Планета Юпитер
Общие сведения о Юпитере
Юпитер – это пятая по удаленности от Солнца планета (пятая планета Солнечной системы).
Юпитер относится к газовым гигантам и назван в честь верховного древнеримского бога, аналога древнегреческому Зевсу.
У Юпитера на данный моменты обнаружены 79 естественных спутников.
Юпитер известен людям с древних времен. В месопотамской культуре планета называлась «Белая звезда». Подробное описание 12-летнего цикла движения Юпитера было дано китайскими астрономами, называвшими планету «Звезда года». Греки именовали его «Звезда Зевса».
Соседями Юпитера являются Сатурн и Марс, который отделен от гиганта поясом астероидов.
Наиболее признанная модель строения Юпитера предполагает, что он состоит из атмосферы, слоя металлического водорода и каменного ядра.
Форма магнитного поля у Юпитера сильно сплюснута и напоминает диск.
Юпитер обладает мощными радиационными поясами. Космический аппарат «Galileo» при облете гиганта получил дозу радиации, превышающую смертельный для человека уровень в 25 раз.
У Юпитера есть слабые кольца, обнаруженные во время прохождения «Voyager-1» мимо планеты в 1979 году.
Орбита Юпитера
Среднее расстояние от Юпитера до Солнца 778,57 миллиона километров (5,2 астрономической единицы).
Перигелий (ближайшая к Солнцу точка орбиты): 740,574 миллиона километров (4,95 астрономической единицы).
Афелий (самая далекая от Солнца точка орбиты): 816,521 миллиона километров (5,458 астрономической единицы).
Средняя скорость движения Юпитера по орбите составляет около 13,07 километра в секунду.
Один оборот вокруг Солнца планета совершает за 11,86 земных лет.
Год на планете составляет 398,88 юпитерианских суток.
Расстояние от Юпитера до Земли варьируется в пределах от 588 до 967 миллионов километров.
Направление вращения Юпитера соответствует направлению вращения всех (кроме Венеры и Урана) планет Солнечной системы.
3D-модель Юпитера
Физические характеристики Юпитера
Юпитер – первая по размеру планета в Солнечной системе.
Верхний уровень непрозрачных облаков Юпитера характеризуется давлением в 1 атмосферу и температурой -107 °C; на глубине 146 километров – 22 атмосферы, +153 °C.
Средний радиус Юпитера составляет 69 911 ± 6 километров, то есть около 11 радиусов Земли.
Площадь поверхности Юпитера составляет 62,1796 миллиарда квадратных километров.
Средняя плотность Юпитера составляет 1,326 грамм на кубический сантиметр.
Ускорение свободного падения на Юпитера равно 24,79 метра на секунду в квадрате (2,535 g).
Масса Юпитера равна 1,8986 х 10 27 килограмм, что составляет около 317,8 масс Земли.
Сравнительные размеры Юпитера и Земли
Атмосфера Юпитера
Атмосферное давление Юпитера составляет от 20 до 220 килопаскалей.
Двумя основными компонентами атмосферы Юпитера являются молекулярный водород (около 89,8 ± 2%) и гелий (10,2 ± 2%).
В атмосфере Юпитера можно выделить экзосферу, термосферу, стратосферу, тропопаузу, тропосферу.
В термосфере Юпитер теряет с излучением значительную часть своего тепла, здесь формируются полярные сияния и ионосфера.
Скорость ветров на Юпитере может превышать 600 километров в час.
Юпитер демонстрирует яркие и устойчивые полярные сияния вокруг обоих полюсов.
Исследование Юпитера
В начале XVII века Галилео Галилей изучал Юпитер с помощью телескопа и открыл четыре крупнейших спутника гиганта: Ганимед, Ио, Каллисто и Европа. Сегодня эти луны известны как «Галилеевы спутники».
В 1660-х годах Джованни Кассини обнаружил на Юпитере полосы и пятна.
