ПланетологияПопулярная наука

Юпитер: самая большая планета солнечной системы

Юпитер, пятая планета от Солнца, является самой большой планетой в нашей солнечной системе. С его величественным размером и захватывающими особенностями, Юпитер привлекает внимание исследователей и любителей астрономии со всего мира. Давайте рассмотрим, почему Юпитер заслуживает своего титула «Гигантская Планета» и какие уникальные черты делают его особенным.

Как в древнегреческой, так и в римской цивилизациях Юпитер был назван в честь главного бога божественного пантеона: Зевса у греков и Юпитера у римлян. Международный астрономический союз официально утвердил название планеты Юпитер в 1976 году и с тех пор называет ее вновь открытые спутники в честь возлюбленных бога, любимцев и потомков.

Юпитер является газовым гигантом и состоит в основном из водорода (90 % по объему) и гелия. Его диаметр составляет около 143 000 километров, что делает его почти в 11 раз больше Земли. Сила гравитации на Юпитере также гораздо сильнее, чем на Земле.

Юпитер
Это улучшенное изображение показывает закрученные облачные образования в северной части умеренного пояса Юпитера. Изображение было сделано, когда Юнона выполнила свой одиннадцатый ближний пролет Юпитера. В то время, когда изображение было снято, космический зонд находился на расстоянии 8 186 км от вершин облаков планеты на широте 39,9 градуса.
Изображение: NASA / JPL-Caltech / SwRI / MSSS / Kevin M. Gill.

Вместе с тем, его облачная атмосфера известна своими красочными полосами и огромными штормами. Его средняя плотность, 1,326 г / см 3, ниже, чем у четырех планет земной группы.

Масса Юпитера в 318 раз больше массы Земли и он в 2,5 раза больше массы всех других планет Солнечной системы вместе взятых. Он настолько массивен, что его барицентр вместе с Солнцем находится над поверхностью Солнца на расстоянии 1,068 солнечных радиусов от центра Солнца.

Хронометраж движения облачной системы Юпитера в течение одного месяца
Хронометраж движения облачной системы Юпитера в течение одного месяца (сфотографировано во время пролета «Вояджера-1» в 1979 году)

Радиус Юпитера составляет примерно одну десятую радиуса Солнца, а его масса составляет одну тысячную массы Солнца, поскольку плотности двух тел одинаковы. «Масса Юпитера» (MJ или MJup) часто используется как единица измерения для описания масс других объектов, в частности, внесолнечных планет и коричневых карликов.

Например, внесолнечная планета HD 209458 b имеет массу 0,69 MJ, в то время как коричневый карлик Gliese 229 b имеет массу 60,4 MJ.

Эта анимация переносит зрителя в имитацию полета в верхние слои атмосферы Юпитера, а затем в место расположения Большого Красного Пятна. Видео было создано путем объединения изображения с камеры JunoCam на космическом зонде Juno с компьютерной анимацией. Перспектива начинается примерно на высоте 3000 километров над вершинами облаков в южном полушарии планеты. Крайняя слева полоса указывает высоту во время быстрого спуска; второй датчик рядом с ним показывает резкое повышение температуры, которое происходит по мере того, как перспектива погружается глубже. Облака становятся малиновыми, когда перспектива проходит через Большое Красное Пятно. 

Одна из самых известных особенностей Юпитера — его Большое Красное Пятно. Это огромный штормовой вихрь, который продолжается уже более 300 лет.

Большое Красное Пятно имеет размеры примерно в два раза больше Земли и постоянно меняет свою форму и интенсивность. Ученые предполагают, что это мощное атмосферное явление связано с сильными ветрами в верхних слоях атмосферы Юпитера. Большое красное пятно больше Земли.

Математические модели предполагают, что шторм стабилен и будет постоянной особенностью планеты. В октябре 2021 года «Юнона» измерила глубину Большого красного пятна, установив, что она составляет около 300-500 километров.

Это изображение Большого красного пятна на Юпитере и окружающих его зон турбулентности было получено космическим аппаратом НАСА "Юнона".
Это изображение Большого красного пятна на Юпитере и окружающих его зон турбулентности было получено космическим аппаратом НАСА «Юнона».

Юпитер также известен своими спутниками, особенно Ио, Европой, Ганимедом и Каллисто, из которых Ганимед является самым большим спутником в солнечной системе.

Эти спутники обладают своими уникальными особенностями и являются объектами глубокого изучения. Например, Ио, покрытый активными вулканами, имеет самую высокую геологическую активность среди всех известных планетных спутников.

