Jupiter - Päikesesüsteemi suurim planeet, ta on Päikesest viies. See kõigi jumalate kreeka jumala Zeusi, Kronose (Saturn) poja, aga ka Rooma impeeriumi pidaja järgi nimetatud taevakeha on planeetide seas tõeline gaasihiiglane, ületades vähemalt kõigi planeetide kombineeritud suuruse vähemalt kaks korda (Jupiteri mass on 318 korda suurem kui Maa mass). Päikesesüsteemi hiiglane on väga sarnane tähtedega, kuid ei suutnud põletamise alustamiseks piisavalt massi koguda.
Päikesesüsteemi suurim planeet
Jupiterist sai tõelise revolutsiooni allikas universumi teaduslikes teadmistes, kui 1610. aastal suutis suur Galileo avastada hiiglase neli tohutut kaaslast - Io, Euroopa, Ganymede ja Callisto. See on esimene kord ajaloos, kui suuri taevakehasid nähti keerlevat mingi muu objekti kui Maa ümber. See fakt sai aluseks Koperniku teooriale, et Maa ei ole universumi keskpunkt.
Ehkki pealtnäha rahulik, kui vaadata seda meie suhteliselt turvalisest maailmast, on Jupiter kaootiline ja hoogne koht. Gaasihiiglase laigud ja turbulentsid on tingitud tugevatest tormidest, mis hajutavad valitsevat tuult kiirusel 540 km / h ekvaatoril - kiiremini kui ükski teine Maal tuntud orkaan.
Kuid hiiglase atmosfääris on ka midagi salapärast - Big Red Spot, mis on tugev orkaanitorm, mida nimetatakse antitsükloniks. Meie põline planeet pole kunagi varem näinud midagi sellise võimsusega võrreldavat: see pöörleb kõikjal esinevas ovaalis, mis on suurem kui kogu Maa, ehkki see pidevalt väheneb, alates esimestest vaatluspäevadest.
Huvitav fakt: Jupiter on üks viiest planeedist, mida inimene võib palja silmaga näha, kui ta vaatab õigel ajal õiges kohas. Jupiter on ka meie päikesesüsteemi neljas heledam taevaobjekt. Temast eredamad on ainult Päike, Veenus ja Kuu öises taevas.
Nii huvitav planeet, see Jupiter. Vaatame nüüd lähemalt.
Jupiteri kompositsioonistruktuur
Jupiter on tohutu ülivõimas gaasipall, kuhu kõik päikesesüsteemi planeedid saab paigutada kaks korda. Kui Jupiter oleks vaid 80 korda suurem, saaks temast tõeline täht. Raevuka hiiglase pilved koosnevad ammoniaagist ja veeaurust, triivides vesiniku ja heeliumi atmosfääris. Tõenäoliselt on pilvede eriline keemiline koostis Jupiteri värviskeemi pastelsetes sortides taga, kuid tegelikkuses pole teadlased ikkagi suutnud seda planeedi huvitavat välimust täielikult lahti seletada.
Jupiteri atmosfäär sarnaneb päikesega, koosneb peamiselt vesinikust ja heeliumist. Värvilised heledad ja tumedad triibud loovad atmosfääri atmosfääri idast läände tulevad tugevad tuuled. Heledate alade valged pilved koosnevad külmunud ammoniaagi kristallidest ja pilved on muudest kemikaalidest pisut tumedamad. Kõigi hiiglase atmosfääris toimuvate protsesside juhuslikkuse tõttu Jupiteri välimus muutub pidevalt. Mõnikord on taevas täidetud puhaste teemantide tõeliste vihmadega.
Ülemiste gaasikihtide all tõuseb rõhk ja temperatuur nii palju, et vesinikuaatomid suruvad lõpuks vedelikuks. Jupiteril on tihe määramatu koostisega tuum, mida ümbritseb heeliumirikas vedela metallilise vesiniku kiht, mis võtab enda alla kuni 80–90% planeedi läbimõõdust.
Rõhk tõuseb nii kõrgeks, et vesinik kaotab oma elektronid ja keerukate vedelike kaootilises jamas võib ilmneda elektrilaeng, nagu ka metallides.Hiiglase uskumatult kiire pöörlemine ümber oma telje - Jupiter teeb ühe pöörde 10 Maa tunni jooksul - saab elektrilahenduste tekke põhjuseks, mis võib mõjutada ja luua planeedi magnetvälja. See on 16 kuni 54 korda võimsam kui Maa.