Первым окружение Юпитера посетил зонд NASA «Pioneer 10».
Систему Юпитера посетили семь аппаратов пролетной траектории («Pioneer 10», «Pioneer 11», «Voyager-1», «Voyager-2», «Ulysses», «Cassini», «New Horizons») и два орбитальных («Galileo» и «Juno»).
Активно проводятся исследования Юпитера как с помощью наземных, так и с помощью космических телескопов, в частности телескопа «Hubble».
Интересные факты о Юпитере
В 1970-х годах американский астроном Карл Саган высказывался по поводу возможности существования в верхних слоях атмосферы Юпитера жизни на основе аммиака.
Большое красное пятно – это уникальный долгоживущий и самый гигантский ураган Солнечной системы. Его текущий диаметр 15 000 x 30 000 километров (для сравнения, диаметр Земли составляет около 12 700 километров).
Точный химический состав внутренних слоев Юпитера невозможно определить современными методами наблюдений.
В областях Юпитера, на которые падают тени от его крупных спутников, температура поверхности повышается, а не понижается, как можно было бы ожидать.
Спутники Юпитера, названия которых заканчиваются на букву «е» (Карме, Синопе, Ананке, Пасифе и другие), обращаются вокруг планеты в обратном (ретроградном) направлении.
Источник
Расстояние от Солнца до Юпитера
Юпитер – самая большая планета в Солнечной системе, которую можно рассмотреть, несмотря на большую удаленность. Особенности его орбиты можно увидеть на фото, где отмечены расстояния от Солнца и Земли.
Планеты путешествуют по эллиптическому орбитальному маршруту, поэтому дистанция между ними всегда разная. Если расположены в ближайшей точке, то 588 млн. км. В этой позиции планета по яркости даже затмевает Венеру. В максимальной удаленности дистанция составляет 968 млн. км.
У газового гиганта уходит 11.86 млн. км на одно вращение вокруг звезды. Земля на своем пути добирается к Юпитеру каждые 398.9 дней. Подобная ретроградность привела к проблемам в моделях Солнечной системы, где идеальные круговые орбиты не согласовывались с петлей Юпитера и прочих планет. Об эллиптических путях догадался Иоганн Кеплер.
Расстояние от Юпитера до Солнца?
В среднем расстояние от Солнца до Юпитера составляет 778 млн. км, но из-за эллиптичности, планета способна приблизиться на 741 млн. км и отдалиться на 817 млн. км.
Между двумя вращающимися небесными телами устанавливается центр масс. Хотя мы говорим, что все планеты совершают обороты вокруг Солнца, фактически они нацелены на конкретную массовую точку. Для многих планет этот центр располагается внутри звезды. Но Юпитер отличается завидной массивностью, поэтому для него точка расположена вне солнечного диаметра. Теперь вы знаете больше о расстоянии от Солнца к планете Юпитер в километрах.
Как долго лететь к Юпитеру?
Скорость полета к Юпитеру зависит от нескольких факторов: топливный запас, расположение планет, скорость, использование гравитационной рогатки.
Галилео отправился в 1989 году и прибыл через 6 лет, пробравшись сквозь 2.5 млрд. миль. Ему пришлось обойти Венеру, Землю и астероид Гаспра. Вояджер-1 стартовал в 1977 году и прибыл в 1979 году, потому что путешествовал, когда планеты расположились идеально.
Новые Горизонты летел напрямую в 2006 году и прибыл за 13 месяцев. У Юноны, запущенной в 2011 году, ушло 5 лет.
ЕКА планирует в 2022 году запустить миссию JUICE, чья дорога займет 7.6 лет. НАСА хотят отправить корабль на Европу в 2020-х гг., на что уйдет 3 года.
