Колко пъти масата на Юпитер е по-голяма от масата на земята. Защо Юпитер се нарича гигант? Орбита и въртене
Характеристики на планетата:
- Разстояние от Слънцето: ~ 778,3 милиона км
- Диаметър на планетата: 143 000 км*
- Дни на планетата: 9 часа 50 минути 30 секунди**
- Година на планетата: 11.86 години***
- t° на повърхността: -150°C
- атмосфера: 82% водород; 18% хелий и незначителни следи от други елементи
- сателити: 16
* диаметър на екватора на планетата
** период на въртене около собствената си ос (в земни дни)
*** орбитален период около Слънцето (в земни дни)
Юпитер е петата планета от Слънцето. Намира се на разстояние 5,2 астрономически години от Слънцето, което е приблизително 775 милиона км. Планетите на Слънчевата система са разделени от астрономите на две условни групи: земни планети и газови гиганти. Юпитер е най-големият от газовите гиганти.
Презентация: планета Юпитер
Размерите на Юпитер надвишават размерите на Земята 318 пъти, а ако беше още по-голям с около 60 пъти, той би имал всички шансове да стане звезда поради спонтанна термоядрена реакция. Атмосферата на планетата е около 85% водород. Останалите 15% са главно хелий с примеси на амоняк и серни и фосфорни съединения. Юпитер също съдържа метан в атмосферата си.
Като се използва спектрален анализбеше установено, че на планетата няма кислород, следователно няма вода - основата на живота. Според друга хипотеза в атмосферата на Юпитер все още има лед. Може би никоя планета в нашата система не предизвиква толкова много спорове в научния свят. Има много хипотези, свързани с вътрешна структураЮпитер. Последните изследвания на планетата с помощта на космически кораби позволиха да се създаде модел, който позволява да се прецени нейната структура с висока степен на сигурност.
Вътрешна структура
Планетата е сфероид, доста силно компресиран от полюсите. Има силно магнитно поле, което се простира на милиони километри в орбита. Атмосферата е редуване на слоеве с различни физични свойства. Учените предполагат, че Юпитер има твърдо ядро 1-1,5 пъти по-голямо от диаметъра на Земята, но много по-плътно. Съществуването му все още не е доказано, но не е и опровергано.
атмосфера и повърхност
Горният слой на атмосферата на Юпитер се състои от смес от газове водород и хелий и има дебелина от 8 - 20 хиляди км. В следващия слой, чиято дебелина е 50 - 60 хиляди км, поради повишаване на налягането газовата смес преминава в течно състояние. В този слой температурата може да достигне 20 000 С. Още по-ниско (на дълбочина 60 – 65 хил. км.) водородът преминава в метално състояние. Този процес е придружен от повишаване на температурата до 200 000 C. В същото време налягането достига фантастични стойности от 5 000 000 атмосфери. Металният водород е хипотетично вещество, характеризиращо се с наличието на свободни електрони и проводящ електрически ток, както е характерно за металите.
Луни на планетата Юпитер
Най-голямата планета в Слънчевата система има 16 естествени спътника. Четири от тях, за които говори Галилей, имат свой уникален свят. Един от тях, спътникът на Йо, има невероятни пейзажи от скалисти скали с истински вулкани, върху които апаратът Галилео, който изучава спътниците, е уловил вулканичното изригване. Най-големият спътник в Слънчевата система, Ганимед, въпреки че отстъпва по диаметър на спътниците на Сатурн, Титан и Нептун, Тритон, има ледена кора, която покрива повърхността на спътника с дебелина 100 km. Има предположение, че под дебел слой лед има вода. Освен това съществуването на подземен океан се предполага и на спътника Европа, който също се състои от дебел слой лед; разломите са ясно видими на изображенията, сякаш от айсберги. И най-древният обитател на Слънчевата система може с право да се счита за спътник на Юпитер Калисто, на повърхността му има повече кратери, отколкото на всяка друга повърхност на други обекти в Слънчевата система, а повърхността не се е променила много през последните милиарди години.
