které řídí bouře a větry, jsou poháněny vlastním teplem planety.

Existuje na planetě život?

Jak můžete vidět z údajů výše, fyzické podmínky na Jupiteru jsou poměrně drsné. Někteří se ptají, zda je planeta Jupiter obyvatelná, existuje tam život? Ale zklameme vás: bez pevného povrchu, přítomnosti obrovského tlaku, nejjednodušší atmosféry, radiace a nízké teploty je život na planetě nemožný. Jiná věc jsou subglaciální oceány jejích satelitů, ale to je téma na jiný článek. Ve skutečnosti planeta nemůže podporovat život ani přispívat k jeho vzniku, podle moderních názorů na tuto problematiku.

Vzdálenost ke Slunci a Zemi

Vzdálenost ke Slunci v perihéliu (nejbližším bodě) je 741 milionů km neboli 4,95 astronomických jednotek (AU). V aféliu (nejvzdálenější bod) - 817 milionů km, nebo 5,46 a.u. Z toho vyplývá, že hlavní poloosa je 778 milionů km, neboli 5,2 AU. s excentricitou 0,048. Pamatujte, že jedna astronomická jednotka (AU) se rovná průměrné vzdálenosti Země od Slunce.

Orbitální období

Planeta potřebuje 11,86 pozemských let (4331 dní), aby dokončila jednu otáčku kolem Slunce. Planeta se řítí po své oběžné dráze rychlostí 13 km/s. Jeho dráha je mírně nakloněna (asi 6,09°) ve srovnání s rovinou ekliptiky (slunečního rovníku). Navzdory tomu, že se Jupiter nachází poměrně daleko od Slunce, je jediným nebeským tělesem, které má se Sluncem společný těžiště, které je mimo poloměr Slunce. Plynný obr má mírný axiální sklon 3,13 stupně, což znamená, že planeta nemá žádné rozeznatelné změny v ročních obdobích.

Jupiter a Země

Když jsou Jupiter a Země k sobě nejblíže, dělí je 628,74 milionů kilometrů kosmického prostoru. V nejvzdálenějším bodě od sebe je dělí 928,08 milionů km. V astronomických jednotkách se tyto vzdálenosti pohybují od 4,2 do 6,2 AU.

Všechny planety se pohybují po eliptických drahách, když je planeta blíže Slunci, nazývá se tato část dráhy perihelium. Kdy příště - aphelion. Rozdíl mezi perihéliem a aféliem určuje, jak excentrická je oběžná dráha. Jupiter a Země mají dvě nejméně excentrické dráhy v naší sluneční soustavě.

Někteří vědci se domnívají, že gravitace Jupiteru vytváří slapové efekty, které by mohly způsobit nárůst slunečních skvrn. Pokud by se Jupiter přiblížil k Zemi na několik stovek milionů kilometrů, pak by to pro Zemi bylo těžké pod vlivem silné gravitace obra. Je snadné pochopit, jak může způsobit slapové efekty, vzhledem k tomu, že jeho hmotnost je 318krát větší než hmotnost Země. Naštěstí je Jupiter od nás v uctivé vzdálenosti, aniž by způsobil nepříjemnosti a zároveň nás chránil před kometami, přitahoval je k sobě.

Pozice na obloze a pozorování

Ve skutečnosti je plynný obr po Měsíci a Venuši třetím nejjasnějším objektem na noční obloze. Pokud chcete vědět, kde se na obloze nachází planeta Jupiter, pak nejčastěji blíže k zenitu. Abyste si ji nespletli s Venuší, mějte na paměti, že se nepohybuje dále než 48 stupňů od Slunce, takže nevystupuje příliš vysoko.

Mars a Jupiter jsou také dost dva světlý objekt, zejména v opozici, ale Mars vydává načervenalý odstín, takže je těžké je splést. Oba mohou být v opozici (nejblíže Zemi), takže buď podle barvy, nebo použijte dalekohled. Saturn se i přes podobnost struktury vzhledem k velké vzdálenosti značně liší v jasnosti, takže je těžké si je splést. S malým dalekohledem, který máte k dispozici, se vám Jupiter zjeví v celé své kráse. Při jeho pozorování okamžitě upoutají pozornost 4 malé tečky (galilejské satelity), které planetu obklopují. Jupiter v dalekohledu vypadá jako pruhovaná koule a i v malém přístroji je viditelný jeho oválný tvar.

Být na obloze

Pomocí počítače není vůbec těžké jej najít, pro tyto účely je vhodný běžný program Stellarium. Pokud nevíte, jaký druh objektu pozorujete, pak se znalostí světových stran, vaší polohy a času vám program Stellarium dá odpověď.

Při jeho pozorování máme úžasnou příležitost vidět tak neobvyklé jevy, jako je přechod stínů satelitů přes disk planety nebo zatmění satelitu planetou, obecně se častěji dívejte na oblohu, jsou mnoho zajímavých a úspěšných hledání Jupitera! Pro snazší orientaci v astronomických událostech použijte .

Magnetické pole

Magnetické pole Země je vytvářeno jejím jádrem a efektem dynama. Jupiter má skutečně obrovské magnetické pole. Vědci jsou si jisti, že má kamenné / kovové jádro a díky tomu má planeta magnetické pole, která je 14krát silnější než ta Země a obsahuje 20 000krát více energie. Astronomové věří, že magnetické pole je generováno kovovým vodíkem poblíž středu planety. Toto magnetické pole zachycuje ionizované částice slunečního větru a urychluje je téměř na rychlost světla.