Источник
Сравнение размеров Солнца и Юпитера
Юпитер и Солнце. На первый взгляд, это 2 непохожих друг на друга небесных тела. Но это не совсем верно. Современные средства наблюдения за космическим пространством позволили уточнить состав и особенности перемещения всех планет Солнечной системы. Подтвердились многие смелые предположения, выдвинутые ранее астрономами-исследователями. Выяснилось, что вышеназванные объекты имеют кое-что общее.
Размеры и масса Юпитера
Планета названа в честь Юпитера — верховного римского божества. Ее наблюдали задолго до расцвета Римской империи. В древней Месопотамии ее называли «Белая звезда». Жители Греции знали ее под именем «Звезда Зевса». Китайцы дали ей имя «Звезда года».
Точно установлено, что Юпитер является самой крупной планетой из всех, образующих Солнечную систему. Он занимает 5 место по расстоянию от Солнца. Ближе к светилу находится Марс, а за Юпитером располагается Сатурн.
Юпитер представляет собой шар, состоящий из газов. Поэтому точно определить его размер нельзя. Наблюдатель видит постоянно меняющиеся контуры атмосферы небесного тела. Она «кипит» из-за масштабных внутренних процессов.
На сегодняшний момент приняты следующие значения:
- Юпитер немного сдавлен с полюсов. Такая форма называется «сплющенный сфероид». Поэтому его размеры описываются экваториальным радиусом: 71 492 км и полярным 66 854 км, соответственно. Таким образом, усредненный радиус Юпитера составляет 69 911 км (± 5-6 км).
- Площадь поверхности оценивается в 62,1796 миллиарда кв. км.
- Усредненная плотность — 1,326 г/куб. см.
- Масса составляет 1,8986×10 в 27 степени кг (317 масс Земли).
Ускорение свободного падения на Юпитере равно 2.535 g. Состав атмосферы: водород — 89±2% и гелий 10±2%. Такое сочетание компонентов характерно и для Солнца. Поэтому ученые называют Юпитер «неудавшейся звездой». Максимальная скорость ветра в атмосфере бывает более 600 км/ч. На полюсах планеты наблюдаются непрекращающиеся полярные сияния. Особенностью атмосферы является наличие Большого Красного Пятна. Так выглядит ураган, площадь которого около 15000×30000 км.
Ось вращения Юпитера практически перпендикулярна орбите, поэтому на нем нет смены времен года. Он вращается вокруг оси быстрее, чем любая другая планета нашей системы. Период оборота у экватора — 9 часов 50 минут 30 секунд. Собственное излучение энергии Юпитера на 60% больше, чем небесное тело получает от Солнца.
Астрономы считают, что Юпитер и Сатурн имеют важное значение для развития жизни высших порядков на Земле. Они «прикрывают» нас от ударов астероидов и комет, благодаря своему положению и размерам.
Габариты Солнца
Наше светило относится к совокупности звезд, которые называются желтыми карликами (тип — G2V). Оно имеет форму правильного шара. Температура на его поверхности составляет несколько тысяч градусов. В составе Солнца преобладает водород (92% от объема) и гелий (соответственно 7%). Имеются спектральные следы железа, серы, углерода, кремния и т. д.
В недрах звезды водород трансформируется в гелий. За счет этой реакции наблюдается выплеск энергии, в т.ч. и в видимом диапазоне. Эта энергия обеспечивает комфортные условия для живых существ на Земле. Солнце намного больше всех планет нашей системы, вместе взятых.
Его основные характеристики:
- Диаметр звезды 1,392 млн. км. Окружность по экватору — 4,37 млн. км. Радиус — 695, 5 тыс. км. Установлено, что с течением времени размер Солнца уменьшается. Это происходит благодаря ядерным реакциям и солнечному ветру, который «выдувает» протоны и электроны в космос. Данный процесс занимает не дни, а столетия. С XVII века диаметр уменьшился на 2 тыс. км.
- Площадь поверхности равна 6,07877×10 в 18 степени кв. м. Объем составляет 1,40927×10 в 27 степени куб. м.
- Плотность небесного тела около 1,4 г/куб. см.