1. Юпитер е петата планета от нашето Слънце и се намира между Марс и Сатурн. Ако мислите, че Земята е голяма, тогава тя е нищо в сравнение с Юпитер, който е най-голямата планета в нашата слънчева система. Ако говорим за обем, тогава в Юпитер ще се поберат 1300 планети като Земята. Гравитацията на този "гигант" е 2,5 пъти по-голяма от тази на Земята. Ако някой с тегло 100 кг стои на повърхността на Юпитер, тогава той ще тежи 250 кг. Масата на Юпитер е 317 пъти по-голяма от масата на Земята и също 2,5 пъти по-голяма от масата на всички други планети в Слънчевата система взети заедно.
2. Юпитер е името на върховния бог в римската митология. Юпитер беше син на Сатурн, а също и брат на Плутон и Нептун. Върховният бог бил женен за Юнона, но имал връзки и с други жени, от които имал деца. 4-те най-големи луни на Юпитер (Йо, Европа, Ганимед и Калисто) са кръстени на някои от любовниците на Юпитер.
3. Това бяха Pioneer 10, Pioneer 11, Voyager 1, Voyager 2, Galileo, Ulysses, Cassini и New Horizons. Първият космически кораб, който посети Юпитер, беше Pioneer 10. От най-новите изследвания трябва да се отбележи сондата Juno, изстреляна през 2011 г., която се предполага, че ще достигне Юпитер през 2016 г.
4. Когато гледате нощното небе, планетата Юпитер е третият най-ярък обект. от най-много ярки предметинашата слънчева система са Венера и Луната. Въпреки това, Юпитер блести дори по-ярко от най-ярката звезда в небето - Сириус. С добър бинокъл или малък телескоп можете да видите белия диск на Юпитер, както и неговите 4 ярки спътника.
5. Юпитер има най-силното магнитно поле в нашата слънчева система. Той е 14 пъти по-голям от този на Земята. Някои астрономи смятат, че такова поле се създава от движението на метален водород вътре в планетата. Юпитер е силен радиоизточник, който може сериозно да повреди всеки космически кораб, летящ твърде близо до Гигантската планета.
6. Въпреки масата си Юпитер е най-бързата планета в Слънчевата система. Необходими са 10 часа, за да се завърти напълно планетата. На Юпитер обаче му трябват 12 години, за да обиколи напълно Слънцето. Бързото въртене на Юпитер се дължи на магнитно поле, както и радиацията около планетата.
7. Юпитер има 4 пръстена. Най-важният от тях - останал след сблъсъка на метеорити с 4 спътника (Тива, Метида, Адрастея и Алматея). За разлика от пръстените на Сатурн, в пръстените на Юпитер не е открит лед. Наскоро учените откриха друг пръстен, разположен най-близо до планетата. Кръстиха го Гало.
8. Бурите на Юпитер и Земята донякъде си приличат. На Юпитер бурите обикновено не траят дълго, около 3-4 дни. Има обаче и изключения – месеци. Ураганите на Юпитер винаги са придружени от светкавици и са много по-силни от бурите на Земята. силни ураганисе срещат на всеки 15–17 години, скоростта им е 150 m/s.
9. Юпитер има 63 луни. 4 масивни спътника (Йо, Европа, Ганимед и Калисто), наречени „Галилееви“ спътници, са открити през 1610 г. от Галилео Галилей. Ганимед е най-голямата луна, на 5262 км от край до край, което го прави по-голям от планетата Меркурий. Тази ледена луна обикаля Юпитер за 7 дни. Друг интересен спътник е Йо, който е дом на свирепи вулкани, езера от лава и огромни калдери. Планините на Йо достигат 16 км. Този спътник е по-близо до Юпитер, отколкото Луната до нас. Интересен факт: Повечето от луните на Юпитер са с диаметър не повече от 10 км.