Napětí magnetického pole

Magnetické pole plynného obra je nejsilnější v naší sluneční soustavě. Pohybuje se od 4,2 gaussů (jednotka magnetické indukce se rovná jedné desetitisícině tesla) na rovníku do 14 gaussů na pólech. Magnetosféra sahá sedm milionů kilometrů směrem ke Slunci a směrem k okraji oběžné dráhy Saturnu.

Formulář

Magnetické pole planety má tvar koblihy (toroid) a obsahuje obrovské ekvivalenty Van Allenových pásů na Zemi. Tyto pásy jsou pastí pro vysokoenergetické nabité částice (hlavně protony a elektrony). Rotace pole odpovídá rotaci planety a je přibližně rovna 10 hodinám. Některé Jupiterovy měsíce interagují s magnetickým polem, zejména měsíc Io.

Na povrchu má několik aktivních sopek, které do vesmíru chrlí plyn a sopečné částice. Tyto částice nakonec difundují do zbytku prostoru obklopujícího planetu a stávají se hlavním zdrojem nabitých částic zachycených v magnetickém poli Jupiteru.

Radiační pásy planety jsou torusy energetických nabitých částic (plazma). Na místě je drží magnetické pole. Většina částic, které tvoří pásy, pochází ze slunečního větru a kosmické paprsky. Pásy se nacházejí ve vnitřní oblasti magnetosféry. Existuje několik různých pásů obsahujících elektrony a protony. Kromě toho radiační pásy obsahují menší množství dalších jader a také alfa částic. Pásy představují nebezpečí pro kosmické lodě, které musí chránit své citlivé součásti adekvátním stíněním, pokud procházejí radiačními pásy. Kolem Jupiteru radiační pásy velmi silné a kosmická loď, která jimi prolétne, potřebuje dodatečnou speciální ochranu pro záchranu citlivé elektroniky.

Polární světla na planetě

rentgen

Magnetické pole planety vytváří některé z nejpozoruhodnějších a nejaktivnějších polárních září ve sluneční soustavě.

Na Zemi jsou polární záře způsobeny nabitými částicemi vyvrženými ze slunečních bouří. Některé jsou vytvořeny stejným způsobem, ale on má jiný způsob, jak získat polární záři. Rychlá rotace planety, intenzivní magnetické pole a hojný zdroj částic z aktivního vulkanického měsíce Io vytváří obrovskou zásobárnu elektronů a iontů.

Sopka Patera Tupana na Io

Tyto nabité částice zachycené magnetickým polem jsou neustále urychlovány a dostávají se do atmosféry nad polárními oblastmi, kde se srážejí s plyny. V důsledku takových srážek se získávají polární záře, které na Zemi nemůžeme pozorovat.

Předpokládá se, že Jupiterova magnetická pole interagují s téměř každým tělesem ve sluneční soustavě.

Jak se počítá délka dne?

Vědci vypočítali délku dne z rychlosti rotace planety. A první pokusy byly pozorovat bouře. Vědci našli vhodnou bouři a změřili její rychlost rotace kolem planety, aby získali představu o délce dne. Problém byl v tom, že Jupiterovy bouře se mění velmi rychlým tempem, což z nich dělá nepřesné zdroje rotace planety. Poté, co byla detekována radiová emise z planety, vědci vypočítali dobu rotace planety a její rychlost. Zatímco planeta rotuje v různých částech různými rychlostmi, rychlost rotace magnetosféry zůstává stejná a používá se jako oficiální rychlost planety.

Původ názvu planety

Planeta je známá již od starověku a byla pojmenována po římském bohu. V té době měla planeta mnoho jmen a během historie římské říše byla dána nejvíce pozornosti. Římané pojmenovali planetu po svém králi bohů Jupiterovi, který byl také bohem nebe a hromu.

V římské mytologii

V římském panteonu byl Jupiter bohem oblohy a byl ústředním bohem v Kapitolské trojici spolu s Juno a Minervou. Zůstal hlavním oficiálním božstvem Říma po celou dobu republikánské a císařské éry, dokud nebyl pohanský systém nahrazen křesťanstvím. Zosobňoval božskou moc a vysoké pozice v Římě, vnitřní organizaci pro vnější vztahy: jeho obraz v republikánském a císařském paláci znamenal hodně. Římští konzulové přísahali věrnost Jupiteru. Aby mu poděkovali za pomoc a získali jeho neustálou podporu, pomodlili se k soše býka s pozlacenými rohy.

Jak se jmenují planety

Obrázek přístroje Cassini (vlevo je stín ze satelitu Europa)

To je běžná praxe, když planety, měsíce a mnoho dalších nebeská těla, jsou přiřazena jména z řecké a římské mytologie a je jim přiřazen i konkrétní astronomický symbol. Některé příklady: Neptun je bůh moře, Mars je bůh války, Merkur je posel, Saturn je Bůh času a otec Jupitera, Uran je otec Saturna, Venuše je bohyně lásky a Země a Země je jen planeta, to je v rozporu s řecko-římskou tradicí. Doufáme, že původ názvu planety Jupiter už ve vás nebude vyvolávat otázky.

Otevírací

Zajímalo vás, kdo objevil planetu? Bohužel neexistuje žádný spolehlivý způsob, jak zjistit, jak a kým byl objeven. Je to jedna z 5 planet viditelných pouhým okem. Pokud vyjdete ven a uvidíte jasnou hvězdu na obloze, pravděpodobně to bude ono. jeho jasnost je větší než kterákoli hvězda, pouze Venuše je jasnější než ona. Starověcí lidé o ní tedy věděli několik tisíc let a neexistuje způsob, jak zjistit, kdy si první člověk všiml této planety.