Спутник Юпитера Ио
Спутник Юпитера Ио, как его видит инструмент JunoCam на Юноне, 1 марта 2023 года. Фото: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/ обработано Кевином М. Гиллом.

Космические аппараты, такие как «Вояджер» и «Галилео», пролетели возле Юпитера и предоставили ученым ценные данные о его атмосфере, магнитном поле, спутниках и кольцах (а вокруг Юпитера есть кольца). Эти миссии помогли расширить наше понимание о гигантских планетах в целом и о Юпитере в частности.

Одной из наиболее значимых исследовательских миссий, связанных с Юпитером, является миссия «Юнона». Запущенная в 2011 году НАСА, «Юнона» представляет собой автоматическую космическую станцию, которая была разработана для детального изучения этой гигантской планеты.

«Юнона» достигла орбиты Юпитера в 2016 году и с тех пор собирает уникальные данные о его атмосфере, магнитном поле и внутренней структуре. Основной целью миссии является раскрытие тайн формирования и эволюции Юпитера, а также понимание его роли в формировании солнечной системы.

Южное полушарие Юпитера
Южное полушарие Юпитера.
Изображение: NASA/JPL-Caltech/SWRI/MSSS/Kevin M. Gill

Особенностью миссии «Юнона» является ее орбита, которая пролетает над полярными областями Юпитера, что позволяет собирать данные в местах, недоступных предыдущим миссиям.

Космический аппарат оснащен научными инструментами, включая спектрометр, радиолокатор и гравиметр, которые предоставляют информацию о химическом составе атмосферы, структуре облаков, магнитном поле и гравитационном поле Юпитера.

Ледяная луна Европа проходит перед Юпитером
Ледяная луна Европа проходит перед Юпитером, помогая астрономам увидеть водяные плюмы. Это изображение художника накладывает реальные видимые фотографии Юпитера и Европы с ультрафиолетовыми данными с космического телескопа Хаббла, показывающими плюмы (синий). NASA, ESA, AND M. KORNMESSER

Миссия «Юнона» уже принесла значительные научные открытия. Например, данные, полученные от «Юноны», помогли ученым лучше понять внутреннюю структуру Юпитера, его глубинные атмосферные процессы и взаимодействие с окружающей средой.

Также было обнаружено, что полосы и штормы в атмосфере Юпитера простираются на глубину значительно большую, чем предполагалось ранее.

Юпитер
Снимок Юпитера, сделанный космическим телескопом Джеймс Уэбб, демонстрируют потрясающее количество деталей. Фильтр, чувствительный к авроральному излучению ионизированного водорода (красный), выявляет на диске планеты авроральные овалы, простирающиеся до больших высот как над северным, так и над южным полюсами. Другой фильтр, чувствительный к высотной дымке (зеленый), выделяет полярные туманы, которые кружатся вокруг северного и южного полюсов, а третий фильтр выделяет свет, отраженный от более глубокого основного облака (синий). Большое красное пятно, экваториальная область и области компактных (в том числе крошечных) облаков кажутся белыми (или красновато-белыми) на этом изображении в искусственных цветах. Области с небольшим облачным покровом выглядят как темные ленты к северу от экваториальной области. Другие темные области здесь, как рядом с Большим красным пятном, так и в циклонических элементах в южном полушарии также имеют темный цвет при наблюдении в видимом свете. Авторы и права: НАСА, ЕКА. Обработка изображения: Джуди Шмидт.

Несмотря на все наши достижения в изучении Юпитера, у него до сих пор остаются многие неразгаданные тайны. Например, внутреннее строение планеты и происхождение Большого Красного Пятна до конца не поняты.

Новые миссии, такие как «JUICE» от Европейского космического агентства (ESA), планируют продолжить исследование этой огромной планеты и ее спутников, и раскрыть их секреты.

Десять интересных фактов о Юпитере

  • Юпитер — пятая планета от Солнца
  • Юпитер назван в честь римского бога
  • У Юпитера есть кольца, но они слишком тусклые, чтобы их можно было хорошо разглядеть
  • Юпитер — самая быстро вращающаяся планета в Солнечной системе (сутки равны 10 часам)
  • Год на Юпитере равен 11,8 земным годам
  • Верхние облака на Юпитере имеют толщину всего 50 км
  • Магнитное поле Юпитера в 14 раз сильнее, чем у Земли
  • У Юпитера 92 спутника
  • Юпитер посещали космические аппараты 7 раз
  • Вы можете увидеть Юпитер в ночном небе своими глазами
Поделиться в соцсетях
Показать больше
Подписаться
Уведомление о
guest
0 Комментарий
Встроенные отзывы
Посмотреть все комментарии
Back to top button