Jupiter - aurinkokunnan suurin planeetta, hän on viides auringosta. Tämä taivaankappale, joka on nimetty kaikkien jumalien kreikkalaisen jumalan Zeuksen, Kronosin (Saturnuksen) pojan ja myös Rooman valtakunnan pitäjän mukaan, on todellinen planeetta planeettakaasujättiläinen, joka ylittää ainakin kaksinkertaisesti kaikkien planeettojen koon (Jupiterin massa on 318 kertaa suurempi kuin Maan massa). Giant aurinkokunta on hyvin samanlainen kuin tähdet, mutta se ei voinut saada tarpeeksi massaa palamaan.
Aurinkokunnan suurin planeetta
Jupiterista tuli todellisen vallankumouksen lähde maailmankaikkeuden tieteellisessä tiedossa, kun vuonna 1610 suuri Galileo pystyi löytämään jättilän neljä suurta kumppania - Io, Eurooppa, Ganymede ja Callisto. Tämä on ensimmäinen kerta historiassa, kun suuria taivaankappaleita nähtiin pyörivän muun esineen kuin maan ympärillä. Tästä tosiasiasta tuli Copernicuksen teorian perusta, jonka mukaan maa ei ole maailmankaikkeuden keskusta.
Vaikka näennäisesti seesteinen, jos tarkastelemme sitä suhteellisen turvallisesta maailmastamme, Jupiter on kaoottinen ja vilkas paikka. Kaasujättiläisen täplät ja turbulenssit johtuvat voimakkaista myrskyistä, jotka levittävät vallitsevat tuulet nopeudella 540 km / h päiväntasaajalla - nopeammin kuin mikään maapallolla tunnetuista hurrikaaneista.
Mutta jättiläisen ilmapiirissä on myös jotain salaperäistä - Big Red Spot, joka on voimakas hurrikaanimyrsky, jota kutsutaan antisykloniksi. Alkuperäinen planeettamme ei ole koskaan nähnyt mitään sellaista voimaa vastaavaa: se pyörii kaikkialla läsnä olevassa soikiossa, joka on koko maata suurempi, vaikkakin se laskee jatkuvasti, ensimmäisistä päivistä lähtien, kun sitä havaitaan.
Mielenkiintoinen fakta: Jupiter on yksi viidestä planeetasta, jotka ihminen voi nähdä paljain silmin, jos hän katsoo oikeaan aikaan oikeaan paikkaan. Jupiter on myös aurinkokuntamme neljäs kirkkain taivaallinen esine. Vain aurinko, Venus ja Kuu yötaivaalla ovat kirkkaampia kuin hän.
Tällainen mielenkiintoinen planeetta, tämä Jupiter. Katsotaanpa nyt tarkemmin.
Jupiterin koostumusrakenne
Jupiter on valtava, supermassiivinen kaasupallo, johon kaikki muut aurinkojärjestelmän planeetat voidaan sijoittaa kahdesti. Jos Jupiter olisi vain 80 kertaa suurempi, siitä tulisi todellinen tähti. Raivoavan jättilän pilvet koostuvat ammoniakista ja vesihöyrystä, joka ajautuu vedyn ja heliumin ilmakehässä. Todennäköisesti pilvien erityinen kemiallinen koostumus on Jupiterin pastellin värimaailman takana, mutta todellisuudessa tutkijat eivät ole vielä kyenneet selittämään tätä mielenkiintoista planeetan ulkonäköä.
Jupiterin ilmapiiri on samanlainen kuin aurinko, joka koostuu pääasiassa vedystä ja heliumista. Värikkäitä vaaleita ja tummia raitoja luo voimakkain tuuli, joka virtaa idästä länteen yläilmakehässä. Valkoiset pilvet kirkkailla alueilla koostuvat jäädytetyn ammoniakin kiteistä, ja pilvet ovat hiukan tummempia muista kemikaaleista. Kaikkien jättiläisen ilmakehässä tapahtuvien prosessien sattumanvaraisuuden takia, Jupiterin ulkonäkö muuttuu jatkuvasti. Joskus taivas on täynnä todellisia sateita puhtaita timantteja.
