Планета юпитер: её масса, атмосфера, размеры, температура, магнитное поле, строение, орбита и период вращения вокруг солнца

Алан-э-Дейл       09.09.2022 г.

Самая тяжелая планета солнечной системы

Как уже говорилось, масса Юпитера равна 1.89811027 кг, что в 318 раз больше Земной, и в 2,5 раза превышает общую тяжесть всех планет нашей системы, поэтому кличку «гигант» он получил неспроста. 

После изучения, астрологи сделали вывод, что самая крупная планета солнечной системы состоит из:

  • ядра;
  • газов;
  • облака.

Предположительно считается, что ядро планеты вовсе не твердое, как Земное. По одной из теорий оно скалистого вида или состоит изо льда. После тщательно изучения гравитации ученые установили, что изначально ядро Юпитера составляло 14% от всей массы, но из-за токов и раскаленного водорода оно уменьшилось в размерах, создав внутреннее пространство и слой атмосферы, став известным гигантом. Примечательно, что участки возле ядра обладают повышенным давлением и температурой.

Газовый состав планеты включает в себя известные нам вещества:

  • водород;
  • гелий;
  • фосфин; 
  • серу;
  • кислород;
  • этан;
  • неон; 
  • углерод; 
  • бензол; 
  • аммиак; 
  • кремний; 
  • метан.

Средние слои самой тяжелой планеты солнечной системы образованы из металлического водорода. Газ смог металлизироваться благодаря невероятному давлению. Подобные эксперименты с водородом проводились на Земле – при сверхвысоком давлении газ начинает обладать свойствами металла. Поэтому, хоть и вышеназванные газы известны человечеству, их свойства могут отличаться от их земных видов.   

Кроме необычного состава, Юпитер обладает 67 лунами, которые считаются спутниками самой тяжелой планеты. Четыре наиболее крупных были открыты Галилеем и им даны имена приближенных Зевса – древнегреческого бога:

  • Ио – спутник с неспокойными вулканами;
  • Европа – обладает подледным океаном, где не исключают жизнь;
  • Каллисто – по одной из версий ее поверхность покрыта бесцветными скалами, из-за низкой способности спутника отражать;
  • Ганимед – самый большой спутник, обладающий собственной магнитосферой.

Помимо спутников, крупнейшая планета солнечной системы окружена кольцами, как Сатурн. Однако их увидеть сложно, а происхождение было доказано относительно недавно. Ученые подтвердили, что кольца появились в следствие метеороидного воздействия на близкие спутники Юпитера.  

Система колец делится на:

  • Гало – внутреннее кольцо из мельчайших частичек. Это кольцо половину своего пути следует за главным, расширяясь из-за взаимодействия с магнитным полем Юпитера; 
  • Главное кольцо – самое яркое. По форме – сплющенное, 30 км в толщину, и 64000 км в ширину; 
  • Внешнее «паутинное» кольцо – названо так из-за прозрачной структуры.

Атмосферу Юпитера можно беспроблемно изучать с поверхности Земли. На гиганте четко различаются пояса и ураганы, ставшие обычным явлением для Юпитера. Их диаметр достигает размеров Земли, а скорость ветров развивается больше 600 км/ч. 

Наиболее любопытное явление на пятой планете – Большое красное пятно. Это ураган, который не проходит вот уже 300 лет. По размерам он превосходит Землю в три раза, скорость вращения – 360 км/ч. Цвет урагана – темно красный, хотя последние года он стал намного светлее. 

Кроме Красного урагана на Юпитере обнаружили массу других пятен, но самое большое их сосредоточение именно в южной части.   

Еще одна интересная особенность планеты – полярные сияния. Они сверкают на Юпитере постоянно, благодаря соединению магнитных полей гиганта и мощных вулканических выбросов Ио.

После тщательного изучения Юпитера не осталось сомнений, какая планета самая большая и самая быстрая.

Спутники и кольца

Юпитер имеет по меньшей мере 63 спутника. Наиболее известны из них Галилеевы спутники.

Самая большая планета Солнечной системы, как и положено, имеет самый большой спутник в нашей системе. Это не просто самый большой спутник, его размеры превышают размеры некоторых планет – Плутона и Меркурия. К тому же он единственный из всех известных человечеству спутников, который имеет магнитное поле.