10. През 1665 г. астрономът Джовани Касини пръв открива Голямото червено петно на Юпитер. Петното прилича на гигантски антициклонален ураган и е било дълго 40 000 км преди век. Сега обаче размерът му е намалял наполовина. Голямото червено петно на планетата Юпитер е най-големият атмосферен вихър в Слънчевата система. По дължината му могат да се поберат 3 планети с размерите на Земята. Върти се обратно на часовниковата стрелка със скорост около 435 км/ч.
Най-големите научни открития на 2014 г
Топ 10 на въпроса за Вселената, на които учените търсят отговор в момента Били ли са американци на Луната?
Теглото на всяко тяло, както научихме на училищни уроцифизика, се определя от силата на привличане, която е право пропорционална на масата на планетата и обратно пропорционална на квадрата на нейния радиус. По този начин е ясно, че в зависимост от размера и размера на планетата, теглото на тялото, поставено на повърхността на планетата, също ще се промени.
Дори на Земята, тъй като тя не е строго сферична, теглото на всеки обект варира в зависимост от географската ширина. Земята е сплескана на полюсите и е опъната по екватора. Следователно човек, който тежи, да речем, 80 килограма в района на Арктическия кръг, ще загуби около 0,5 килограма на екватора.
И как ще се промени теглото на човек на различни планети от Слънчевата система?
живак
Масата на Меркурий е една двадесета от теглото на Земята. Радиоастрономическите измервания на тази планета са направени за първи път през 1961 г. от американците Хауърд, Барет и Хадок. През 70-те и през 2011 г. космическите кораби Mariner и Messenger бяха изпратени до Меркурий. На Меркурий човек с тегло 80 кг би тежал малко над 30 кг.
Венера
Тази планета понякога се нарича "сестрата на Земята", тъй като масата и размерът на Венера и Земята не се различават твърде много една от друга. Венера е само малко по-малка от нашата родна планета. Изследвания на съветски учени от ракетно-космическата корпорация "Енергия" на името на. Королев, който изпрати космическия кораб Венера-1 през 1967 г., показа, че теглото на човек тук няма да се различава много от това на земята. Теглото от 80 килограма на Венера би намаляло до 72 килограма и половина.
Марс
Масата на Марс е 10,7% от масата на Земята. От 60-те години на миналия век Марс се изучава активно както от наши, така и от чужди учени. Тук са изпратени мисиите "Марс" и "Фобос" (СССР), "Маринър", "Викинг" (САЩ), "Мангалян" (Индия) и др.
Благодарение на тези изследвания знаем, че на Марс теглото на човек, което на Земята е 80 кг, ще намалее до 30 кг.
Юпитер
Масата на Юпитер е 318 земни маси. Беше възможно да се изследва Юпитер, съставът на неговата атмосфера, маса и други параметри чрез изстрелване на космически кораби Pioneer (СССР), Voyager (САЩ) и други.
Теглото на човек (ако тежи 80 кг) тук би достигнало 189 кг. Трябва да се отбележи, че теглото е дадено за горния облачен слой, а не за твърдата повърхност, която е толкова дълбока в Юпитер, че учените знаят малко за процесите, протичащи там.
Сатурн
Масата на тази планета е 95 земни маси. Днес Сатурн е изследван с помощта на космическия телескоп Хъбъл, както и програми за изстрелване Космически корабиПионер и Вояджър.
На границата на облачния слой на Сатурн теглото на всяко тяло се доближава до земното, така че 80 килограма тук ще се превърнат в 73. Факт е, че проучванията показват изключително ниска плътносттази планета. Тя е по-малка от плътността на водата.
Уран
Изследванията по програмата Вояджър 2 позволиха на учените да открият, че масата на Уран е равна на 14 земни маси. Въпреки това, поради ниската плътност, теглото на човек на Уран би се различавало малко от теглото му на Земята. От 80 килограма щяха да останат 71 кг.