Možná je lepší si položit otázku, kdy jsme si uvědomili, že Jupiter je planeta? V dávných dobách si astronomové mysleli, že Země je středem vesmíru. Byl to geocentrický model světa. Slunce, měsíc, planety a dokonce i hvězdy, to vše se točí kolem Země. Ale byla jedna věc, kterou bylo obtížné vysvětlit tento podivný pohyb planet. Pohybovaly se jedním směrem a pak se zastavily a pohybovaly se zpět, tzv. retrográdní pohyb. Astronomové vytvářeli stále složitější modely k vysvětlení těchto podivných pohybů.

Koperník a heliocentrický model světa

V roce 1500 vyvinul Mikuláš Koperník svůj heliocentrický model sluneční soustavy, kde se Slunce stalo středem a planety včetně Země se kolem něj otáčely. To krásně vysvětlilo podivné pohyby planet na obloze.

První člověk, který skutečně viděl Jupiter, byl Galileo a podařilo se mu to vůbec prvním dalekohledem. I se svým nedokonalým dalekohledem byl schopen vidět pásy na planetě a 4 velké Galileovy měsíce, které byly po něm pojmenovány.

Následně pomocí velkých dalekohledů mohli astronomové vidět více informací o Jupiterových oblacích a dozvědět se více o jeho měsících. Ale vědci to skutečně studovali s počátkem vesmírného věku. Kosmická loď Pioneer 10 od NASA byla první sondou, která proletěla kolem Jupiteru v roce 1973. Prošel ve vzdálenosti 34 000 km od mraků.

Hmotnost

Jeho hmotnost je 1,9 x 10 x 27 kg. Je těžké plně pochopit, jak velké toto číslo je. Hmotnost planety je 318krát větší než hmotnost Země. Je 2,5krát hmotnější než všechny ostatní planety v naší sluneční soustavě dohromady.

Hmotnost planety není dostatečná pro udržitelnou jadernou fúzi. Fúze vyžaduje vysoké teploty a intenzivní gravitační kompresi. Na planetě je velké množství vodíku, ale planeta je příliš studená a není dostatečně hmotná pro trvalou fúzní reakci. Vědci vypočítali, že k zapálení fúze potřebuje 80násobek hmotnosti.

Charakteristický

Objem planety je 1,43128 10 * 15 km3. To je dost na to, aby se dovnitř planety vešlo 1 321 objektů velikosti Země a ještě zbylo místo.

Povrchová plocha je 6,21796 x 10 x 10 x 2. A jen pro srovnání, to je 122 krát více oblasti povrch země.

Povrch

Infračervený snímek Jupiteru pořízený dalekohledem VLT

Pokud by kosmická loď sestoupila pod mraky planety, spatřila by vrstvu mraků sestávající z krystalů čpavku s nečistotami hydrosulfidu amonného. Tyto mraky se nacházejí v tropopauze a jsou rozděleny podle barev na zóny a tmavé pásy. V atmosféře obra zuří vítr rychlostí přes 360 km/h. Celá atmosféra je neustále bombardována excitovanými částicemi magnetosféry a látkou, která vybuchuje ze sopek na satelitu Io. V atmosféře jsou pozorovány blesky. Jen pár kilometrů pod nominálním povrchem planety bude jakákoliv kosmická loď rozdrcena monstrózním tlakem.

Vrstva mraků sahá do hloubky 50 km a obsahuje tenkou vrstvu vodních mraků pod vrstvou čpavku. Tento předpoklad je založen na záblescích. Blesk je způsoben různou polaritou vody, která umožňuje vytvořit statickou elektřinu potřebnou k vytvoření blesku. Blesky mohou být tisíckrát silnější než ty naše pozemské.

Věk planety

Přesné stáří planety je těžké určit, protože přesně nevíme, jak Jupiter vznikl. Nemáme žádné vzorky plemen chemický rozbor, nebo spíše neexistují vůbec, protože Planety jsou vyrobeny výhradně z plynů. Kdy vznikla planeta? Mezi vědci existuje názor, že Jupiter, stejně jako všechny planety, vznikl ve sluneční mlhovině asi před 4,6 miliardami let.

Tvrdí to teorie Velký třesk došlo asi před 13,7 miliardami let. Vědci se domnívají, že naše sluneční soustava vznikla, když se při explozi supernovy vytvořil oblak plynu a prachu ve vesmíru. Po výbuchu supernovy se ve vesmíru vytvořila vlna, která vytvořila tlak v oblacích plynu a prachu. Kontrakce způsobila smrštění oblaku a čím více se smršťovalo, tím více gravitace tento proces urychlovala. Oblak zavířil a v jeho středu vyrostlo žhavější a hustší jádro.

Jak to vzniklo

Mozaika skládající se z 27 obrázků

V důsledku narůstání se částice začaly slepovat a tvořit shluky. Některé shluky byly větší než jiné, protože se na nich nalepily méně hmotné částice, které vytvořily planety, měsíce a další objekty v naší sluneční soustavě. Studiem meteoritů z raných fází sluneční soustavy vědci zjistili, že jsou staré asi 4,6 miliardy let.

Předpokládá se, že jako první vznikli plynní obři a měli možnost růst velké číslo vodík a helium. Tyto plyny existovaly ve sluneční mlhovině prvních několik milionů let, než byly spotřebovány. To znamená, že plynní obři mohou být o něco starší než Země. Takže před kolika miliardami let Jupiter vznikl, je třeba ještě objasnit.

Barva

Četné snímky Jupiteru ukazují, že odráží mnoho odstínů bílé, červené, oranžové, hnědé a žluté. Barva Jupiteru se mění s bouřemi a větry v atmosféře planety.

