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 1027 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.
Фотографии Юпитера
Снимок закрученных облаков Юпитера от «Voyager-1»
Большое Красное пятно в перспективе
Малое Красное пятно Юпитера
Юпитер в ближнем инфракрасном свете
Полярное сияние на Юпитере
Облака северного полушария Юпитера
Северный умеренный пояс Юпитера
Снимок южного полюса Юпитера
Юпитер глазами космического телескопа «Hubble»
Последние новости о Юпитере
Наверх
Ультрагорячий юпитер, на котором идут железные дожди, оказался ещё горячее
06 октября 2021 12:58 Ольга Мурая
Ночная сторона WASP-76b в представлении художника.
Иллюстрация M. Kornmesser/ESO.
Инфернальные температуры на этой планете испаряют железо.
Далеко за пределами Солнечной системы, в 640 световых годах от Земли, есть планета WASP-76b. Она всегда обращена одной стороной к своему солнцу, то есть на одной её стороне вечный день, а на другой — вечная ночь. И, надо сказать, день на этой экзопланете очень-очень жаркий.
Железо в этом адском месте испаряется в лучах звезды, а на теневой стороне конденсируется и выпадает в виде раскалённого дождя на поверхность планеты.
Такого рода раскалённые газовые гиганты учёные называют ультрагорячими юпитерами. Это очень редкий класс планет. Ранее мы подробно писали о том, как астрономы измеряют температуру столь экстремальных миров.
Горячие юпитеры расположены близко к своим звёздам (именно поэтому они такие горячие). Звезда, вокруг которой обращается WASP-76b, немного горячее Солнца. Но сама планета расположена так близко к ней, что полный оборот вокруг звезды она совершает чуть менее чем за два земных дня.
На ночной стороне этой экзопланеты средняя температура составляет около 1 300 °C, а на дневной — все 2 400 °C.
Международная исследовательская группа, возглавляемая учёными из Корнеллского университета, Университета Торонто и Королевского университета в Белфасте, сообщает об открытии на WASP-76b ионизированного кальция.
Открытие было сделано с помощью телескопа Джемини север, расположенного около вершины потухшего вулкана Мауна-Кеа на Гавайях.
Учёные обнаружили редкое трио спектральных линий, указывающее на наличие этого химического элемента, в ходе высокочувствительных наблюдений атмосферы экзопланеты WASP-76b.
«Мы видим так много кальция. Это действительно сильная характерная черта, – отметила первый автор исследования Эмили Дейберт (Emily Deibert) из Университета Торонто. – [В то же время] эта спектральная характеристика ионизированного кальция может указывать на то, что на экзопланете очень сильные ветры в верхних слоях атмосферы. Или температура атмосферы на экзопланете намного выше, чем мы думали».
Дейберт и её коллеги исследовали зону умеренных температур на границе между днём и ночью.
«Примечательно, что с помощью сегодняшних телескопов и инструментов мы уже можем узнать так много об атмосфере – её составляющих, физических свойствах, наличии облаков и даже крупномасштабных схемах движения ветра – планет, которые вращаются вокруг звёзд на расстоянии сотен световых лет от нас, – говорит соавтор работы Рэй Джаявардхана (Ray Jayawardhana) из Корнеллского университета.
Астрономы сегодня продолжают углублённое изучение многих экзопланет, что два десятилетия назад казалось отдалённой мечтой. Впереди нас наверняка ждёт ещё много удивительных открытий.
Работа с описанием столь необычной атмосферы WASP-76b была опубликована в издании The Astrophysical Journal Letters.
Ранее мы рассказывали об открытии «невозможной» экзопланеты — ультрагорячего нептуна.
Больше новостей из мира науки вы найдёте в разделе «Наука» на медиаплатформе «Смотрим».
наука космос астрономия атмосфера экзопланеты новости
Ранее по теме
Потенциально обитаемый мир найден всего в 30 световых годах от Земли
12 лет за 4 секунды: танец планет вокруг далекой звезды сняли на видео
JWST в невероятных подробностях изучил атмосферу горячей экзопланеты
«Уэбб» сделал первый снимок экзопланеты и нашёл углекислый газ за пределами Млечного Пути
Две похожие на Землю планеты — первые цели самого большого космического телескопа
Космическая веха: подтверждено существование 5 000 экзопланет
Какова температура Юпитера?
При средней температуре минус 234 градуса по Фаренгейту (минус 145 градусов по Цельсию) Юпитер холоден даже в самую теплую погоду. В отличие от Земли, температура которой меняется по мере приближения к экватору или удаления от него, температура Юпитера больше зависит от высоты над поверхностью. Это потому, что тепло движет не солнцем, а недрами планеты.
Сравнение изображений Юпитера в видимом, ближнем инфракрасном и тепловом инфракрасном диапазонах. Тепловое инфракрасное изображение показывает тепло от поверхности планеты, а не свет, отраженный солнцем, и позволяет лучше понять беспорядки в атмосфере Юпитера. (Изображение предоставлено Майком Вонгом, Франком Марчисом, Кристофером Го)Слои газа
Юпитер состоит преимущественно из водорода с небольшим количеством гелия. Небольшие следы других газов также вносят свой вклад в состав планеты. Эти газы заполняют всю планету, опускаясь до самого ядра. Поверхность, как определили ученые, это область, где давление равно давлению на поверхности Земли, одному бару. Но пусть вас не вводит в заблуждение термин; вы не можете стоять на поверхности Юпитера, потому что она не твердая. Ниже поверхности газ становится жидким и даже плазменным вплоть до центрального ядра.