Нептун
Нептун има маса, равна на 17 Земята. На този "газов гигант", толкова далеч от Слънцето, че понякога го наричат "ледения гигант", теглото на човек, равно на 80 кг на Земята, би достигнало 90 кг.
Плутон
Това малко небесно тяло, чиято маса е 0,0025 от масата на Земята (т.е. 500 пъти по-леко от Земята!) е открито през 1930 г. Съветски учени още през 50-те години на миналия век предположиха, че Плутон не е планета в тесния смисъл на думата, а се отнася до небесни тела, които се наричат "планети джуджета". През 2006 г. Плутон загуби "титлата" на планетата и беше включен в групата на планетите джуджета.Човек, чието тегло на Земята е 80 килограма, би тежал само 5 килограма на Плутон.
Известно е, че Юпитер е най-голямата планета в Слънчевата система. Размерът на тази планета е наистина впечатляващ, определено е рекордьор по размер на планетите от Слънчевата система, но са открити планети, които са дори по-големи от нашия Юпитер. Но истинският размер на Юпитер е трудно да се определи точно поради редица причини ...
Проблеми с измерването на размера на Юпитер.
Планетата Юпитер е официално обявена за най-голямата планета в Слънчевата система, но въпреки това никой не знае истинския размер на тази планета. Проблемът с измерването на размера на Юпитер се крие в гъстата му атмосфера, в която непрекъснато протичат химични реакции. Всичко, което виждаме, когато гледаме Юпитер, са неговите облаци, които хората приемат за реалния размер на планетата, но истинският размер на Юпитер може да бъде много по-малък.
Плътните облаци на планетата затрудняват виждането на нейната повърхност, тъй като според размера на повърхността на планетата ние определяме размера на самата планета. В случая на Юпитер размерите на повърхността се вземат предвид от видимата граница на облаците, така че учените могат да започнат само с изследване на различни данни, получени от сонди в орбитата на Юпитер.
Размер на Юпитер и Земята
318 пъти по-голям от планетата Земя. Масата на Юпитер е много огромна, достатъчно е огромна, за да може Юпитер да привлича обекти, прелитащи покрай него. Също така, поради масата на планетата, има статични. Многократно са регистрирани случаи как Юпитер привлича и поглъща в атмосферата си различни космически обекти, насочващи се към планетите от земната група. Ако не беше този „защитник“, тогава много повече метеорити и астероиди биха достигнали Земята и биха могли да застрашат живота ни. Поради размера си, Юпитер има много спътници в своите орбити, включително.
Така че размерът на Юпитер може да е спасил планетата ни стотици пъти. Ако не беше Юпитер, тогава животът на Земята можеше да бъде унищожен отдавна от метеорит, ударил нашата планета.
Планети, по-големи от Юпитер.
Въпреки факта, че Юпитер е най-голямата планета в Слънчевата система, има планети, които са много по-големи от Юпитер. Тези планети са в други звездни системи и някои от тях са по-близо до своята звезда от Юпитер. Тъй като са по-близо до звездата, други газови гиганти имат температура много по-висока от Юпитер, което прави тези планети огромни. TRES-4 е най-голямата известна планета
Ако погледнете северозападната част на небето след залез (югозападна в северното полукълбо), ще откриете една ярка светлинна точка, която лесно се откроява от всичко около нея. Това е планетата, сияеща с интензивна и равномерна светлина.
Днес хората могат да изследват този газов гигант, както никога досега.След пътуване от пет години и десетилетия на планиране, космическият кораб Juno на НАСА най-накрая достигна орбитата на Юпитер.
Така човечеството е свидетел на навлизането в нова фаза на изследване на най-големия от газовите гиганти в нашата слънчева система. Но какво знаем за Юпитер и с каква основа трябва да влезем в този нов научен етап?
Размерът има значение
Юпитер е не само един от най-ярките обекти на нощното небе, но и най-голямата планета в Слънчевата система. Именно поради размера на Юпитер той е толкова ярък. Нещо повече, масата на газовия гигант е повече от два пъти по-голяма от тази на всички други планети, луни, комети и астероиди в нашата система взети заедно.