Barva planety je velmi rozmanitá, je vytvářena různými Chemikálie odrážející světlo slunce. Většina atmosférických mraků se skládá z krystalů čpavku s příměsí vodního ledu a hydrosulfidu amonného. Silné bouře na planetě vznikají v důsledku konvekce v atmosféře. To umožňuje bouřím zvedat látky, jako je fosfor, síra a uhlovodíky z hlubokých vrstev, což má za následek bílé, hnědé a červené skvrny, které vidíme v atmosféře.

Vědci používají barvu planety, aby pochopili, jak atmosféra funguje. Budoucí mise, jako je Juno, plánují přinést hlubší pochopení procesů v plynném obalu obra. Budoucí mise jsou také připraveny ke studiu interakce sopek Io s vodním ledem na Europě.

Záření

Kosmické záření je jednou z největších výzev pro výzkumné sondy zkoumající mnoho planet. Jupiter je zatím největší hrozbou pro jakoukoli loď do 300 000 km od planety.

Jupiter je obklopen intenzivními radiačními pásy, které snadno zničí veškerou palubní elektroniku, pokud loď není řádně chráněna. Ze všech stran jej obklopují elektrony urychlené téměř na rychlost světla. Země má podobné radiační pásy zvané Van Allenovy pásy.

Magnetické pole obra je 20 000krát silnější než pozemské. Sonda Galileo již osm let měří aktivitu rádiových vln uvnitř Jupiterovy magnetosféry. Podle něj mohou za excitaci elektronů v radiačních pásech krátké rádiové vlny. Krátkovlnná rádiová emise planety je výsledkem interakce sopek na měsíci Io v kombinaci s rychlou rotací planety. Sopečné plyny jsou ionizovány a opouštějí družici působením odstředivá síla. Tento materiál tvoří vnitřní tok částic, které excitují rádiové vlny v magnetosféře planety.

1. Planeta je velmi hmotná

Hmotnost Jupiteru je 318krát větší než hmotnost Země. A je to 2,5násobek hmotnosti všech ostatních planet ve sluneční soustavě dohromady.

2. Jupiter se nikdy nestane hvězdou

Astronomové označují Jupiter za neúspěšnou hvězdu, ale to není úplně vhodné. Je to jako by selhal mrakodrap z vašeho domu. Hvězdy generují svou energii fúzí atomů vodíku. Jejich obrovský tlak ve středu vytváří teplo a atomy vodíku se spojují a vytvářejí helium a zároveň uvolňují teplo. Jupiter by k zažehnutí fúze potřeboval více než 80násobek své současné hmotnosti.

3. Jupiter je nejrychleji rotující planeta ve sluneční soustavě

Přes všechny své rozměry a hmotnost se otáčí velmi rychle. Úplná rotace planety kolem své osy trvá jen asi 10 hodin. Z tohoto důvodu je jeho tvar na rovníku mírně konvexní.

Poloměr planety Jupiter na rovníku více než 4600 km je dále od středu než na pólech. Tato rychlá rotace také pomáhá vytvářet silné magnetické pole.

4. Mraky na Jupiteru jsou silné pouze 50 km.

Všechny ty krásné mraky a bouře, které na Jupiteru vidíte, jsou silné jen asi 50 km. Jsou vyrobeny z krystalů čpavku rozdělených do dvou úrovní. Předpokládá se, že ty tmavší jsou tvořeny sloučeninami, které vystoupily z hlubších vrstev a pak na Slunci mění barvu. Pod těmito mraky se rozprostírá oceán vodíku a helia až po vrstvu kovového vodíku.

Velká červená skvrna. Kompozitní obraz RBG + IR a UV. Amatérsky upravil Mike Malaska.

Velká rudá skvrna je jedním z jeho nejznámějších rysů planety. A zdá se, že existuje již 350-400 let. Poprvé ji identifikoval Giovanni Cassini, který ji zaznamenal již v roce 1665. Před sto lety měla Velká rudá skvrna průměr 40 000 km, nyní je však poloviční.

6. Planeta má prstence

Prstence kolem Jupitera byly třetím objeveným ve sluneční soustavě poté, co byly objeveny kolem Saturnu (samozřejmě) a Uranu.

Snímek Jupiterova prstence pořízený sondou New Horizons

Jupiterovy prstence jsou slabé a pravděpodobně se skládají z hmoty vyvržené z jeho měsíců, když se srazily s meteority a kometami.

7 Magnetické pole Jupitera je 14krát silnější než magnetické pole Země

Astronomové věří, že magnetické pole vzniká pohybem kovového vodíku hluboko uvnitř planety. Toto magnetické pole zachycuje ionizované částice slunečního větru a urychluje je téměř na rychlost světla. Tyto částice vytvářejí kolem Jupiteru nebezpečné pásy záření, které by mohly poškodit kosmické lodě.

8. Jupiter má 67 měsíců

Od roku 2014 má Jupiter celkem 67 měsíců. Téměř všechny mají průměr menší než 10 kilometrů a byly objeveny až po roce 1975, kdy k planetě dorazila první kosmická loď.

Jeden z jeho měsíců, Ganymede, je největší měsíc ve sluneční soustavě a má průměr 5262 km.

9. Jupiter navštívilo 7 různých kosmické lodě ze země

Snímky Jupiteru pořízené šesti kosmickými loděmi (žádná fotka z Willise, protože tam nebyly žádné kamery)

Jupiter poprvé navštívila sonda NASA Pioneer 10 v prosinci 1973 a poté Pioneer 11 v prosinci 1974. Po sondách Voyager 1 a 2 v roce 1979. Po nich následovala dlouhá přestávka, dokud v únoru 1992 nedorazila kosmická loď Ulysses. Po průletu meziplanetární stanice Cassini v roce 2000 na cestě k Saturnu. A nakonec kolem obra proletěla v roce 2007 sonda New Horizons. Další návštěva je naplánována na rok 2016, planetu prozkoumá sonda Juno.

