Jowisz Jest to największa z planet Układu Słonecznego i jedna z najjaśniejszych na nocnym niebie przez cały rok, dlatego nosi imię króla rzymskich bogów. W mitologii rzymskiej bóg Jowisz jest największym z bogów, odpowiednikiem boga Zeusa z mitologii greckiej.
Obserwując jego orbitę względem Słońca, Jowisz jest piątą planetą w Układzie Słonecznym i ma co najmniej 79 naturalnych satelitów. Jego średnica jest 11 razy większa od średnicy Ziemi i po Słońcu jest największym i najcięższym obiektem w Układzie Słonecznym..
Ludzkość kontemplowała Jowisza od czasów starożytnych, ale Galileo Galilei był pierwszym, który obserwował planetę za pomocą teleskopu i odkrył cztery z jej głównych satelitów w 1610 roku..
Galileo obserwował charakterystyczne pasma Jowisza i cztery galilejskie satelity o nazwach Io, Europa, Ganimedes i Kallisto. Odkrycia Galileusza całkowicie zmieniły koncepcje dotyczące miejsca Ziemi i ludzkości we Wszechświecie, ponieważ po raz pierwszy zaobserwowano ciała niebieskie obracające się wokół innej gwiazdy, która nie była naszą planetą..
Jego obserwacje potwierdziły kilka rewolucyjnych idei tamtych czasów: pierwsza dotyczyła tego, że Ziemia nie była centrum wszechświata, a druga i nie mniej ważna, że poza nią istniały „inne światy”, jak Galileusz nazwał satelity Jowisza. ..
Indeks artykułów
Jowisz jest piątą planetą, biorąc pod uwagę promień orbity w stosunku do Słońca. Czwartą planetą jest Mars, ale między nimi jest granica: pas asteroid.
Planety o orbicie mniejszej niż orbita pasa asteroid są skaliste, podczas gdy te o większej orbicie to gazowe lub lodowe olbrzymy. Jowisz jest pierwszym z nich, a zarazem tym o największej objętości i masie.
Masa Jowisza, odpowiadająca 300 masom Ziemi, jest tak duża, że jest dwukrotnie większa niż suma mas pozostałych planet Układu Słonecznego. Jeśli chodzi o jego objętość, jest to odpowiednik 1300 Ziem.
Jowisz obraca się wokół własnej osi tak szybko, że wykonuje jeden pełny obrót w ciągu 9 godzin i 50 minut. To 2,4 raza szybciej niż prędkość obrotu Ziemi i żadna z planet w Układzie Słonecznym jej nie przekracza..
Jego okres orbitalny, czyli czas potrzebny na dokonanie pełnego obrotu wokół Słońca, wynosi 12 lat.
Pomimo tego, że jest pięć razy dalej od Słońca niż nasza planeta, jej duże rozmiary i charakterystyczne chmury sprawiają, że światło słoneczne doskonale odbija się na jej powierzchni, dlatego jest jedną z najjaśniejszych gwiazd na nocnym niebie..
Obserwowane za pomocą teleskopu widać tylko najwyższe chmury, które mają pewne obszary stacjonarne, a inne w ruchu, tworząc wzór pasm wzdłuż linii równikowej..
Nazywa się najciemniejsze pasma paski i najbardziej przejrzyste strefy. Są stosunkowo stabilne, chociaż stopniowo zmieniają kształt i kolor, okrążając planetę w przeciwnych kierunkach..
Białe chmury są wynikiem wstępujących, które ochładzają się, tworząc kryształy amonu. Następnie te prądy zakrzywiają się na boki, aby ponownie opaść, w ciemniejszych pasach.
Różnorodność czerwonawych, żółtawych i brązowych kolorów widocznych na Jowiszu jest wynikiem różnych cząsteczek obecnych w obłokach Jowisza. Pomiędzy pasmami a pasami tworzą się gigantyczne burze i wiry, które można postrzegać jako punkty lub plamy.
Burze te są praktycznie trwałe, a wśród nich wyróżnia się Wielka Czerwona Plama, zaobserwowana po raz pierwszy w XVII wieku przez Roberta Hooke'a, znanego współczesnego fizyka i rywala Izaaka Newtona..
Wielka czerwona plama ma co najmniej 300 lat, jednak obserwacje wskazują, że jej kolosalne rozmiary, większe niż Ziemia, zmniejszają się w ostatnich dziesięcioleciach..