Yläkaasukerrosten alla paine ja lämpötila nousevat niin paljon, että vetyatomit lopulta puristuvat nesteeksi. Jupiterilla on tiheä epävarman koostumuksen ydin, jota ympäröi heliumirikas kerros nestemäistä metallista vetyä, joka vie jopa 80-90% planeetan halkaisijasta.
Paine nousee niin korkeaksi, että vety menettää elektroninsa, ja monimutkaisten nesteiden kaoottisessa sekoituksessa voi esiintyä sähkövaraus, samoin kuin metalleissa.Jättilän uskomattoman nopea pyöriminen akselinsa ympäri - Jupiter tekee yhden kierroksen 10 maapallotunnissa - tulee syyksi sähköpurkauksiin, jotka voivat vaikuttaa planeetan magneettikentään ja luoda sen. Se on 16 - 54 kertaa tehokkaampi kuin Maa.
Todennäköisesti mielenkiintoisin paikka Jupiterin pinnalla on Great Red Spot, joka on valtava myrsky-myrsky, joka on jatkunut yli 300 vuotta. Ilmavirtauksen pyörimisnopeus siinä saavuttaa 680 km / h. Väri vaihtelee tiilipunasta hieman ruskeaan - tämä johtuu todennäköisesti pienestä fosforin ja rikin määrästä pilvien ammoniakikiteissä.
Mielenkiintoinen fakta: Ei tiedetä, onko Jupiterilla kova pinta. Pilvien alla tuhansia kilometrejä vety- ja heliumkerroksia. Sen alla on nestemäinen vety. Lisäksi tästä nestemäisestä vedystä tulee kuuma nestemäinen metalli. Vielä ei tiedetä, onko kaiken tämän alla vankka ydin - lämpötilat tuhoavat kaikki laitteet, jotka voimme lähettää sinne tarvittavan tiedon saamiseksi. Ytimen lämpötilan tulisi olla riittävä sulattamaan jopa titaania.
Etäisyys Jupiterin auringosta ja kiertoradalta
Keskimääräinen etäisyys auringosta: 778 412 020 km. Vertailun vuoksi: 5,203 kertaa enemmän kuin maapallon.
Perihelion (lähinnä aurinkoa): 740 742 600 km. Vertailun vuoksi: 5,036 kertaa enemmän kuin maapallon.
Afelion (kaukana auringosta): 816 081 400 km. Vertailun vuoksi: 5,366 kertaa enemmän kuin maapallon.
Kierto akselinsa ympäri
Jupiterilla on suurin pyörimisnopeus ympäri aurinkojärjestelmää.. Tämä avaruus jättiläinen tekee yhden vallankumouksen alle kymmenessä tunnissa. Tällainen törkeä nopeus vaikuttaa suuresti kaasuplaneetan muotoon, aiheuttaen valtavan pullistuman päiväntasaajan alueelle. Se voidaan nähdä jopa yksinkertaisimmalla amatööri kaukoputkella.
- Päiväntasaajan ympärillä oleva halkaisija: 142 984 km.
- Jupiterin massa: 1,900e27 kg
On syytä huomata, että Jupiter on kaasu jättiläinen, jolla ei ole kiinteää pintaa, joten vastausta kysymykseen tämän salaperäisen taivaankappaleen pyörimisnopeudesta akselinsa ympäri ei voida antaa samoihin luokkiin kuin esimerkiksi tämä maan kanssa.