Ио — наиболее вулканически активное тело из всех известных науке. Сера, которая выбрасывается в результате такой активности, придает спутнику желто-оранжевый цвет. Гравитация Юпитера вызывает на твердой Ио приливы, создающие тепло для вулканической активности.

Европа полностью покрыта льдом. Если льды растают, воды на Европе будет в два раза больше, чем на Земле. Кроме того, допускается существование льдов на Каллисто и Ганимеде.

У Каллисто самый низкий отражательный эффект. Это значит, вероятнее всего, что вся поверхность этого спутника состоит из бесцветного темного камня.

Самая большая планета, «земли» которой смогли удивить ученых в 1979 году, имеет еще и кольца. Три кольца были обнаружены «Вояжером 1», проходящим вокруг экватора газового гиганта.

Основное кольцо имеет ровную структуру. Его толщина составляет около 30 километров, а ширина — 6400 км.

Внутреннее облако, именуемое гало, имеет около 20 тысяч километров толщины. Оно проходит от основного кольца до заключительного, расширяясь под влиянием магнитного поля планеты. Оба кольца состоят из темных мелких частиц.

Третье кольцо напоминает паутинку, так как оно почти прозрачно. На деле оно состоит из мельчайших кусочков трех спутников гиганта: Фив, Амальтея и Адрастея. Вероятно, кольцо состоит из пылевых частиц по размеру соответствующих частицам в сигаретном дыме. Это кольцо имеет самые внушительные размеры — 129 тысяч километров в ширину и более 30 тысяч километров в толщину.

Рейтинг планет солнечной системы по размеру

1. Юпитер (диаметр – 142974 км) 

Лидирующую позицию занимает именно Юпитер. Он по праву самая большая планета солнечной системы.

2. Сатурн (диаметр – 116400 км)

Еще один гигант. Знаменит своими кольцами, которые с легкостью просматриваются. В состав атмосферы Сатурна входит водород, аммиак и гелий. Как и на его собрате, на шестой планете буйствуют ветры, чья скорость превышает 1800 км/ч. Примечательно, что на полюсе Сатурна бушует ураган, по форме напоминающий идеально ровный шестигранник. Вокруг Сатурна вращаются 62 спутника.

3. Уран (диаметр – 50724 км)

Настоящий ледяной гигант в Солнечной системе. Несмотря на то, что в размерах он занимает третье место, лидирующую позицию Уран получает за самую низкую температуру среди гигантских планет –224°С. Нагрев идет лишь благодаря солнечному излучению. Такая низкая температура создается из-за малой плотности. 

Состоит он из скального ядра, окруженного водой, аммиаком и метаном. Атмосфера содержит водород, гелий и метан.

Уран имеет небольшие кольца, 27 ледяных и каменистых спутников. 

Интересно положение Урана – он вращается вокруг главной звезды боком. Поэтому Солнце освещает то Южный, то Северный полюс Урана с разницей в 42 года. 

4. Нептун (диаметр – 49224 км)

Еще один ледяной гигант и последняя планета от Солнца. Как и Уран, состоит изо льда, но в нем присутствуют множества горных пород.  

На поверхности Нептуна дуют невероятные ветра. Их скорость составляет 600 км/с, что практически приравнивается к сверхзвуковой скорости. 

Интересно, что изначально вычислили положение планеты, а уже после произошло открытие Нептуна

5. Земля (диаметр – 12742 км)

Третья планета Солнечной системы, возраст которой 4,54 млр лет. Земля занимает самое выгодное положение в космосе – если бы планета была чуть ближе к Солнцу, то все воды бы испарились, превратившись в пар, а чуть дальше – заледенели.  

Единственный земной спутник – Луна. Именно она воздействует на отливы и приливы океанов, стабилизирует наклон планеты на оси. 

Атмосфера состоит из кислорода и азота, наполнена водяными парами, что сглаживает перепады температуры. Помимо этого, атмосфера оказывает защитные свойства – небольшие метеориты, попав в нее, моментально сгорают.

Земля также обладает магнитным полем, отражающим вредное солнечное излучение.

6. Венера (диаметр – 12103 км)

Венера и Земля – довольно схожи по строению, но ее атмосфера включает углерод и серу, создающих «парниковый» эффект, а облака Венеры – ядовитые соединения. Поверхность планеты покрывают вулканы и гигантские горы, отчего на планете беспокойно и очень жарко, температура достигает 475°С. 