Jak na jowiszową atmosferę jest dość gęsta. Jego głębokość nie jest dokładnie znana, ale szacuje się ją na setki kilometrów.
Skład chemiczny jego atmosfery jest bardzo podobny do gwiazdy: 80% wodoru, 17% helu i niewielkie ilości pary wodnej, metanu i amoniaku.
Ciśnienie atmosferyczne rośnie wraz z głębokością, do tego stopnia, że gazowy wodór skrapla się, tworząc ocean ciekłego wodoru pod tak wysokim ciśnieniem, że zachowuje się jak metal. To byłaby dolna granica atmosfery Jowisza.
Ocean Jowisza metalicznego ciekłego wodoru jest gorętszy niż powierzchnia Słońca, rzędu 10000 ° C i dość jasny.
Jest bardzo prawdopodobne, że Jowisz ma bardzo gęste jądro zbudowane z ciężkich pierwiastków metalicznych, ale potrzeba więcej danych, aby potwierdzić to twierdzenie..
-Masa: 1,9 × 1027 kg
-Promień równikowy: 71 492 km, co odpowiada 11-krotności promienia Ziemi.
-Radio polarne: 66854 km.
-Kształt: spłaszczone na biegunach o współczynnik 0,065.
-Średni promień orbity: 7,78 x 108 km, co odpowiada 5,2 U.A.
-Pochylenie osi obrotu: 3º12 w stosunku do płaszczyzny orbity.
-Temperatura: -130ºC (chmury)
-Powaga: 24,8 m / sdwa
-Własne pole magnetyczne: Tak, 428 μT na równiku.
-Atmosfera: Gęsta atmosfera wodoru i helu.
-Gęstość: 1336 kg / m3
-Satelity: 79 znajomych.
-Pierścienie: Tak, delikatne i zakurzone.
Najbardziej zewnętrzna warstwa Jowisza składa się z chmur i ma grubość 50 km. Pod tą warstwą chmur znajduje się kolejna warstwa, głównie wodoru i helu, o grubości 20 000 km.
Przejście między fazą gazową a ciekłą jest stopniowe, ponieważ ciśnienie rośnie wraz z głębokością.
Pod tą warstwą cieczy, w wyniku ekstremalnych ciśnień, elektrony atomów wodoru i helu odrywają się od swoich jąder i stają się wolnymi elektronami, które poruszają się w morzu ciekłego metalicznego wodoru..
Na większej głębokości może znajdować się lity rdzeń o średnicy 1,5 razy większej od średnicy Ziemi, ale 30 razy cięższy od naszej planety. A ponieważ jest to planeta złożona z gazu i cieczy, z powodu jej ogromnej prędkości obrotowej planeta przyjmuje spłaszczony kształt na biegunach..
Jowisz wygląda jasno na biało i jest łatwo widoczny o zmierzchu. Nie mylić z Wenus, która jest również bardzo jasna.
Na pierwszy rzut oka Jowisz świeci jaśniej na nocnym niebie niż Syriusz, najjaśniejsza gwiazda i zawsze znajduje się blisko jakiejś konstelacji zodiakalnej, która może zmieniać się w zależności od roku, w otoczeniu o temperaturze 30 stopni..
Z dobrą lornetką z mocowaniem stałym lub małym teleskopem Jowisz wygląda jak biały dysk z gładkimi pasami.
Cztery satelity Galileusza są łatwo widoczne za pomocą małego teleskopu: Ganymede, Io, Europa i Callisto. Pozycje satelitów zmieniają się z dnia na dzień, a czasami widać tylko trzy, ponieważ niektóre z nich znajdują się za lub przed planetą.
Istnieje kilka aplikacji mobilnych, które umożliwiają identyfikację i wyszukiwanie planet i gwiazd na niebie. Wśród nich wyróżnia się Mapy nieba za bycie jednym z pierwszych. W ten sposób pozycja Jowisza jest ustalana w dowolnym momencie.
Orbita Jowisza jest eliptyczna i skupia się poza środkiem Słońca ze względu na jego ogromną masę. Przejechanie go z prędkością 13,07 km / s zajmuje mu 11,86 lat.
Teraz zawsze twierdzi się, że planety krążą wokół środka Słońca, co jest dość dokładne dla prawie wszystkich z wyjątkiem Jowisza..
To dlatego, że Jowisz jest tak masywny, że środek bezwładności, środek masy lub środek masy układu Słońce-Jowisz przesuwa się w kierunku Jowisza, będąc poza ciałem słonecznym.