Galerie kreseb věnovaných cestě Voyageru































10. Jupiter můžete vidět na vlastní oči.

Jupiter je po Venuši a Měsíci třetím nejjasnějším objektem na noční obloze Země. Je pravděpodobné, že jste na obloze viděli plynného obra, ale netušili jste, že je to Jupiter. Mějte na paměti, že pokud vysoko na obloze vidíte velmi jasnou hvězdu, je to s největší pravděpodobností Jupiter. V podstatě jsou tato fakta o Jupiteru pro děti, ale pro většinu z nás, kteří jsme úplně zapomněli školní kurz astronomie, budou tyto informace o planetě velmi užitečné.

Populárně vědecký film Cesta na planetu Jupiter

Hubbleův vesmírný dalekohled nadále poskytuje neocenitelné informace o všech aspektech průzkumu vesmíru. Tentokrát nebudeme mluvit o snímcích mlhovin a hvězdokup, ale o naší sluneční soustavě. Zdálo by se, že o tom víme hodně, ale přesto výzkumníci neustále nacházejí nové úžasné funkce. Veřejnosti byla představena nová mapa Jupiteru – první ze série každoročních „portrétů“ planet vnější sluneční soustavy. Sbíráním zdánlivě podobných informací rok co rok budou vědci nakonec schopni sledovat, jak se tyto gigantické světy v průběhu času mění. Probíhající pozorování jsou speciálně navržena tak, aby pokryla širokou škálu vlastností těchto objektů: atmosférické víry, bouře, hurikány a jejich chemické složení.

Nová mapa atmosféry Jupiteru. Zdroj: NASA, ESA

Takže než měli vědci čas analyzovat vytvořenou mapu Jupiteru, podařilo se jim detekovat vzácnou atmosférickou vlnu kousek severně od rovníku a také unikátní vláknitý útvar v samém středu Velké rudé skvrny (GRS). , který předtím prostě nebyl vidět.

„Pokaždé, když studujeme nová data o Jupiteru, vidíme náznaky, že se zde stále děje něco vzrušujícího. A tato doba nebyla výjimkou.“ – Amy Simonová, planetární vědkyně z NASA Space Flight Center

Simon a její kolegové dokázali vytvořit dvě globální mapy Jupiteru podle dat získaných pomocí Hubble Wide Field Camera 3. Díky tomu bylo možné kompenzovat pohyb Jupiteru, znázornit jej, jako by stál na místě, což umožnilo zvýraznit pohyb pouze jeho atmosféru. Nové obrázky potvrzují, že BKP se stále zmenšuje a stále více zakulacuje. To je přesně to, co vědci pozorují již několik let. Nyní se podélná osa tohoto hurikánu oproti roku 2014 zkrátila o 240 kilometrů. A v poslední době se tento spot začal zmenšovat ještě intenzivněji, než je jeho obvyklá rychlost, ale tato změna je v souladu s dlouhodobým trendem, který byl modelován v programech.

Takto se pohybuje Jupiterova atmosféra. Pole zobrazují zvětšený BCL v modrých (vlevo) a červené (vpravo) vlnách. Tato data pomohla odhalit podivnou formaci vln v jádru sluneční skvrny. Zdroj: NASA/ESA/Goddard/UCBerkeley/JPL-Caltech/STScI

V současnosti vypadá BKP ve skutečnosti spíše oranžově než červeně a jeho jádro, které mívá intenzivnější barvu, je také méně výrazné, než bývalo. zde bylo zaznamenáno neobvyklé tenké vlákno (filament), které pokrývá téměř celou šířku víru. Po analýze všech snímků Jupitera bylo možné zjistit, že se pohybuje na všech z nich a je zkreslený vlivem silných větrů vanoucích rychlostí 150 metrů za sekundu nebo i více.

V severním rovníkovém pásu Jupiteru výzkumníci detekovali téměř neviditelnou vlnu, která byla na planetě detekována pouze jednou před několika desetiletími pomocí sondy Voyager 2. Na těch starých obrázcích byla tato vlna sotva viditelná a pak prostě zmizela a nic podobného se dosud nenašlo. Nyní byl znovu spatřen na 16. stupni severní šířky v oblasti hemžící se cyklóny a anticyklóny. Takové vlny se nazývají baroklinické a jejich obecný název je Rossbyho vlny - obří ohyby vysokohorských větrů, které mají vážný dopad na počasí. Tyto vlny jsou spojeny s tlakovými zónami a vysokohorskými tryskovými proudy a podílejí se na vzniku cyklón a anticyklon.

Výřez z mapy Jupiteru, který byl získán z nejnovějších snímků v rámci průzkumu OPAL.

Každý letní večer při pohledu na oblohu v jižní části můžete vidět velmi jasnou hvězdu s načervenalým nebo oranžovým odstínem. Planeta Jupiter je největší planetou sluneční soustavy.

Jupiter je králem všech planet. Je na páté oběžné dráze, počítáme-li od Slunce, a v mnohém mu vděčíme za svou tichou existenci. Jupiter patří mezi plynné obří planety a jeho poloměr je 11,2krát větší než poloměr Země. Podle hmotnosti je téměř 2,5krát těžší než všechny ostatní planety dohromady. Jupiter má 67 známých měsíců, velmi malých i velmi velkých.

Jupiter je tedy největší planeta s největší hmotností, nejsilnějším gravitačním polem a největším vlivem ve sluneční soustavě. Navíc je to jeden z nejjednodušších a nejkrásnějších objektů na pozorování.