7. Марс (диаметр – 6780 км)

Еще одна планета, схожая с Землей по каменистой поверхности. Смена сезонов такая же, как и на земле, а сутки равняются 24 ч 40 мин. Температура меняется от –150°С до +20°С в зависимости от времени года. В южной части замечено, что зима более холодная, а лето жаркое, а в северной климат более мягкий. 

На Марсе нет скопления ядовитых веществ, атмосфера – углекислый газ с небольшими примесями. Однако на четвертой планете отсутствует магнитное поле, отчего она подвергается излучению.

8. Меркурий (диаметр – 4879 км)

Первая планета от главной звезды и последняя в рейтинге планет по размерам. Из-за положения оси вращения вокруг Солнца на Меркурии нет смены времен года. Температура достигает +427°С, а ночью резко падает до –170°С. 

Поверхность планеты напоминает Луну – каменистая с огромным количеством кратеров. Не так давно были подтверждены сведения, что в тенистой части Меркурия в глубоких кратерах находится ледяная вода. 

9. Плутон (диаметр – 2370 км)

Когда-то Плутон являлся полноправной планетой, но в 2006 г. его разжаловали, отнеся к категории карликовых планет. Его масса – 1/6 общей тяжести Луны. Поверхность Плутона – сплошной камень и лед, а температура –230°С.

На самом деле далеко не все планеты были исследованы в Солнечной системе, а за пределами ее и подавно. Хотя из данных, уже известных, можно с уверенностью сказать, что Юпитер уступает своими размерами и массой планетам других галактик, но мы знаем, как называется самая большая планета нашей системы.

Наука не стоит на месте, и, быть может, человечеству станет доступнее изучение строения далеких планет, в том числе будет разгадана загадка Большого красного пятна газового гиганта. 

Венера, 12103,6 км


Венера была одной из пяти планет – наряду с Меркурием, Марсом, Юпитером и Сатурном – известными в древние времена, и ее движения наблюдались и изучались на протяжении веков до изобретения передовых астрономических инструментов.

Появления Венеры были записаны вавилонянами, которые приравнивали ее к богине Иштар, около 3000 г. до н.э., и это также упоминается в астрономических записях других древних цивилизаций, в том числе Китая, Центральной Америки, Египта и Греции.

Будучи очень близко к Земле, Венера наблюдалась древними астрономами из разных культур много раз, однако первое точное наблюдение было сделано в 1610 году Галилеем.

Планеты Солнечной системы по порядку. Краткая характеристика и описание

Межзвездную среду и устойчивость Солнечной системы обеспечивает расположение Солнца . Его месторасположение – межзвездное облако, входящее в рукав Ориона-Лебедя, который в свою очередь является частью нашей галактики. С научной точки зрения наше Солнце находится на периферии, в 25 тыс. световых лет от центра Млечного Пути, если рассматривать галактику в диаметральной плоскости. В свою очередь, движение Солнечной системы вокруг центра нашей галактики осуществляется по орбите. Полный оборот Солнца вокруг центра Млечного Пути осуществляется по-разному, в пределах 225-250 млн. лет и составляет один галактический год. Орбита Солнечной системы имеет наклон к галактической плоскости в 600. Рядом, по соседству с нашей системой, совершают бег вокруг центра галактики другие звезды и другие солнечные системы со своими большими и малыми планетами.

Месторасположение Солнца в Галактике

Примерный возраст Солнечной системы составляет 4,5 млрд. лет. Как и большинство объектов во Вселенной, наша звезда образовалась в результате Большого взрыва. Происхождение Солнечной системы объясняется действием тех же законов, которые действовали и продолжают действовать сегодня в области ядерной физики, термодинамики и механики. Сначала образовалась звезда, вокруг которой в силу происходящих центростремительных и центробежных процессов началось формирование планет. Солнце сформировалось из плотного скопления газов — молекулярного облака, которое стало продуктом колоссального Взрыва. В результате центростремительных процессов происходило сжатие молекул водорода, гелия, кислорода, углерода, азота и других элементов в одну сплошную и плотную массу.

Результатом грандиозных и столь масштабных процессов стало образование протозвезды, в структуре которой начался термоядерный синтез. Этот длительный процесс, начавшийся гораздо раньше, мы наблюдаем сегодня, глядя на наше Солнце спустя 4,5 млрд. лет с момента его образования. Масштабы процессов, происходящих во время формирования звезды можно представить, оценив плотность, размеры и массу нашего Солнца:

  • плотность составляет 1,409 г/см3;
  • объем Солнца составляет практически ту же цифру – 1,40927х1027 м3;
  • масса звезды – 1,9885х1030кг.