Jupiterin pyörimisnopeuden laskentajärjestelmät
Ilmakehän virtausten liikkeet eroavat suuresti niiden sijainnin leveysasteesta. Joten planeetan napaosissa olevien virtojen pyörimisnopeus on peräti 5 minuuttia pienempi kuin päiväntasaajan vieressä. Näiden erojen takia tutkijoiden oli kehitettävä kolme erilaista järjestelmää pyörimisnopeuden laskemiseksi.
Joten ensimmäinen niistä koskee puroja, jotka sijaitsevat alueella 10 ° pohjoista leveyttä 10 °: een, missä pyörimisnopeus on 9 tuntia 50 minuuttia ja 30 sekuntia, toinen - kaikkiin näiden rajojen ulkopuolella sijaitseviin leveysasteisiin, tässä nopeus on 9 tuntia 55 minuuttia ja 40 sekuntia. Kolmas järjestelmä yritti yhdistää nämä kaksi lähestymistapaa ehdottaen laskea pyörimisnopeus planeetan magneettisella pallolla.
Kierto aurinko
Jupiter tarvitsee 4328 maapäivää yhden vallankumouksen toteuttamiseksi Auringon ympäri. Siksi yksi vuosi Jupiterin pinnalla kestää 11,86 maavuotta.
Jupiterin kuut
Jupiter on yön taivaan toiseksi kirkkain planeetta Venuksen jälkeen. Tämä antoi tähtitieteilijöiden löytää ja aloittaa tutkimuksen valtavan planeetan satoja vuosia sitten. Tammikuussa 1610 tähtitieteilijä Galileo Galilei huomasi hänen mielestään neljä pientä tähteä Jupiteria seurassa. Nämä valon fragmentit ovat oikeastaan Jupiterin neljä suurinta kuuta: Io, Europa, Ganymede ja Callisto.
Suurin osa Jupiterin kuista on yhtä mielenkiintoisia ja salaperäisiä kuin heidän mestarinsa. Aurinkokunnan suurin satelliitti, Ganymede, on myös ainoa satelliitti, joka tunnetaan omasta magneettikentästään. Io: n pinnalla raivoaa tulivuoria, mikä antaa sille aurinkokunnan vulkaanisesti aktiivisimman kohteen otsikon.
Tutkijoiden mielestä Eurooppaa peittää syvä, valtava valtameri jääkuoreensa alla, minkä vuoksi se on tärkein ehdokas vieraselämän metsästykseen aurinkojärjestelmässä. Ja Callisto puolestaan heijastaa heikoimmin eli albedoa kaikista neljästä satelliitista. Tämä viittaa siihen, että sen pinta voi koostua tummasta, värittömästä kivistä.
Mutta nämä neljä satelliittia eivät ole ainoita. Jupiterilla on kymmeniä pieniä satelliitteja. Pelkästään vuonna 2003 havaittiin jopa 23 uutta satelliittia. Vain yhden kesäkuun 2018 aikana tutkijat tallensivat 12 muuta, jotka vaeltavat omituisten reittien varrella majesteettisen planeetan ympärillä.
Jupiterin renkaat
Jopa kolmen renkaan löytäminen Jupiterin ympärille oli todellinen löytö tutkijoille, kun NASA-alus Voyager 1 lähti tutkimaan planeettaa vuonna 1979. Ne, kuten käy ilmi, eivät ole yhtä kirkkaita kuin Saturnus.
Päärengas on litistetty. Sen paksuus on noin 30 km ja leveys yli 6400 km. Sisäisen pilvien muotoisen renkaan, jota kutsuttiin halo, paksuus on 20 000 km. Se muodostui sähkömagneettisten voimien takia, jotka hylkivät pölyhiukkaset päärenkaasta. Tämä järjestelmä ulottuu ilmakehän ylemmistä pilvistä ja laajenee vähitellen. Molemmat renkaat koostuvat pienistä tummista pölyhiukkasista.
Kolmas rengas, tunnettu läpinäkyvyydestään nimellä ohut rengas, edustaa tosiasiassa kolme rengasta mikroskooppista jätettä Jupiterin kolmesta kuusta - Amalthea, Thebes ja Adrastea.