Samozřejmě je nesprávné mluvit o objevu této planety, protože planeta Jupiter na obloze vypadá jako nejjasnější hvězda. Proto je znám od pradávna a žádný objevitel tu prostě není a být nemůže.

Další věc je, že Galileo Galilei v roce 1610 dokázal ve svém primitivním dalekohledu zvážit čtyři největší satelity Jupitera, a to byl objev. Ale to je jiný příběh, který platí pro satelity. V budoucnu jich bylo objeveno více než desítka, a to jak v dalekohledech, tak s pomocí vesmírných sond.

Největší planeta sluneční soustavy má nepochybně vynikající vlastnosti. Ve skutečnosti je tato planeta tak nepodobná naší maličké Zemi, že o Jupiteru je poměrně dost zajímavých faktů. Tady jsou některé z nich:

  • Planeta Jupiter je velmi hmotná. Jeho hmotnost je 318 Země. I když vezmeme všechny ostatní planety a zformujeme je do jedné hrudky, Jupiter bude 2,5krát těžší než on.
  • Do objemu Jupiteru by se vešlo 1300 planet podobných Zemi.
  • Gravitace na Jupiteru je 2,5krát větší než na Zemi.
  • Kovové jádro Jupiteru se zahřeje na 20 000 stupňů.
  • Jupiter vydává více tepla, než přijímá od Slunce.
  • Jupiter nikdy nebude hvězdou, nemá na to dostatečnou hmotnost. Aby začal v jeho útrobách termonukleární reakce Jupiter potřebuje zvýšit svou hmotnost 80krát. Toto množství hmoty ve sluneční soustavě nebude zadáno, i když dáte dohromady všechny planety, jejich satelity, asteroidy, komety a všechny malé trosky.
  • Jupiter je nejrychleji rotující planeta ve sluneční soustavě. i přes svou obrovskou velikost udělá úplnou revoluci za méně než 10 hodin. Jupiter je díky své rychlé rotaci na pólech znatelně zploštělý.
  • Tloušťka mraků na Jupiteru je jen asi 50 km. Vrstva mraků vypadá velmi mohutně. Všechny tyto obrovské bouře a barevné pruhy o velikosti tisíců kilometrů jsou ve skutečnosti v malé mezeře tloušťky. Skládají se převážně z krystalů čpavku - světlejší jsou umístěny níže a ty, které stoupají nahoru, tmavnou kvůli solární radiace. Pod vrstvou mraku se nachází směs vodíku a helia až do různé hustoty až do kovového stavu.
  • Velká rudá skvrna byla poprvé objevena Giovanni Cassinim v roce 1665. Tato obří bouře existovala i tehdy, to znamená, že je již minimálně 350-400 let stará. Pravda, za posledních 100 let se snížil na polovinu, ale toto je největší a nejdelší bouře ve sluneční soustavě. Ostatní bouřky trvají jen pár dní.
  • Jupiter má prstence, byly objeveny po známých prstencích Saturnu a mnohem menších prstencích Uranu. Jupiterovy prstence jsou velmi slabé. Možná jsou tvořeny z látky, která byla vyvržena satelity při dopadech meteoritů.
  • Jupiter má nejsilnější magnetické pole ze všech planet, 14krát silnější než Země. Existuje teorie, že je generován obrovským kovovým jádrem rotujícím ve středu planety. Toto magnetické pole urychluje částice slunečního větru téměř na rychlost světla. V blízkosti Jupiteru se proto nacházejí velmi silné radiační pásy, které mohou vyřadit elektroniku kosmických lodí, a proto je nebezpečné se k němu přibližovat.
  • Jupiter má rekordní počet satelitů – v roce 2018 jich bylo známo 79. Vědci se domnívají, že jich může být mnohem více a ne všechny ještě byly objeveny. Některé mají velikost měsíce a některé jsou jen kusy skály o průměru několika kilometrů.
  • Jupiterův měsíc Ganymedes je největší měsíc ve sluneční soustavě. Jeho průměr je 5260 km, což je dokonce o 8 % větší než u Merkuru a o 51 % větší než u Měsíce. Je to tedy prakticky planeta.
  • Jupiter nás svou gravitací chrání před mnoha nebezpečími v podobě komet a asteroidů, vychylujících jejich dráhy. Prakticky vyčistil vnitřní část sluneční soustavy a poskytl nám dostatek volného prostoru. Komety a asteroidy, které k nám pronikají, dříve nebo později pod vlivem Jupitera změní svou dráhu na zaoblenější a pro Zemi bezpečnější.
  • Jupiter lze snadno pozorovat. Tohle je nejvíc jasná hvězda na pozemské obloze po Venuši a Měsíci. Již v 8-10x dalekohledu můžete vidět 4 jeho galileovské satelity. A v malém dalekohledu je Jupiter viditelný jako disk a dokonce jsou na něm vidět pásy.

Jak vidíte, planeta Jupiter není obyčejná plynová koule. Toto je celý svět, který má mnoho tajemství a záhad, které vědci postupně odhalují. Ve skutečnosti je tato planeta se svými satelity miniaturní sluneční soustavou, kde existují desítky jejich vlastních jedinečných světů. Pokud vás to zajímá, spoustu zajímavostí o Jupiteru se dozvíte také z krátkého videa:

Vzdálenost od Jupitera ke Slunci

Dráha planety Jupiter se nachází mnohem dále od Slunce než Země. Je-li od Země ke Slunci asi 150 milionů kilometrů, neboli 1 astronomická jednotka, pak k Jupiteru je to v průměru 778 milionů kilometrů, neboli 5,2 AU. Dráha Jupiteru se od kruhové příliš neliší, rozdíl ve vzdálenosti od Slunce v nejbližším a nejvzdálenějším bodě je 76 milionů kilometrů.