Według obliczeń środek ciężkości układu Słońce-Jowisz jest 1,07 razy większy niż promień Słońca, czyli poza Słońcem..
Plik peryhelium jest najkrótszą odległością między orbitą Jowisza a ogniskiem elipsy, znajdującą się w środku ciężkości układu Słońce-Jowisz. Jego wartość to 816,62 mln kilometrów.
Wręcz przeciwnie, plik aphelium to największa odległość między ogniskiem a orbitą, która w przypadku Jowisza wynosi 740,52 miliona kilometrów.
Mimośrodowość orbity wskazuje, jak daleko jest od okrągłego kształtu. Orbita Jowisza ma mimośrodowość 0,048775 i jest obliczana poprzez podzielenie odległości od środka elipsy do ogniska przez długość półosi wielkiej elipsy.
Gwiezdny okres rotacji Jowisza wokół własnej osi wynosi 9 godzin 55 minut i 27,3 sekundy. Oś obrotu ma nachylenie 3,13º w stosunku do osi obrotu orbity..
Ze względu na swoją masę Jowisz ma najkrótszy okres rotacji ze wszystkich planet w Układzie Słonecznym..
Olbrzymie planety charakteryzują się dużą liczbą satelitów lub księżyców. Do tej pory policzono 79 satelitów Jowisza, ale największymi i najlepiej znanymi są cztery satelity odkryte przez Galileo Galilei w 1610 roku, które w kolejności bliskości to:
-Io, to ⅓ średnica Ziemi
-Europa, z ¼ średnicy Ziemi
-Ganimedes, ⅖ średnica Ziemi
-Callisto, tuż poniżej ⅖ części średnicy Ziemi
Te cztery satelity łącznie mają 99,99% masy wszystkich satelitów i pierścieni Jowisza..
Pomiędzy Jowiszem a satelitami Galileusza znajdują się cztery małe wewnętrzne satelity odkryte stosunkowo niedawno (1979).
Na zewnątrz satelitów Galileusza znajduje się grupa regularne satelity, Łącznie 10 plus grupa satelity retrogradacyjne, z czego sześćdziesiąt jeden jest znanych (61).
W kolejności promienia orbity zdefiniowano cztery grupy satelitów:
Jowisz ma również pierścienie. Znajdują się na orbicie niższej niż orbity satelitów Galileusza i pomiędzy orbitami satelitów wewnętrznych. Uważa się, że pierścienie te powstały w wyniku zderzenia wewnętrznego satelity z meteoroidem..
Cztery satelity Galileusza stanowią bardzo interesującą grupę, ponieważ eksperci uważają, że spełniają one warunki do ewentualnej kolonizacji w przyszłości..
Charakteryzuje się intensywną aktywnością wulkaniczną, powierzchnia jest trwale odnawiana płynną lawą pochodzącą z jego wnętrza.
Energia grzewcza Io pochodzi głównie z intensywnej siły pływowej wytwarzanej przez ogromną grawitację Jowisza..
Jest to drugi z galilejskich satelitów w kolejności odległości, ale szósty z satelitów Jowisza. Jego nazwa pochodzi z mitologii greckiej, w której Europa jest miłośniczką Zeusa (Jowisza w mitologii rzymskiej).
Jest tylko trochę mniejszy od Księżyca i ma solidną skorupę zamarzniętej wody. Ma niezbyt gęstą atmosferę tlenu i innych gazów. Jego delikatnie prążkowana powierzchnia jest najgładszą z gwiazd w Układzie Słonecznym, z zaledwie kilkoma kraterami..
Uważa się, że pod lodową skorupą Europy znajduje się ocean, którego ruch, napędzany siłami pływowymi gigantycznego Jowisza, powoduje aktywność tektoniczną na lodowatej powierzchni satelity. W ten sposób na jego gładkiej powierzchni pojawiają się pęknięcia i bruzdy..
Wielu ekspertów uważa, że Europa ma warunki do przyjęcia jakiegoś rodzaju życia.
Jest to największy satelita w Układzie Słonecznym, ma kamienny i lodowy płaszcz z żelaznym rdzeniem. Jego rozmiar jest nieco większy niż planety Merkury, z prawie połową masy.
Istnieją dowody na to, że pod jego powierzchnią może istnieć ocean słonej wody. ESA (Europejska Agencja Kosmiczna) rozważyła możliwość odwiedzenia go na rok 2030.