Этапы формирования нашей звезды

Сегодня наше Солнце – это рядовой астрофизический объект во Вселенной, не самая маленькая звезда в нашей галактике, но и далеко не самая большая. Солнце пребывает в своем зрелом возрасте, являясь не только центром Солнечной системы, но и главным фактором появления и существования жизни на нашей планете.

Окончательное строение Солнечной системы приходится на этот же период, с разницей, плюс-минус полмиллиарда лет. Масса всей системы, где Солнце взаимодействует с другими небесными телами Солнечной системы, составляет 1,0014 M☉. Другими словами, все планеты, спутники и астероиды, космическая пыль и частички газов, вращающихся вокруг Солнца, в сравнении с массой нашей звезды, — капля в море.

В том виде, в котором мы имеем представление о нашей звезде и планетах, вращающихся вокруг Солнца – это упрощенный вариант. Впервые механическая гелиоцентрическая модель Солнечной системы с часовым механизмом была представлена научному сообществу в 1704 году. Следует учитывать, что орбиты планет Солнечной системы не лежат все в одной плоскости. Они вращаются вокруг под определенным углом.

Модель Солнечной системы была создана на основе более простого и старинного механизма — теллурия, с помощью которого было смоделировано положение и движение Земли по отношению к Солнцу. С помощью теллурия удалось объяснить принцип движения нашей планеты вокруг Солнца, рассчитать продолжительность земного года.

Простейшая модель Солнечной системы представлена в школьных учебниках, где каждая из планет и другие небесные тела занимают определенное место. При этом следует учитывать, что орбиты всех объектов, вращающихся вокруг Солнца, расположены под разным углом к диаметральной плоскости Солнечной системы. Планеты Солнечной системы расположены на разном расстоянии от Солнца, совершают оборот с различной скоростью и по-разному обращаются вокруг собственной оси.

Карта — схема Солнечной системы – это рисунок, где все объекты расположены в одной плоскости. В данном случае такое изображение дает представление только о размерах небесных тел и расстояниях между ними. Благодаря такой трактовке стало возможным понять месторасположение нашей планеты в ряду других планет, оценить масштабы небесных тел и дать представление о тех огромных расстояниях, которые отделяют нас от наших небесных соседей.

3 место. Уран

Уран является самой холодной планетой Солнечной системы и третьей по площади. Хотя удалённость от Солнца у него значительно меньше, чем у Нептуна, здесь гораздо холоднее, температура здесь достигает -224 °С.

Объясняется это химическим строением ледяного гиганта, в частности, отсутствием металлического водорода внутри планеты. Атмосфера состоит из водорода и гелия с примесями метана. Поэтому, хотя он и считается третьим по размеру, по весу находится всего лишь на четвёртой позиции.

Характеристики Урана:

Диаметр — 50 724 км.

  • Масса — в 14,5 раз тяжелее нашей планеты.
  • Экваториальный радиус — 25 550 км.
  • Полярный радиус — 25 000 км.

Уран имеет 27 спутников, вращающихся на его орбите. Самым крупным является Титания с радиусом 789 км.

Самая большая экзопланета: GQ Lupi b


0 Некоторое время после обнаружения GQ Lupi b в 2005 году ученые астрономы не знали чем именно является этот объект на самом деле. Он вращается вокруг огромной молодой звезды по орбите, диаметр которой в два с половиной раза больше расстояния от Солнца до Плутона. По началу ученые предположили, что это коричневый карлик, который является маленькой «незагоревшейся» звездой. Но последующие наблюдения показали, что GQ Lupi b представляет собой планету, диаметр которой в 3.5 раза превышает диаметр Юпитера. И это делает GQ Lupi b самой большой экзопланетой, известной людям на сегодняшний день.

Знакомство с Солнечной системой

Солнечная система является частью спиралевидной галактики — Млечного пути. В самом ее центре находится Солнце – самый большой обитатель Солнечной системы. Солнце – это горячая звезда, состоящая из газов – водорода и гелия. Оно производит огромное количество тепла и энергии, без которых жизнь на нашей планете была бы просто невозможна. Солнечная система возникла пять млрд. лет назад в результате сжатия газопылевого облака.