Rok na Jupiteru trvá 11,86 pozemského roku, což je doba, za kterou tato planeta dokončí jeden oběh kolem Slunce. Jednou za 13 měsíců je přitom Jupiter na stejné linii se Zemí a vzdálenost mezi nimi je minimální – tomu se říká opozice. To je nejlepší čas na pozorování Jupiteru.

Jednou za 13 let nastává Velká opozice Jupitera, kdy tato planeta navíc není jen naproti Zemi, ale i v nejbližším bodě své oběžné dráhy. Tento nejlepší čas kdy každý astronom, profesionální i amatérský, namíří svůj dalekohled na tuto planetu.

Planeta Jupiter má velmi mírný sklon, jen asi 3 stupně a roční období se tam nemění.

Charakteristika planety Jupiter

Jupiter je velmi zvědavá planeta, která má pramálo společného s věcmi, na které jsme zvyklí.

Poloměr- asi 70 tisíc kilometrů, což je 11,2krát větší než poloměr Země. Ve skutečnosti má tato koule plynu díky své rychlé rotaci spíše zploštělý tvar, protože poloměr podél pólů je asi 66 tisíc kilometrů a podél rovníku - 71 tisíc kilometrů.

Hmotnost- 318násobek hmotnosti Země. Pokud shromáždíte všechny planety, komety, asteroidy a další tělesa sluneční soustavy na jednu hromadu, pak i Jupiter bude 2,5krát těžší než tato hromada.

Doba rotace na rovníku - 9 hodin 50 minut 30 sekund. Ano, tato obří koule se otočí kolem své osy za méně než 10 hodin, což je přesně délka tamního dne. Ale je to koule plynu, ne pevná látka, a točí se jako kapalina. Ve středních zeměpisných šířkách je proto rychlost rotace jiná, rotace tam proběhne za 9 hodin 55 minut 40 sekund. Délka dne tedy závisí na lokalitě. Kromě toho můžeme rotaci planety sledovat pouze podle mraků v horních vrstvách atmosféry, nikoli podle povrchových orientačních bodů, které tam nejsou, stejně jako neexistuje samotný povrch.

Plocha povrchu- 122 krát větší než Země, jen tento povrch není pevný a není tam absolutně kam přistát. Ano, a není tam žádná jasná hranice. Při sestupu k Jupiteru plyn pod tlakem prostě zhoustne – nejdřív to bude jen plynná atmosféra, pak něco jako hodně nasycená mlha, plynule přecházející do zcela kapalného média.

Magnetické pole planeta Jupiter v soustavě je nejmocnější, je 14x silnější než Země. Záření z něj je takové, že to nedokážou ani vesmírné sondy dlouho vydržet bez poškození zařízení.

Atmosféra Jupiter, alespoň jeho horní vrstvy, se skládá hlavně z vodíku (90 %) a helia (10 %). Dále obsahuje metan, sirovodík, čpavek, vodu a další nečistoty. Hluboké vrstvy nebyly dosud dostatečně spolehlivě prozkoumány. Červený fosfor a jeho sloučeniny převládají a dodávají Jupiteru červený vzhled. Obdivujte virtuální strašidelně krásné pohledy na atmosféru planety Jupiter:

Jádro Jupiter má teplotu asi 3000 K a skládá se z roztaveného kovu, zejména kovového vodíku. Jádro je větší než Země.

Gravitační zrychlení na planetě Jupiter bude přibližně 2,5g.

Co by čekalo pozorovatele, který by se odvážil přiblížit k Jupiteru? Zpočátku by to byly nádherné pohledy na planetu, satelity, možná i vidět prstence planety. Když se pak přiblíží k planetě, náš odvážlivec by byl zabit radiací. Pokud jeho smrtelné tělo nezůstane na věčné dráze a vstoupí do atmosféry, pak ho tam čeká oheň, obrovský tlak a dlouhý pád toho, co zbylo. A možná to nebude pád, ale vynášení ostatků na příkaz hurikánu, dokud je chemické složení atmosféry nerozloží na jednotlivé molekuly.

Jupiterova Velká rudá skvrna

Jedním z nejkurióznějších jevů Jupiteru, který lze pozorovat již průměrným dalekohledem, je Velká rudá skvrna, která je viditelná na povrchu planety a která se s ní otáčí. Jeho rozměry (nejsou konstantní) – asi 40 tisíc kilometrů na délku a 13 tisíc kilometrů na šířku – by se do tohoto obřího hurikánu vešla celá Země!

Srovnávací velikosti Velké rudé skvrny na Jupiteru.

Tento jev je pozorován již 350 let a od té doby skvrna nezmizela. Dlouho se mělo za to, že se jedná o něco pevného na povrchu planety, ale Voyager 1 v roce 1979 pořídil detailní snímky Jupiteru a objasnil tento problém. Ukázalo se, že Velká rudá skvrna není nic jiného než atmosférický vír! A to je největší hurikán ve sluneční soustavě, který lidé vidí už 350 let a nikdo neví, jak dlouho vůbec existuje. I když za posledních 100 let se velikost spotu stala poloviční.

Rotace skvrny kolem své osy je 6 hodin a zároveň se otáčí spolu s planetou.

Vítr vanoucí v tomto hurikánu dosahuje rychlosti 500-600 km/h (asi 170 m/s). Ve srovnání s tím nejsou naše nejsilnější pozemské hurikány ničím jiným než lehkým, příjemným vánkem. V centru spotu, stejně jako u pozemských hurikánů tohoto typu, je však počasí docela klidné. Mimochodem, vítr je mnohem silnější.