Tõenäoliselt on Jupiteri pinnal kõige huvitavam koht Suur Punane Spot, mis on tohutu torm-torm, mis on kestnud juba enam kui 300 aastat. Õhuvoolu pöörlemiskiirus selles jõuab 680 km / h. Värvus varieerub tellispunast kuni kergelt pruunini - selle põhjuseks on tõenäoliselt pilvedes sisalduva ammoniaagi kristallide väike fosfori ja väävli sisaldus.
Huvitav fakt: Pole teada, kas Jupiteril on kõva pind. Pilvede all tuhandeid kilomeetreid vesiniku ja heeliumi kihte. Selle all on vedel vesinik. Lisaks muutub see vedel vesinik kuumaks vedelaks metalliks. Veel pole teada, kas selle kõige all on kindel tuum - temperatuurid hävitaksid kõik seadmed, mida me saaksime sinna saata vajalike andmete saamiseks. Temperatuur tuumas peaks olema piisav isegi titaani sulamiseks.
Kaugus Jupiteri Päikesest ja Orbiidist
Keskmine kaugus päikesest: 778 412 020 km. Võrdluseks: 5,203 korda rohkem kui Maa peal.
Perihelion (päikesele kõige lähemal): 740 742 600 km. Võrdluseks: 5,036 korda rohkem kui Maa peal.
Afelion (päikesest kõige kaugemal): 816 081 400 km. Võrdluseks: 5,366 korda rohkem kui Maa peal.
Pööramine ümber oma telje
Jupiteril on Päikesesüsteemis kõige suurem pöörlemiskiirus.. See kosmosehiiglane teeb ühe revolutsiooni vähem kui kümne tunniga. Selline ennekuulmatu kiirus mõjutab suuresti gaasiplaneedi kuju, tekitades ekvaatori piirkonnas tohutu mõhk. Seda saab näha isegi kõige lihtsama amatöörteleskoobi abil.
- Läbimõõt ekvaatori ümber: 142 984 km.
- Jupiteri mass: 1,900e27 kg
Väärib märkimist, et Jupiter on gaasigigant, millel pole ühtlast pinda, seega ei saa vastust küsimusele, mis käsitleb selle salapärase taevakeha pöörlemiskiirust ümber oma telje, anda samades kategooriates nagu näiteks see maaga.
Jupiteri pöörlemiskiiruse arvutamise süsteemid
Atmosfääri voogude liikumised on väga erinevad, sõltuvalt nende asukoha laiuskraadist. Seega on planeedi polaarosades asuvate voogude pöörlemiskiirus koguni 5 minutit väiksem kui ekvaatori juures. Nende erinevuste tõttu pidid teadlased välja töötama kolm erinevat süsteemi pöörlemiskiiruse arvutamiseks.
Nii et esimene neist kehtib voogude kohta, mis asuvad piirkonnas 10 ° põhjalaiust 10 °, kus pöörlemiskiirus on 9 tundi 50 minutit ja 30 sekundit, teine - kõigi laiuskraadide korral, mis asuvad väljaspool neid piire, on siin kiirus 9 tundi 55 minutit ja 40 sekundit. Kolmas süsteem püüdis kahte lähenemisviisi ühendada, tehes ettepaneku arvutada planeedi magnetsfääri pöörlemiskiirus.
Päikese ümber pöörlemine
Jupiter vajab Päikese ümber toimuva revolutsiooni läbiviimiseks 4328 Maa päeva. Seetõttu kestab üks aasta Jupiteri pinnal 11,86 Maa-aastat.
Jupiteri kuud
Jupiter on Veenuse järel öises taevas heledam planeet. See võimaldas astronoomidel avastada ja hakata uurima tohutut planeeti sadu aastaid tagasi. Jaanuaris 1610 märkas astronoom Galileo Galilei enda arvates nelja Jupiterit saatvat väikest tähte. Need valguse killud on tegelikult Jupiteri neli suurimat kuud: Io, Europa, Ganymede ja Callisto.
Enamik Jupiteri kuudest pole sugugi vähem huvitavad ja salapärased kui nende peremees. Päikesesüsteemi suurim satelliit Ganymede on ka ainus satelliit, mis on tuntud omaenda magnetvälja tõttu. Io pinnal möllavad vulkaanid, mis annab sellele päikesesüsteemi kõige vulkaaniliselt aktiivseima objekti tiitli.
Teadlaste arvates katab Euroopat oma jääkooriku all sügav lai ookean, mis teeb temast päikesesüsteemi võõraste elude jahi peamise kandidaadi. Ja Callisto omakorda on kõigist neljast satelliidist madalaima peegeldusega ehk albedoga. See viitab sellele, et selle pind võib koosneda tumedast, värvitu kivist.
