Юпитер: анатомия газового гиганта

Oct 03 2019
Юпитер - самая большая планета Солнечной системы. Однако, как бы он ни был велик, рядом с Солнцем Юпитер выглядит ничтожным.
Юпитер - пятая планета от Солнца, его ширина составляет около 89 000 миль (143 000 километров). НАСА

У Юпитера есть лишние превосходные степени. Ничего меньшего мы не ожидаем от тела, названного в честь мифического царя богов. Юпитер не только самая большая планета в нашей солнечной системе, но и вращается с максимальной скоростью и может похвастаться самым большим количеством лун - причем с большим отрывом.

Это мир, в котором дни могут быть короткими, но шторм может бушевать веками. И энтузиасты науки не могут насытиться этим.

Размер имеет значение

Давайте рассмотрим сумасшедшие пропорции Юпитера. На экваторе пятая планета от нашего Солнца имеет ширину около 89 000 миль (143 000 километров). Если бы Юпитер представлял собой полую оболочку, вы могли бы втиснуть в него более 1300 Земель. Кстати, знаете ли вы, что Юпитер примерно в 318 раз больше массы нашего любимого домашнего мира? На самом деле, этот штормовой колосс в два с половиной раза массивнее всех остальных планет в этой солнечной системе вместе взятых .

Хотя он и большой, рядом с Солнцем Юпитер все еще выглядит ничтожным. На эту знакомую желтую звезду приходится 99,8% всей массы Солнечной системы, включая Юпитер. Тем не менее, планета достаточно велика, чтобы воздействовать на Солнце так, как Земля никогда не могла.

Видите ли, было бы не совсем правильно сказать, что Юпитер вращается вокруг Солнца . Эти два тела имеют общий «барицентр», общий центр масс, вокруг которого они оба вращаются . Солнце поддерживает индивидуальный барицентр с каждой из своих планет.

Теперь разница в размерах между Солнцем и Землей невероятно велика. Поскольку отношения настолько искажены, их общий барицентр расположен внутри самого Солнца. (В конце концов, у Солнца намного больше массы.)

Ах, но Юпитер - это другая история . Поскольку планета такая большая, ее барицентр с Солнцем находится за пределами звезды, в точке значительно выше поверхности Солнца. И вот еще один забавный факт: гигантская масса Юпитера дает Солнцу легкое, но заметное колебание. Так что, если ученые когда-нибудь обнаружат такое колебательное движение у далекой звезды, это может означать, что поблизости находится планета размером с Юпитер.

Астрономы постоянно следят за Большим красным пятном Юпитера с 1830 года.

Юпитер - красочное место

Относительный размер - не единственное, что разделяет Землю и Юпитер. Композиционно эти два мира совершенно разные. Меркурий, Венера, Земля и Марс классифицируются как планеты земной группы , что означает, что они имеют твердую внешнюю поверхность и в основном состоят из металлов или силикатных пород.

С другой стороны, Юпитер - типичный газовый гигант. На таких планетах отсутствуют внешние корки, и, как следует из названия, они в подавляющем большинстве состоят из газов. Со своей стороны, два основных ингредиента Юпитера - это водород и гелий, хотя также были обнаружены меньшие количества метана, аммиака и воды.

Поскольку у него нет твердой коры, ученые определяют « поверхность » Юпитера как внешний уровень, на котором его атмосферное давление равно атмосферному давлению Земли. Далеко ниже этой внешней области находится слой, в котором преобладает молекулярный водород. Под ним вы найдете уровень, основным компонентом которого является жидкий металлический водород . (Материал, напоминающий жидкую ртуть, которую мы находим на нашей планете.)

Ядро в самом центре Юпитера вызывает много споров. Некоторые астрономы утверждали, что его даже не существует и, возможно, уже давно он исчез. Данные, собранные космическим кораблем НАСА Juno, говорят нам, что ядро, вероятно, настоящее, но мы до сих пор не знаем, из чего оно сделано. Тем не менее, эта вещь, похоже, менее конденсирована, чем внутреннее ядро ​​планеты Земля на основе железа и никеля.

Хорошо, а что случилось с так называемой поверхностью Юпитера? Что ж, если вы посмотрите на планету в хороший телескоп, вы заметите чередующиеся цветные полосы, которые проходят по ней горизонтально.

Удивительно, но соседние группы движутся в противоположных направлениях. Астрономы называют более темные зоны «поясами», а более светлые - «зонами». Различия в химическом составе, прозрачности и / или температуре могут объяснить наблюдаемые цветовые различия между ними. Зоны и пояса постоянно меняют форму, потому что эти красочные линии на самом деле представляют собой облака аммиака в атмосфере Юпитера.