В газовых областях температура различна в слоях атмосферы Юпитера. От поверхности до высоты около 30 миль (50 километров) температура снижается по мере подъема в пределах от минус 100°C (минус 150°F) до минус 160°C (минус 260°F). В следующем слое температура увеличивается с высотой, снова возвращаясь к минус 150 F. В верхней части атмосферы температура может достигать 1340 F (725 C) на высоте более 600 миль (1000 километров) над поверхностью планеты.
Источники тепла
Поскольку расстояние Юпитера от Солнца составляет в среднем 484 миллиона миль (778 миллионов километров), тепло от звезды слабое, хотя и вносит свой вклад. Большая часть нагрева газов происходит изнутри самой планеты. Под поверхностью конвекция от жидкости и плазменного водорода генерирует больше тепла, чем от солнца. Эта конвекция поддерживает достаточное тепло массивного газового гиганта, чтобы он не превратился в ледяной мир.
— Нола Тейлор Редд, SPACE.com Автор
Связанный:
- Как далеко Юпитер?
- Атмосфера Юпитера: состав и Большое красное пятно
- Из чего состоит Юпитер?
- Как образовался Юпитер?
- Насколько велик Юпитер?
Присоединяйтесь к нашим космическим форумам, чтобы продолжать обсуждать последние миссии, ночное небо и многое другое! А если у вас есть новость, исправление или комментарий, сообщите нам об этом по адресу: [email protected].
Нола Тейлор Тиллман — автор статей для Space.com. Она любит все, что связано с космосом и астрономией, и наслаждается возможностью узнать больше. Она имеет степень бакалавра английского языка и астрофизики в колледже Агнес Скотт и проходила стажировку в журнале Sky & Telescope. В свободное время она обучает своих четверых детей дома. Подпишитесь на нее в Твиттере @NolaTRedd
Гигантский раскаленный шторм на Юпитере нагревает всю планету
Что происходит с большим красным пятном на Юпитере?
00:47 — Источник: CNN
Юпитер 7 видео
Что происходит с большим красным пятном Юпитера?
00:47
Сейчас играет
— Источник: Си-эн-эн
Космический аппарат сделал уникальные снимки Юпитера
00:56
Сейчас играет
— Источник: CNN
Космический корабль НАСА «Юнона» наконец достиг Юпитера
01:31
Сейчас играет
— Источник: Си-эн-эн
Зонд НАСА показывает спутники, вращающиеся вокруг Юпитера
02:04Сейчас играет
— Источник: НАСА
Загадочная луна может иметь секретный океан
01:14
Сейчас играет
— Источник: CNN
Еще сотни миров в нашей Солнечной системе?
01:27
Сейчас играет
— Источник: CNN/NASA
НАСА стремится к Юпитеру
04:01
Сейчас играет
Основные моменты истории
Большое красное пятно считается причиной высоких температур в атмосфере Юпитера
Огромный шторм выпускает звуковые и гравитационные волны, которые нагревают воздух над ним
Си-Эн-Эн —
cms.cnn.com/_components/paragraph/instances/paragraph_2F279438-6FFC-B8E0-02A6-2F58FD486C3B@published» data-editable=»text» data-component-name=»paragraph»> Новые данные показывают, что Большое Красное Пятно Юпитера, огромный шторм, который бушует на газовом гиганте в течение 300 лет, нагревает атмосферу над ним до палящих температур.Температура атмосферы на Юпитере колеблется от 930 градусов по Цельсию (1700 градусов по Фаренгейту) до 1330 градусов по Цельсию (2420 градусов по Фаренгейту). Это выше температуры расплавленной лавы и может привести к тому, что литиевые батареи в мобильных телефонах закипят и превратятся в газ.
Такие большие диапазоны температур нельзя объяснить только солнечным теплом, объясняет Джеймс О’Донохью, научный сотрудник Центра космической физики Бостонского университета.
«Мы разработали наблюдения для картирования распределения тепла по всей планете в поисках любых температурных аномалий, которые могли бы дать ключ к пониманию того, откуда берется энергия», — сказал он в своем заявлении.
«Мы почти сразу увидели, что наши максимальные температуры на больших высотах были выше Большого Красного Пятна намного ниже — странное совпадение или важная подсказка?»
Большое Красное Пятно Юпитера представляет собой бурю, в три раза превышающую размеры Земли.
НАСА/Лаборатория реактивного движенияКолоссальный вечный ураган диаметром около 20 000 километров, что более чем в три раза превышает размер Земли, Большое Красное Пятно имеет ветры, которым требуется до шести дней, чтобы совершить один оборот.
«Большое красное пятно — потрясающий источник энергии для нагрева верхних слоев атмосферы на Юпитере, но у нас не было предварительных доказательств его фактического воздействия на наблюдаемые температуры на больших высотах», — сказал Люк Мур, соавтор исследования BU, опубликованного в журнале Природа.
Огромный шторм испускает большие звуковые волны и атмосферные гравитационные волны, возникающие при столкновении больших воздушных карманов, с огромным количеством кинетической энергии, заставляя атомы летать вокруг и повышая температуру атмосферы над Пятном.
Художественное представление показывает, как звуковые и гравитационные волны, испускаемые Большим Красным Пятном, нагревают верхние слои атмосферы Юпитера.
Карен Терамура, UH IfA с Джеймсом О’Донохью и Люком МуромПо данным команды BU, вращение бури Большого Красного Пятна против часовой стрелки противоречит естественному вращению атмосферы Юпитера по часовой стрелке, вызывая постоянные столкновения и турбулентность, а также порождая акустические и гравитационные волны.
«Большое красное пятно — это крупнейший шторм в Солнечной системе — он больше, чем сама Земля, — поэтому он создает сильную турбулентность, препятствующую потоку воздуха в атмосфере», — сказал О’Донохью Space.com.
«Это похоже на то, когда вы размешиваете чашку кофе, переворачиваете ложку и двигаетесь в противоположном направлении.