Jak to zwykle bywa w Układzie Słonecznym, orbita Ganimedesa jest w rezonansie z orbitami Europy i Io: kiedy Ganymede kończy jeden obrót, Europa wykonuje dwa, podczas gdy Io wykonuje cztery pełne obroty..
Jest to czwarty satelita Galileusza, którego rozmiar jest praktycznie równy rozmiarowi Merkurego, ale ma jedną trzecią jego wagi. Nie ma rezonansu orbitalnego z innymi satelitami, ale jest w synchronicznej rotacji z Jowiszem, zawsze pokazując tę samą twarz planecie..
Na powierzchni znajdują się liczne starożytne kratery i składa się głównie ze skał i lodu. Prawdopodobnie ma ocean śródlądowy o grubości co najmniej 100 kilometrów.
Nie ma dowodów na aktywność tektoniczną, więc jego kratery były prawdopodobnie spowodowane uderzeniami meteorytów. Jego atmosfera jest rzadka, złożona z tlenu cząsteczkowego i dwutlenku węgla, z dość intensywną jonosferą..
Jowisz ma gęstą atmosferę, składającą się głównie w 87% z wodoru, a następnie w 13% z helu. Inne gazy obecne w proporcjach poniżej 0,1% to siarkowodór, para wodna i amoniak..
Chmury planety zawierają kryształy amoniaku, a ich czerwonawy kolor prawdopodobnie pochodzi od cząsteczek zawierających siarkę lub fosfor. Niższe, niewidoczne chmury zawierają wodorosiarczek amonu.
Ze względu na występowanie burz w głębszych warstwach jest bardzo prawdopodobne, że warstwy te zawierają chmury złożone z pary wodnej.
Wewnątrz Jowisza wodór i hel są w postaci ciekłej z powodu wysokiego ciśnienia spowodowanego ogromną siłą grawitacji i gęstą atmosferą..
Na głębokościach większych niż 15 000 kilometrów pod powierzchnią cieczy atomy wodoru są tak ściśnięte, a ich jądra tak blisko siebie, że elektrony odrywają się od atomów i przechodzą do pasma przewodnictwa, tworząc ciekły wodór metaliczny.
Modele fizyczne sugerują, że głębiej jest skaliste jądro zbudowane z ciężkich atomów. Początkowo oszacowali jądro o masie 7 mas Ziemi, ale nowsze modele uwzględniają jądro o masie od 14 do 18 mas Ziemi..
Ważne jest, aby mieć pewność, że takie jądro istnieje, ponieważ odpowiedź zależy od tego, czy teoria formowania planetozymali planet jest prawdziwa..
W tej teorii planety powstają z jąder cząstek stałych, dając początek większym ciężkim ciałom stałym, które działałyby jako jądra grawitacyjnej kondensacji, które na przestrzeni milionów lat tworzyłyby planety.
Ze względu na intensywne pole magnetyczne Jowisza, planeta posiada rozległą magnetosferę, do tego stopnia, że gdyby nie była niewidoczna, byłaby widoczna na ziemskim niebie o wielkości zbliżonej do Księżyca..
Żadna planeta w Układzie Słonecznym nie przewyższa Jowisza pod względem intensywności i zasięgu pola magnetycznego.
Naładowane cząstki wiatru słonecznego są uwięzione w liniach pola magnetycznego i obracają się wokół nich, ale dryfują lub poruszają się wzdłuż linii pola.
Gdy linie magnetyczne powstają z jednego bieguna i łączą się z drugim, naładowane cząstki uzyskują energię kinetyczną i są skoncentrowane na biegunach, jonizując i wzbudzając gazy w polarnej atmosferze Jowisza, powodując w konsekwencji emisję promieniowania świetlnego..
Misje na Jowisza
Od 1973 roku Jowisz był odwiedzany przez różne misje NASA, amerykańskiej agencji kosmicznej odpowiedzialnej za programy eksploracji kosmosu..
Misje takie jak Pioneer 10 i 11, Galileo i Cassini badały satelity Jowisza. Wstępne dane sugerują, że część z nich ma dogodne warunki do życia, a także do zakładania baz z ludźmi.
Północnoamerykańska agencja kosmiczna NASA i europejska agencja kosmiczna ESA mają w planach nowe misje na Jowisz, głównie w celu dokładniejszego zbadania satelity Europa..
Pioneer 10 był pierwszą sondą kosmiczną, która przeleciała nad Jowiszem w grudniu 1973 r. W tym samym roku, w kwietniu, sonda Pioneer 11 została wysłana, osiągając orbitę Jowisza w grudniu 1974 r..