- Солнце имеет массу, которая равна 1,9891×10 в 30 степени кг. Из-за такого высокого ее значения и гравитация в 28 раз выше, чем на Земле.
Оборот вокруг своей оси звезда делает за 25 дней. Установлено, что светило проходит постоянный цикл расширения и сжатия за 160 минут. При этом наблюдается изменение количества выделяемой энергии.
Сравнение: во сколько раз звезда больше Юпитера
Критерии, по которым сравнивают размеры небесных тел — это радиус (диаметр) и масса Солнца (Гелиоса). Астрономы используют эти величины для калибровки объектов в любой точке космического пространства.
Радиус (диаметр) Гелиоса и Юпитера в сравнении выражается отношением 10:1. Более точные измерения дают величину 9.7. То есть, Юпитер меньше нашего светила в 9.7 раза.
Солнце и Юпитер, несмотря на разницу в размерах, имеют общие черты. Они близки по содержанию основных компонентов: водорода и гелия. Поэтому плотность этих небесных тел практически одинаковая. У Солнца она равна 1,4 г/куб. см, а у Юпитера — 1,326 г/куб. см.
Источник
Планета Юпитер
Спутники | Кольца | Исследование | Фотографии
Юпитер очаровал наблюдателей еще 400 лет назад, когда его удалось разглядеть в первые телескопы. Это прекрасный газовый гигант с закрученными облаками, загадочным пятном, семейством спутников и множеством особенностей.
Больше всего впечатляют его масштабы. По показателям массы, объема и площади планета занимает почетное первое место в Солнечной системе. О его существовании знали еще древние люди, поэтому Юпитер отметился во многих культурах.
Интересные факты о планете Юпитер
- По уровню яркости планету опережают Солнце, Луна и Венера. Входит в пятерку планет, которые можно найти без использования инструментов.
- Упоминания о Юпитере начинаются еще в 7-8 вв. до н.э. Получил имя в честь верховного божества в пантеоне (у греков – Зевс). В Месопотамии это был Мардук, а у германских племен – Тор.
- Выполняет осевой оборот всего за 9 часов и 55 минут. Из-за стремительного вращения происходит сплющивание на полюсах и расширение экваториальной линии.
- С позиции земного наблюдения его движение кажется невероятно медленным.
- Верхний атмосферный слой делится на облачные пояса и зоны. Представлены кристаллами аммиака, серы и их смеси.
- На снимках запечатлено Большое Красное Пятно – масштабный шторм, не прекращающийся уже 350 лет. Он настолько огромен, что способен поглотить три Земли.
- Под атмосферным слоем скрываются слои газообразного и жидкого водорода, а также ядро изо льда, камня и металлов.
- Среди спутников наибольшими выступают Ганимед, Каллисто, Ио и Европа. Первый в диаметре охватывает 5268 км, что больше Меркурия.
- Кольца тонкие и представлены пылевыми частичками, выбрасываемые лунами во время столкновения с кометами или астероидами. Начинаются с удаленности в 92000 км и простираются на 225000 км от Юпитера. Толщина – 2000-12500 км.
- Это аппараты Пионеры-10 и 11, Вояджеры-1 и 2, Галилео, Кассини, Уиллис и Новые Горизонты. Будущие могут сосредоточиться на спутниках.
Размер, масса и орбита
Масса – 1.8981 x 10 27 кг, объем – 1.43128 x 10 15 км 3 , площадь поверхности – 6.1419 x 10 10 км 2 , а средняя окружность достигает 4.39264 x 10 5 км. Чтобы вы понимали, по диаметру планета в 11 раз крупнее нашей и 2.5 раз массивнее всех солнечных планет.
Физические характеристики Юпитера
| Полярное сжатие | 0,06487 |
|---|---|
| Экваториальный |
радиус
падения на экваторе
вращения
северного полюса
268,057°
0,52 (геом. альбедо)