Млечный путь

Центральное тело нашей планетной системы — Солнце (по астрономической классификации — желтый карлик), сосредоточило в себе 99,866% всей массы Солнечной системы. Оставшиеся 0,134% вещества представлены девятью большими планетами и несколькими десятками их спутников (в настоящее время их открыто более 100), малыми планетами — астероидами (примерно 100 тысяч), кометами (около 1011 объектов), огромным количеством мелких фрагментов — метеороидов и космической пылью. Все эти объекты объединены в общую систему мощной силой притяжения превосходящей массы Солнца.

Планеты земной группы составляют внутреннюю часть Солнечной системы. Планеты-гиганты образуют ее внешнюю часть. Промежуточное положение занимает пояс астероидов, в котором сосредоточена большая часть малых планет.

Фундаментальной особенностью строения Солнечной системы является то, что все планеты обращаются вокруг Солнца в одном направлении, совпадающем с направлением осевого вращения Солнца, и в том же направлении они обращаются вокруг своей оси. Исключение составляют Венера, Уран и Плутон, осевое вращение которых противоположно солнечному. Существует корреляция между массой планеты и скоростью осевого вращения. В качестве примеров достаточно упомянуть Меркурий, сутки которого составляют около 59 земных суток, и Юпитер, который успевает сделать полный оборот вокруг своей оси менее, чем за 10 часов.

Планеты солнечной системы

Сколько существует планет?

Планеты и их спутники:

  1. Меркурий,
  2. Венера,
  3. Земля (спутник Луна),
  4. Марс (спутники Фобос и Деймос),
  5. Юпитер (63 спутника),
  6. Сатурн (49 спутника и кольца),
  7. Уран (27 спутника),
  8. Нептун (13 спутников).
  • Астероиды,
  • Объекты пояса Койпера (Квавар и Иксион),
  • Карликовые планеты (Церера, Плутон, Эрида),
  • Объекты облака Орта (Седна, Оркус),
  • Кометы (комета Галлея),
  • Метеорные тела.

Чем отличается земная группа?

К планетам земной группы традиционно относят Меркурий, Венеру, Землю и Марс (в порядке удаления от Солнца). Орбиты этих четырёх планет расположены до Главного пояса астероидов. Эти планеты объединяют в одну группу также из-за схожести их физических свойств — они имеют небольшие размеры и массы, средняя плотность их в несколько раз превосходит плотность воды, они медленно вращаются вокруг своих осей, у них мало или совсем нет спутников (у Земли — один, у Марса — два, у Меркурия и Венеры — ни одного).

Планеты земного типа или группы отличаются от планет-гигантов меньшими размерами, меньшей массой, большей плотностью, более медленным вращением, гораздо более разрежёнными атмосферами (на Меркурии атмосфера практически отсутствует, поэтому его дневное полушарие сильно накаляется. Температура у планет земной группы значительно выше чем у гигантов (на Венере до плюс 500 С). Элементные составы планет земной группы и планет-гигантов также резко отличаются друг от друга. Юпитер и Сатурн состоят их водорода и гелия примерно в той же пропорции, что и Солнце. У планет земной группы имеется много тяжелых элементов. Земля в основном состоит из железа (35 %), кислорода (29 %) и кремния (15 %). Наиболее распространенные соединения в коре — окислы алюминия и кремния. Таким образом, элементный состав Земли резко отличается от солнечного.

Какие есть планеты-гиганты?

К планетам-гигантам относятся Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Эти планеты обладают большими размерами, но небольшой плотностью из-за своего газового состава из водорода и гелия. Тем не менее примерно 98 % суммарной массы планет Солнечной системы приходится на массу планет-гигантов!  Тепловой поток из центра Юпитера и Сатурна немного превосходит поток энергии, получаемой планетой от Солнца, тогда как тепловой поток из центра Земли пренебрежимо мал по сравнению с потоком энергии, получаемой Землей от Солнца.Эти планеты удалены на большие расстояния от Солнца, поэтому самые дальние из них — Нептун и Уран, содержат большое количество льда и именуются ледяными гигантами.

Размеры планет солнечной системы

Планеты данного типа обладают большим количеством спутников, в отличие от планет земной группы, и обладают высокой скоростью вращения. Спутниками называются небольшие тела, вращающиеся вокруг планет. Область между планетами наполнена небольшими твердыми частицами и разреженными газами.