Podczas tych misji wykonano pierwsze zbliżenia Jowisza i satelitów Galileusza. Zmierzono również pole magnetyczne planety i pasy promieniowania..
Również wystrzelone w 1973 roku misje Voyager 1 i Voyager 2 po raz kolejny odwiedziły króla planet Układu Słonecznego..
Dane zebrane przez te misje dostarczyły niezwykłych i dotychczas nieznanych informacji o planecie i jej satelitach. Na przykład układ pierścieni Jowisza został wykryty po raz pierwszy i było również wiadomo, że satelita Io ma intensywną aktywność wulkaniczną.
Został wystrzelony w 1995 roku na siedmioletnią eksplorację, ale sonda miała poważne problemy z główną anteną. Mimo to był w stanie przesłać cenne informacje o satelitach Jowisza.
Misja odkryła podpowierzchniowe oceany w Europie i dostarczyła więcej informacji na temat aktywnych wulkanów na Io.
Galileo zakończył się, gdy sonda eksploracyjna spadła na Jowisza, aby uniknąć kolizji i wynikającego z niej zanieczyszczenia lodowej powierzchni Europy.
W grudniu 2000 r. Misja Cassini / Huygens na Saturnie uzyskała dane porównywalne z danymi z misji Voyager, ale ze względu na udoskonalenia technologiczne były one znacznie lepszej jakości..
W drodze na Plutona sonda kosmiczna New Horizons odwiedziła planetę Jowisz w 2007 roku.
Najnowszą misją do Jowisza jest sonda kosmiczna Juno, która weszła na orbitę planety 5 lipca 2016 r. Misją Juno jest badanie atmosfery Jowisza, a także jej magnetosfery i zórz polarnych..
Misja ta ma dostarczyć danych niezbędnych do określenia, które modele podstawowe są kompatybilne z istniejącymi danymi Jowisza, a tym samym porównać z modelami, które twierdzą, że taki rdzeń nie istnieje..
-Ma największą średnicę spośród czterech olbrzymów: Jowisza, Saturna, Urana i Neptuna..
-W objętości zajmowanej przez Jowisza mieści się 1300 planet wielkości Ziemi.
-Jowisz ma ogromną masę, jest dwa i pół razy większa niż suma mas siedmiu pozostałych planet Układu Słonecznego..
-Uważa się, że jego lity rdzeń powstał zaledwie milion lat po pierwotnym dysku gazu i pyłu, który dał początek układowi słonecznemu uformowanemu 4,5 miliarda lat temu..
-Jowisz to planeta w Układzie Słonecznym, która ma najkrótszy dzień: jej okres rotacji wynosi zaledwie 9 godzin i 55 minut.
-Jest to najbardziej radioaktywna planeta w Układzie Słonecznym, oprócz światła słonecznego odbijanego przez jej atmosferę, emituje również własne promieniowanie, głównie w zakresie podczerwieni..
-Jowisz ma największego satelitę w Układzie Słonecznym: Ganimedesa, którego promień jest 1,5 razy większy od Księżyca i 0,4 razy większy od promienia Ziemi..
-Atmosfera w 80% składa się z wodoru, a następnie z helu, który stanowi 17%. Reszta to inne gazy, takie jak para wodna, metan, amoniak i etan..
-Obłoki Jowisza składają się z kryształów amonu, które tworzą cienką warstwę o grubości około 50 km. Ale całość jego atmosfery jest rzędu 20 000 km i jest najgrubszą ze wszystkich planet Układu Słonecznego..
-To planeta posiada największy i najdłużej znany wir antycyklonowy w Układzie Słonecznym: Wielką Czerwoną Plamę. Przez ponad 300 lat istnienia jego rozmiar przekracza dwie średnice Ziemi.
-Ma niezwykle gęsty rdzeń z żelaza, niklu i ciekłego metalicznego wodoru.
-Ma intensywne pole magnetyczne, które może wytwarzać trwałe zorze.
-Jest to planeta słoneczna z najwyższym przyspieszeniem grawitacyjnym, które szacuje się na 2,5 razy większe od ziemskiego na krawędzi jej atmosfery..
-Najnowsze badania wskazują na obfitość wody w strefie równikowej na podstawie analizy danych z misji kosmicznej Juno. W magazynie NASA z 10 lutego 2020 r Astronomia przyrody wskazuje się, że 0,25% równikowej atmosfery planety składa się z cząsteczek wody.
Jeszcze bez komentarzy