Tutkimusmatkat
Sen jälkeen kun Galileo on ensimmäisen kerran katsellut Jupiteria, tutkijat ovat jatkanut sen tutkimista sekä maan pinnasta että avaruudesta. Ensimmäinen tehtävä suoritettiin Voyager 1: n avulla, joka antoi tutkijoille yli 10 000 kuvaa planeetasta sen lentää.
Ja kun NASA: n Juno-avaruusalus alkoi pyöriä Jupiterin ympärillä vuonna 2016, se alkoi nopeasti lähettää henkeäsalpaavia kuvia. Upeat maalaukset osoittivat, että planeetta on vielä villimpi kuin luulimme. Juno pystyi tarjoamaan hämmästyttävää tietoa siitä, mitkä todelliset syklonikarjat löydettiin pyörimällä jättiläiskon pinnalla, jonka juuret todennäköisesti menevät syvälle pilvien ylemmän osan alla.
Jupiteriin lähetettiin useampi kuin yksi operaatio, ja aluksella on vielä ainakin kaksi uutta suunnitelmaa: NASA: n Europe Clipper (joka alkaa käynnistää 2020-luvulla) ja Euroopan avaruusjärjestön Ice Moons, joka alkaa vuonna 2022 ja saapuu osaksi Jupiter-järjestelmää vuonna 2030 tutkimaan Ganymedeä, Callistoa ja Eurooppaa.
”Pioneer 10” pystyi paljastamaan meille kaikille Jupiterin säteilyvyön vaaran, joka ylittää ihmisen kuolemanrajan 1000 kertaa, ja hänen seuraajansa “Pioneer 11” antoi meille mahdollisuuden sukeltaa syvemmälle suuren punaisen pisteen salaisuuksiin. Muut ”veljet” ”Voyagers” 1 ja 2 pystyivät luomaan laajoja ja yksityiskohtaisia karttoja Jupiterin kuista, osoittivat meille näkymättömiä renkaita ja esittelivät myös tietoja Io: n luonteesta. Sen pinta on rikkiä tekevien tulivuorien peitossa, jolloin syntyy voimakkaita magneettivuoja, joilla on merkittävä vaikutus Jupiteriin. . Ja ”New Horizons” antoi meille aivan toisenlaisen käsityksen kaasujättelijän näyttävästä kauneudesta.
Onko mahdollista kehittää elämää Jupiterilla?
Jupiterin ilmapiiri lämpenee syvyydellä saavuttaen huoneenlämpötilan tai 21 ° C korkeudessa, jossa ilmanpaine on noin 10 kertaa korkeampi kuin maan päällä. Tutkijat epäilevät, että jos Jupiterin pinnalla on elämänmuoto, se voi olla vain tällä tasolla, eli elää täysin ilmassa, tutkijat eivät kuitenkaan löytäneet todisteita elämästä Jupiterilla. Satelliitit ovat parhaat ehdokkaat elämän löytämiseen.
Vaikka tätä jättilää pidetään tutkittuna planeetana, jolle on käytetty paljon vaivaa ja rahaa, tutkijoilla on edelleen monia kysymyksiä, joihin ei vielä ole vastausta.Siksi he kaikki jatkavat kiirehtimistä tuntemattoman maailmankaikkeuden kiinteään ja ylitsepääsemättömään seinämään turhaan toivolla oppimalla kaikki maailmankaikkeuden salaisuudet, etsimällä ratkaisuja fysiikan, kemian ja tähtitieteen monimutkaisimpiin arvoituksiin ja lähettämällä uusia tehtäviä kaoottisesti kiehuvalle jättiläiselle. Avaruus ei ole vielä tullut meille, mutta ehkä ymmärtäessämme Jupiterin pystymme ottamaan uskomattoman askeleen ymmärtääksemme maailmaa.