Kromě Velké rudé skvrny na planetě Jupiter existují další podobné útvary – hurikány. Tvoří se v různých oblastech a mohou existovat desítky let a postupně mizet. Někdy se srazí navzájem nebo dokonce s Velkou rudou skvrnou a pak se může změnit její jas a velikost. Nejdéle žijící víry se tvoří na jižní polokouli, ale proč tomu tak je, není jasné.

Měsíce Jupiteru

Obří Jupiter má velmi početnou družinu, jak se na skutečného boha sluší. K dnešnímu dni je známo 79 satelitů různých velikostí a tvarů - od obrovských, jako je Měsíc, až po kusy kamenů dlouhé několik kilometrů, jako jsou asteroidy. Všechny mají v mytologii jména spojená s bohem Zeusem-Jupiterem. Vědci se domnívají, že satelitů může být ještě více, i když je to již rekordní počet mezi všemi planetami sluneční soustavy.

Od objevu prvních a největších Jupiterových měsíců, Ganymeda a Callisto, v roce 1610 Galileem Galilei, jsou jediné známé. Jsou vidět i dalekohledem a v malém dalekohledu jsou vidět docela jasně.

Každý z těchto satelitů Jupiteru je velmi zajímavý a představuje jedinečný svět. Na některých vědci předpokládají existenci podmínek pro rozvoj života a dokonce se vyvíjejí projekty sond pro jejich podrobnější studium.

V 70. letech minulého století znali astronomové již 13 satelitů a při průletu kolem Jupiteru objevili tři další. V 90. letech se objevily nové výkonné dalekohledy, včetně Hubbleova vesmírného dalekohledu. Od té doby byly objeveny desítky menších satelitů Jupiteru, z nichž mnohé jsou velké jen několik kilometrů. Odhalit je amatérským dalekohledem je samozřejmě nemožné.

Budoucnost Jupiteru

Nyní planeta Jupiter není zahrnuta do obyvatelné zóny, protože se nachází příliš daleko od Slunce a na povrchu jejích satelitů nemůže existovat kapalná voda. Ačkoli se předpokládá, že jeho přítomnost je pod povrchovou vrstvou, na Ganymedu, Europě a Callisto mohou existovat takzvané podpovrchové oceány.

Postupem času se Slunce zvětší a bude se blížit k Jupiteru. Postupně se budou satelity Jupiteru oteplovat a některé z nich budou mít celkem pohodlné podmínky pro vznik a udržení života.

Po 7,5 miliardách let se však Slunce promění v obrovského rudého obra, jehož povrch se bude nacházet jen 500 milionů kilometrů od Jupiteru – tedy třikrát blíže než nyní od Země ke Slunci. Země, a dokonce i do té doby, už bude dávno pohlcena naším nafouknutým světlem. A samotný Jupiter se promění v planetu jako " horký Jupiter“- plynová koule zahřátá na 1000 stupňů, která sama bude svítit. Jeho kamenné satelity budou spálené kusy kamene a ty ledové úplně zmizí.

Ale do té doby nastanou příznivější podmínky na satelitech, z nichž jedním je a nyní je celá organická továrna s hustou atmosférou. Možná pak přijde řada na vznik nových forem života tam.

Pozorování Jupiteru

Tato planeta je velmi výhodná pro začínající amatérské astronomy. Je vidět v jižní části oblohy, navíc se tyčí docela vysoko nad obzorem. Pokud jde o jasnost, Jupiter je horší než to. Nejvhodnějšími okamžiky pro pozorování jsou opozice, kdy je planeta nejblíže Zemi.

Jupiter opozice:

Zajímavé je pozorovat planetu Jupiter i dalekohledem. Zvětšení 8-10x za temné noci vám umožní vidět 4 galileovské satelity – Io, Europa, Ganymede a Callisto. Zároveň se disk planety stává znatelným a nevypadá jako pouhá tečka, jako jiné hvězdy. Detaily samozřejmě při takovém zvětšení nejsou vidět dalekohledem.

Pokud se vyzbrojíte dalekohledem, uvidíte mnohem více. Například 90mm refraktor Sky Watcher 909, již s kompletním 25mm okulárem (36x zvětšení), umožňuje vidět několik pásů na disku Jupiteru. 10mm okulár (90x) vám umožní vidět několik dalších detailů, včetně Velké rudé skvrny, stínů ze satelitů na disku planety.

Větší dalekohledy nám samozřejmě umožní prohlédnout si detaily Jupiteru podrobněji. Podrobnosti v pásech planety budou viditelné a budou vidět slabší satelity. Pomocí výkonného nástroje můžete získat dobré snímky. Je zbytečné používat dalekohled o průměru větším než 300 mm - atmosférický vliv vám nedovolí vidět více detailů. Většina amatérských astronomů pro pozorování Jupiteru používá průměr 150 mm nebo více.

Pro větší pohodlí můžete použít světle modré nebo modré filtry. S nimi je Velká rudá skvrna a pásy jasněji viditelné. Světle červené filtry pomáhají lépe vidět detaily modrého odstínu a se žlutými filtry jsou lépe vidět polární oblasti. Se zelenými filtry vypadají pásy mraků a Velká červená skvrna kontrastněji.

Planeta Jupiter je velmi aktivní, atmosféra se neustále mění. Udělá úplnou revoluci za méně než 10 hodin, což vám umožní vidět na něm spoustu měnících se detailů. Proto je velmi vhodným objektem pro první pozorování i pro ty, kteří mají spíše skromný přístroj.

Planety sluneční soustavy