Размер, масса и объем самой большой планеты Солнечной системы

Сравнительные размеры Юпитера, Земли и Луны

Масса – 1.8981 x 1027 кг, объем – 1.43128 x 1015 км3, поверхностная площадь – 6.1419 x 1010 км2, а средняя окружность достигает 4.39264 x 105 км. Чтобы вы понимали, по диаметру планета в 11 раз крупнее Земли и в 2.5 раз массивнее всех солнечных планет.

Юпитер — газовый гигант, поэтому его плотность – 1.326 г/см3 (меньше ¼ земной). Низкая плотность – подсказка для исследователей, что объект представлен газами, но все еще продолжаются споры о составе ядра самой большой планеты.

Состав самой большой планеты Солнечной системы

Это крупнейший из газовых гигантов, разделенный на внешний атмосферный слой и внутреннее пространство. Атмосфера наполнена водородом (88-92%) и гелием (8-12%). Химический состав атмосферы Юпитера указан на рисунке.

Модель структуры Юпитера с каменным ядром и слоем жидкого металлического водорода

Заметны также следы метана, водного пара, кремния, аммиака и бензола. В небольших количествах можно отыскать сероводород, углерод, неон, этан, кислород, серу и фосфин.

Внутренняя часть Юпитера вмещает плотные материалы, поэтому состоит из водорода (71%), гелия (24%) и прочих элементов (5%). Ядро – плотная смесь из металлического водорода в жидком состоянии с гелием и внешний слой из молекулярного водорода. Считают, что ядро может быть скалистым, но точных данных нет.

Опытный таролог ответит на вопросы:

Что ждёт Вас в будущем? Как сложатся отношения? Какое решение — верное?

О наличии ядра подняли вопрос в 1997 году, когда разобрались с гравитацией. Сведения намекали, что оно может достигать 12-45 земных масс и охватывать 4-14% массы Юпитера. Присутствие ядра также подкрепляется планетарными моделями, которые говорят, что планеты нуждались в скалистом или ледяном сердечнике. Но конвекционные токи, а также раскаленный жидкий водород могли уменьшить параметры ядра.

Чем ближе к ядру, тем выше температурные показатели и давление. Полагают, что на поверхности мы отметим 67°С и 10 бар, в фазовом переходе – 9700°С и 200 ГПа, а возле ядра – 35700°С и 3000-4500 ГПа.

Самая большая вещь во Вселенной: Hercules-Corona Borealis Great Wall


0 Составляя карту расположения источников вспышек гамма-лучей, мощных космических взрывов, завершающих жизненный цикл звезд, астрономы открыли то, что является самым большим объектом в космосе — Hercules-Corona Borealis Great Wall. Размеры этого объекта составляют 10 миллиардов световых лет и в нем содержатся миллиарды галактик. Эта «Великая стена» была обнаружена в 2013 году, когда астрономы выяснили, что практически все гамма-вспышки сконцентрированы в области, размером в 10 миллиардов световых лет в направлении на созвездие Геркулеса (Hercules) и Северной Короны (Corona Borealis).

Полеты на планету

Космические аппараты начали отправлять на Сатурн ближе к концу XX века, всего их было четыре: Пионер-11 полетел в 1979 году и сделал самые первые фотографии Сатурна и его спутников с расстояния в 20 000 км, а также определил температуру Титана (-179 °C).

Через год свое путешествие начал Вояджер-1, а еще через 9 месяцев – Вояджер – 2, сделавший первые высококачественные снимки планеты, ее колец и спутников.

Благодаря этим полетам было открыто еще пять спутников газового гиганта, а также установлено точное количество колец — 7.

В июле 2004 к Сатурну приблизился исследовательский аппарат Кассини-Гюйгенс.

Состав и поверхность

Представлен газообразным и жидким веществом. Это крупнейший из газовых гигантов, разделенный на внешний атмосферный слой и внутреннее пространство. Атмосфера представлена водородом (88-92%) и гелием (8-12%).

Внутреннее строение Юпитера

Заметны также следы метана, водного пара, кремния, аммиака и бензола. В небольших количествах можно отыскать сероводород, углерод, неон, этан, кислород, серу и фосфин.