Самият размер на Юпитер предполага, че това може да е била първата планета, образувала се в орбита около слънцето. Смята се, че планетите са произлезли от отломките, останали след сливането на междузвезден облак от газ и прах по време на формирането на Слънцето. В началото на живота си нашата тогава млада звезда генерира вятър, който издуха по-голямата част от останалия междузвезден облак, но Юпитер успя частично да го задържи.
Нещо повече, Юпитер съдържа рецепта за това, от което е изградена самата слънчева система - нейните компоненти съответстват на съдържанието на други планети и малки тела, а процесите, които се случват на планетата, са основни примери за синтеза на материали за образуване на такива удивителни и разнообразни светове като планетите от Слънчевата система.
царят на планетите
Като се има предвид отличната видимост, Юпитер, заедно с и, хората са наблюдавали в нощното небе от древни времена. Независимо от културата и религията си, човечеството смята тези предмети за уникални. Още тогава наблюдателите отбелязват, че те не остават неподвижни в моделите на съзвездията, като звездите, а се движат според определени закони и правила. Затова древногръцките астрономи причисляват тези планети към така наречените „скитащи звезди“, а по-късно от това име се появява и самият термин „планета“.
Забележително е колко точно древните цивилизации обозначават Юпитер. Без да знаят тогава, че това е най-голямата и най-масивната от планетите, те я нарекоха в чест на римския цар на боговете, който беше и бог на небето. IN древногръцка митологияЮпитер е аналогичен на Зевс, върховното божество на Древна Гърция.
Юпитер обаче не е най-ярката от планетите, този рекорд принадлежи на Венера. Има силни разлики в траекториите на Юпитер и Венера в небето и учените вече обясниха защо се дължи това. Оказва се, че Венера, като вътрешна планета, се намира близо до Слънцето и се появява като вечерна звезда след залез или утринна звезда преди изгрев, докато Юпитер, като външна планета, може да се скита из цялото небе. Именно това движение, заедно с високата яркост на планетата, помогна на древните астрономи да маркират Юпитер като краля на планетите.
През 1610 г., от края на януари до началото на март, астрономът Галилео Галилей наблюдава Юпитер с новия си телескоп. Той лесно идентифицира и проследи първите три, а след това четири ярки светлинни точки в своята орбита. Те образуваха права линия от двете страни на Юпитер, но техните позиции постоянно и стабилно се променяха по отношение на планетата.
В своя труд, който се нарича Sidereus Nuncius ("Тълкуване на звездите", лат. 1610), Галилей уверено и съвсем правилно обяснява движението на обектите в орбита около Юпитер. По-късно именно неговите заключения станаха доказателство, че всички обекти в небето не обикалят в орбита, което доведе до конфликт между астронома и католическата църква.
И така, Галилео успя да открие четирите основни спътника на Юпитер: Йо, Европа, Ганимед и Калисто, спътници, които днес учените наричат галилеевите спътници на Юпитер. Десетилетия по-късно астрономите успяха да идентифицират други спътници, чийто общ брой в момента е 67, което е най-много голяма сумасателити в орбита на планета от Слънчевата система.
голямо червено петно
Сатурн има пръстени, Земята има сини океани, а Юпитер има поразително ярки и въртящи се облаци, образувани от много бързото въртене на газовия гигант около оста си (на всеки 10 часа). Точковите образувания, наблюдавани на повърхността му, представляват образувания на динамични метеорологични условия в облаците на Юпитер.
За учените остава въпросът колко дълбоко отиват тези облаци до повърхността на планетата. Смята се, че така нареченото Голямо червено петно - огромна буря на Юпитер, открита на повърхността му през 1664 г., непрекъснато се свива и намалява по размер. Но дори и сега тази масивна система от бури е приблизително два пъти по-голяма от Земята.