Kuid need neli satelliiti pole ainsad. Jupiteril on kümneid väikeseid satelliite. Ainuüksi 2003. aastal tuvastati 23 uut satelliiti. Ainult ühel 2018. aasta juunis salvestasid teadlased veel 12, kes rändavad mööda kummalisi trajektoore majesteetliku planeedi ümber.
Jupiteri rõngad
Kolme rõnga avastamine Jupiteri ümber oli teadlaste jaoks tõeline avastus, kui NASA laev Voyager 1 asus 1979. aastal planeeti uurima. Nad, nagu selgub, pole nii säravad kui Saturni omad.
Peamine rõngas on lapik. Selle paksus on umbes 30 km ja laius üle 6400 km. Sisemise pilvekujulise rõnga, mida hakati nimetama haloks, paksus on 20 000 km. See moodustus elektromagnetiliste jõudude mõjul, mis tõrjuvad tolmuosakesi põhirõngast. See süsteem ulatub atmosfääri ülemistest pilvedest ja laieneb järk-järgult. Mõlemad rõngad koosnevad väikestest tumedatest tolmuosakestest.
Kolmas rõngas, mida läbipaistvuse tõttu nimetatakse õhukeseks rõngaks, tähistab tegelikult kolme mikroskoopilise prahi rõngast Jupiteri kolmest kuust - Amalthea, Thebes ja Adrastea.
Teadusmissioonid
Pärast seda, kui Galileo esimest korda Jupiterile silma pani, on teadlased jätkanud selle uurimist nii Maa pinnalt kui ka kosmosest. Esimene missioon tehti Voyager 1 abil, mis andis teadlastele enam kui 10 000 pilti planeedist, kui see lendas.
Ja kui NASA kosmoselaev Juno hakkas 2016. aastal Jupiteri ümber keerlema, hakkas see kiiresti saatma hingematvaid pilte. Vapustavad maalid näitasid, et planeet on veelgi metsikum, kui me kunagi arvasime. Juno suutis pakkuda hämmastavaid andmeid selle kohta, millistest tõelistest tsüklonikarjadest leiti pöörlevat hiiglase pinnal, mille juured ulatuvad tõenäoliselt sügavale pilvede ülemiste ribade alla.
Jupiterisse saadeti rohkem kui üks missioon ja laeva on plaanis saata veel vähemalt kaks: NASA Europe Clipper (mis käivitatakse 2020. aastatel) ja Euroopa kosmoseagentuuri Ice Moons, mis algab 2022. aastal ja saabub aastal Jupiteri süsteemi Ganymede, Callisto ja Euroopa uurimiseks.
“Pioneer 10” suutis meile paljastada kõik Jupiteri kiirgusvöö ohud, mis ületavad inimese surma läve 1000 korda ning tema järgija “Pioneer 11” lubas meil sukelduda sügavamale Suure Punase Spoti saladustesse. Teised “vennad” “Voyagers” 1 ja 2 suutsid koostada Jupiteri kuude ulatuslikud ja detailsed kaardid, näitasid meile nähtamatuid rõngaid ja esitlesid ka andmeid Io olemuse kohta, mille pind on kaetud väävlit täiustavate vulkaanidega, luues tugevaid magnetvooge, millel on Jupiterile oluline mõju. . Ja “New Horizons” andis meile hoopis teistsuguse pilgu gaasihiiglase uimastavale ilule.
Kas Jupiteril on võimalik elu edasi arendada?
Jupiteri atmosfäär muutub sügavamaks soojemaks, ulatudes toatemperatuurini ehk 21 ° C kõrgusele, kus õhurõhk on umbes 10 korda kõrgem kui Maal. Teadlased kahtlustavad, et kui Jupiteri pinnal on mingit eluvormi, saab see olla ainult sellel tasemel, see tähendab, et ta elab täielikult õhus.Kuid teadlased ei leidnud Jupiteri elust mingeid tõendeid. Parimad kandidaadid elu leidmiseks on satelliidid.
Kuigi seda hiiglast peetakse uuritud planeediks, millele on kulutatud palju jõupingutusi ja raha, on teadlastel endiselt palju küsimusi, millele pole veel vastust leitud.Seetõttu jätkavad kõik tormamist Tundmatu Universumi tahkesse ja ületamatusse seina, kus on asjatut lootust õppida tundma kõiki universumi saladusi, leidma lahendusi füüsika, keemia ja astronoomia keerukaimatele mõistatustele, saates kaootiliselt keeva hiiglase juurde uusi missioone. Kosmos pole meile veel jõudnud, kuid võib-olla, olles Jupiterist aru saanud, suudame astuda uskumatu sammu ümbritseva maailma mõistmiseks.