Внутренняя часть вмещает плотные материалы, поэтому состоит из водорода (71%), гелия (24%) и прочих элементов (5%). Ядро – плотная смесь из металлического водорода в жидком состоянии с гелием и внешний слой из молекулярного водорода. Считают, что ядро может быть скалистым, но точных данных нет.

О наличие ядра заговорили в 1997 году, когда вычислили гравитацию. Данные намекали, что оно может достигать 12-45 земных масс и охватывать 4-14% массы Юпитера. Присутствие ядра также подкрепляется планетарными моделями, которые говорят, что планеты нуждались в скалистом или ледяном сердечнике. Но конвекционные токи, а также раскаленный жидкий водород могли сократить размер ядра.

Чем ближе к ядру, тем выше температурные показатели и давление. Полагают, что на поверхности мы отметим 67°С и 10 бар, в фазовом переходе – 9700°С и 200 ГПа, а возле ядра – 35700°С и 3000-4500 ГПа.

Как найти планету в небе

Чтобы найти Сатурн в небе, нужно изучить карту звездного неба: он находится в постоянном движении и не всегда бывает виден ночью. Далее нужно найти место, где свет огней города не будет мешать задуманному.

С помощью карты нужно определить нахождение экликтика – воображаемой линии, проходящей через зодиакальные созвездия и помогающей определить расположение планет. На участке неба, где должен быть Сатурн, нужно искать звезду (а планеты похожи на звезды, если смотреть невооруженным глазом), что светит ярко и не мигает – это и будет искомая планета.

Сатурн на звездном небе

Минимальное расстояние до Сатурна от Земли в 2019 году будет 9 июля – эта фаза называется противостоянием и именно в этот период планету можно рассмотреть наиболее четко. Кольца планеты обладают высокой отражательной способностью, а сама планета находится в постоянном движении, поэтому его звездная величина – блеск — колеблется в течение года.

Планеты земной группы

К планетам земной группы относятся четыре самые ближние к Солнцу: Меркурий, Венера, Земля и Марс. Они относятся к так называемой внутренней области Солнечной системы, то есть находятся между солнцем и поясом астероидов, тогда как газовые гиганты — за поясом астероидов.


Венера — одна из планет земной группы

Стоит отметить, что отличительными чертами планет земной группы являются маленький размер (в сравнении с газовыми гигантами) и более высокая плотность. Так как эти планеты находятся к Солнцу ближе, чем остальные, то средняя температура на них выше. Среди этих планет есть Земля — единственная планета, пригодная для жизни.

Самая большая планета — Юпитер

Юпитер представляет собой крупнейшую по размеру газовую планету. По удаленности от Солнца он выступает пятой планетой, а его орбита расположилась сразу за астероидным поясом Марса.

По своему составу он напоминает Солнце: 89% его атмосферы занимает водород, а 11% — гелий.

Согласно предположениям ученых, у Юпитера есть твердое ядро, которое составляет в объеме 1,5 диаметра Земли. Тем не менее, оно как минимум в 20 раз плотнее. Даже если бы на Юпитере существовала твердая поверхность, опуститься на нее было бы невозможно из-за давления атмосферы.

Скорость ветра на нем может превышать 600 км/ч. Ими в большей степени управляет внутреннее тепло, а не солнечное, как на Земле.

Благодаря своей сильной магнитосфере Юпитер имеет множество спутников, из которых были открыты только 70. Все они имеют разные размеры.

Самые крупные из них:

  • Европа;
  • Ио;
  • Ганимед;
  • Каллисто.

Всех их открыл Галилео Галилей в 1610 г.

Расстояние между Землей и Юпитером меняется от 588 до 967 млн км.

На нем не наблюдается смены времен года, т. к. ось его вращения перпендикулярна орбите. Он отличается самым быстрым вращением вокруг своей оси, период которого у экватора составляет почти 10 часов.

Крупнейшая газовая планета. Credit: sciencepop.ru.

Поражающие габариты

Его диаметр по экватору — 143 000 км (земной — 12 742 км). Вторая по величине планета, Сатурн, также является газовым гигантом. Ее диаметр составляет 120 000 км.

Масса Юпитера составляет 1,9×10^27 кг. Эта третья по величине и весу планета из всех изученных во Вселенной. Самой крупной планетой считается НАТР-Р-32b, которая была открыта в 2011 г. Она расположена в созвездии Андромеды, как и Tres-4b, — вторая по величине после НАТР-Р-32b.