Наблюдение за бурей на Юпитере

Буря загадывает газового гиганта. Внизу в южном полушарии Юпитера есть серия штормов овальной формы, которые вращаются против часовой стрелки. Их беловатый оттенок прозвали « жемчужной нитью ». С 1986 года точное количество «жемчужных» штормов варьировалось от шести до девяти, из которых восемь были видны, когда Юнона сфотографировала струну 11 декабря 2016 года.

Гораздо более известным является Большое красное пятно . Эпический шторм с малиновым оттенком, он содержит ветры, которые кружатся со скоростью 270 миль в час (434,5 километра в час). Захваченный между двумя мощными реактивными потоками - одним на востоке и одним на западе - это место находится на широте 22 градуса ниже экватора. Хотя исследователи полагают, что шторм может уменьшаться, его нынешние размеры по-прежнему впечатляют. На 10,159 миль (16,350 км) в ширину, Большое Красное Пятно достаточно большой , чтобы охватить всю нашу планету.

Астрономы не спускают глаз с бури с 1830 года. Таким образом, мы знаем, что этому объекту как минимум более 180 лет. Его долговечность может иметь какое-то отношение к скорости вращения Юпитера.

Ваш родной город совершает новый оборот вокруг оси Земли каждые 24 часа. Но поскольку Юпитер в основном газообразный, некоторые из его широтных областей вращаются быстрее, чем другие. На полюсах день на Юпитере длится 9 часов 56 минут. Между тем, в местах около экватора планеты наблюдаются оживленные, 9-часовые и 50-минутные дни.

Тем не менее, как ни крути, у Юпитера самые короткие дни из всех планет в этой солнечной системе.

Космический корабль НАСА «Юнона» находился на расстоянии немногим больше одного диаметра Земли от Юпитера, когда он запечатлел этот потрясающий вид с усиленными цветами шумных облаков в северном полушарии планеты.

Кольца и луны

Как и у Сатурна, у Юпитера тоже есть кольца, хотя и менее драматичные. Обнаруженная в 1979 году система колец Юпитера состоит из четырех основных подмножеств, при этом самое широкое кольцо имеет внешний радиус около 140 429 миль (226 000 километров). По мнению астрономов, кольца, состоящие из мелких частиц, похожих на зерна, образовались при столкновении твердых и каменных объектов, таких как метеориты и луны.

И, говоря о лунах, они очень распространены вокруг Юпитера. В настоящее время вокруг газового гиганта вращается не менее 79 известных спутников . Пятеро из них получили официальные названия в августе 2019 года . Названные Пандией, Эрсой, Эйреной, Филофросиней и Евфемой, новообретенные спутники отражают гордую номенклатурную традицию . Тезка планеты Юпитер - римский бог молний, ​​а его двойник в греческой мифологии - электризующий олимпиец, известный как Зевс.

Поэтому всякий раз, когда астрономы открывают новую луну Юпитера, они называют ее в честь мифического любовника или потомка этих богов. Поскольку оба божества были немного любвеобильны, у нас, вероятно, в ближайшее время не закончатся имена.

ЭТО ИНТЕРЕСНО

Известно, что на Юпитере случаются грозы . Они имеют тенденцию чаще появляться вокруг полюсов, чем на экваторе, что противоположно ситуации на Земле.

Первоначально опубликовано: 2 октября 2019 г.

Юпитер FAQ

Сколько спутников у Юпитера?
Спутники очень распространены вокруг Юпитера. В настоящее время вокруг газового гиганта вращается не менее 79 известных спутников.
Юпитер - самая большая планета?
Юпитер - самая большая планета в нашей солнечной системе.
Чем наиболее известен Юпитер?
Юпитер известен не только своими колоссальными размерами, но и Большим красным пятном. НАСА заявляет, что Большое красное пятно - это мощный шторм - примерно в 1,3 раза шире планеты Земля - ​​из малиновых облаков, вращающихся против часовой стрелки со скоростью, большей, чем что-либо на Земле.
Насколько велик Юпитер?
На экваторе пятая планета от нашего Солнца имеет ширину около 89 000 миль (143 000 километров). Если бы Юпитер представлял собой полую оболочку, вы могли бы втиснуть в него более 1300 Земель.
Как долго длится день на Юпитере?
В то время как Земля вращается за 24 часа, день на Юпитере длится всего 10 часов.