Юпитер составляет 318 масс Земли. Для сравнения, Солнце весит как 1050 Юпитеров.

Площадь этого газового гиганта в 122 раза превышает земную. При этом нужно учитывать, что ее поверхность состоит из газов, которые при приближении к ядру уплотняются, переходя в жидкое состояние, а затем в металл.

Эфемерная поверхность

Юпитер имеет самую мощную атмосферу и магнитосферу, которая в 20 000 раз превышает земную.

Атмосфера его состоит из гелия и водорода.

В ней в малых количествах присутствуют такие элементы, как:

  • метан;
  • аммиак;
  • вода;
  • сероводород.

У этой планеты отсутствует твердая поверхность. Вглубь этого газового шара можно спускаться долго, при этом давление будет постоянно нарастать.

Газ постепенно переходит из одного состояния в другое:

  • превращается в туман;
  • переходит в промежуточное полужидкое состояние;
  • становится жидким водородом;
  • уплотняется до металлического состояния.

Но четкие границы перехода из одного состояния в другое отсутствуют, т. к. между ними существует много промежуточных стадий. Атмосфера Юпитера простирается в высоту на 5 000 км (отсчет ведется от условной поверхности, где водород имеет жидкую консистенцию).

Состав Юпитера. Credit: v-kosmose.com.

Облака и пятна

Полосы, которые видны на нем из космоса, созданы благодаря скоплениям облаков. Они закручиваются в спирали под воздействием мощных ветров (поясов), движущихся в различных направлениях.

В состав облаков входят такие химические компоненты:

  • сульфид аммония;
  • вода;
  • кристаллизованный аммиак.

Благодаря такому составу они приобретают различные оттенки. Кроме того, они располагаются на различной высоте в атмосфере. Между этих облаков проходят удары мощных молний, которые не могут сравниться по силе с земными.

Главная особенность Юпитера

Кроме того, атмосфера этого гиганта достаточно агрессивная: на ней буйствуют вихри и ураганы разных масштабов. Крупнейший ураган во всей Солнечной системе называется Глаз Юпитера, или Большое Красное Пятно. Его размеры позволяют разглядеть его даже в телескоп средней мощности (любительский). Он активен на протяжении нескольких столетий, но в последний период наблюдается небольшой спад его активности. Размер его составляет 15×30 тыс. км, что в 2 раза превышает размер Земли.

Красновато-оранжевый оттенок этого пятна ученые объясняют наличием в нем фосфора и других химических соединений.

Газовый гигант Юпитер

Он называется несостоявшейся звездой из-за впечатляющих размеров. Он находится сразу за поясом астероидов. Благодаря чудовищной гравитации защищает планеты земного типа и самое Землю от «космических странников» – комет, крупных астероидов. Широко известна история кометы Шумейкеров-Леви, разорванная Юпитером на 21 часть в 1992 году и окончательно поглощенная им в 1994 году.

К исключительным особенностям газового гиганта относятся:

  • расстояние от Солнца 5,2 а. е;
  • расстояние до Земли 588-967 млн км;
  • юпитерианский год равен 11, 86 земным годам;
  • ось наклонена на 3,13°, что делает невозможной
    смену времен года;
  • самые короткие сутки в системе – до 10 земных
    часов;
  • 300 лет визуально наблюдается Большое Красное
    Пятно;
  • отдельные слои атмосферы одновременно вращаются
    в противоположные стороны.

Развитие науки не позволяет изучить внутренние слои планеты.
Однако атмосфера газового гиганта исследована подробно с помощью аппарата «Галилео»,
спущенного на планету 7.12. 1995 г. Были обнаружены многие элементы из таблицы
Менделеева, в частности:

  • молекулярный водород;
  • гелий;
  • углерод;
  • азот;
  • сера;
  • фосфор;
  • аргон;
  • криптон;
  • ксенон;
  • неон.

«Галилео» обнаружил следы органики, что позволило американскому
астроному К. Сагану выдвинуть гипотезу о существовании на Юпитере жизни на
аммиачной основе. Не исключено присутствие и водно-углеродных элементов.

С Земли Юпитер легче всего наблюдать в моменты великих
противостояний, ближайшее событие случится 26.09. 2022 года. Планета станет 3-м
по яркости объектом на небе, ярче только Луна и Венера.

Гость форума
От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.