Скорошни наблюдения от космическия телескоп Хъбъл показват, че от 30-те години на миналия век, когато обектът е наблюдаван за първи път последователно, размерът му може да е намалял наполовина. В момента много изследователи казват, че намаляването на размера на Голямото червено петно се случва все по-бързо.
радиационна опасност
Юпитер има най-силното магнитно поле от всички планети. На полюсите на Юпитер магнитното поле е 20 000 пъти по-силно от това на Земята и се простира на милиони километри в космоса, достигайки орбитата на Сатурн в процеса.
Сърцето на магнитното поле на Юпитер се счита за слой от течен водород, скрит дълбоко в планетата. Водородът е под високо наляганече преминава в течно състояние. Като се има предвид, че електроните вътре във водородните атоми могат да се движат наоколо, той приема характеристиките на метал и може да провежда електричество. Като се има предвид бързото въртене на Юпитер, подобни процеси създават идеална среда за създаване на мощно магнитно поле.
Магнитното поле на Юпитер е истински капан за заредени частици (електрони, протони и йони), някои от които попадат в него от слънчевите ветрове, а други от галилеевите спътници на Юпитер, по-специално от вулкана Йо. Някои от тези частици се движат към полюсите на Юпитер, създавайки грандиозни полярни сияния навсякъде, които са 100 пъти по-ярки от тези на Земята. Другата част от частиците, която се улавя от магнитното поле на Юпитер, образува неговите радиационни пояси, които са многократно по-големи от всяка версия на поясите на Ван Алън на Земята. Магнитното поле на Юпитер ускорява тези частици до такава степен, че те се движат в пояси с почти скоростта на светлината, създавайки най-опасните зони на радиация в Слънчевата система.
Времето на Юпитер
Времето на Юпитер, както всичко останало на планетата, е много величествено. Над повърхността непрекъснато бушуват бури, които постоянно променят формата си, нарастват хиляди километри само за няколко часа, а ветровете им извиват облаци със скорост от 360 километра в час. Именно тук се намира така нареченото Голямо червено петно, което е буря, продължаваща няколкостотин земни години.
Юпитер е обвит в облаци от амонячни кристали, които могат да се видят като ленти от жълто, кафяво и бяло. Облаците обикновено се намират на определени географски ширини, известни също като тропически зони. Тези ленти се образуват чрез подаване на въздух в различни посоки на различни географски ширини. По-светлите нюанси на областите, където атмосферата се издига, се наричат зони. Тъмните области, където се спускат въздушни течения, се наричат пояси.
gif
Когато тези противоположни течения взаимодействат помежду си, се появяват бури и турбуленции. Дълбочината на облачния слой е само 50 километра. Състои се от най-малко две нива на облаците: долно, по-плътно и горно, по-тънко. Някои учени смятат, че все още има тънък слой водни облаци под слоя амоняк. Светкавицата на Юпитер може да бъде хиляда пъти по-мощна от светкавицата на Земята и почти няма хубаво време на планетата.
Въпреки че повечето от нас си представят Сатурн с неговите ясно изразени пръстени, когато споменават пръстените около планетата, Юпитер също ги има. Пръстените на Юпитер са предимно прах, което ги прави трудни за виждане. Смята се, че формирането на тези пръстени се дължи на гравитацията на Юпитер, която улавя материал, изхвърлен от неговите луни в резултат на техните сблъсъци с астероиди и комети.
Планета - рекордьор
За да обобщим, може безопасно да се каже, че Юпитер е най-голямата, най-масивната, най-бързо въртящата се и най-опасната планета в Слънчевата система. Има най-силното магнитно поле и най-големия брой познати сателити. Освен това се смята, че именно той е уловил недокоснатия газ от междузвездния облак, родил нашето Слънце.
Силното гравитационно влияние на този газов гигант помогна за преместването на материала в нашата слънчева система, издърпвайки лед, вода и органични молекули от външните студени региони на слънчевата система към нейната вътрешна част, където тези ценни материали могат да бъдат уловени от гравитационното поле на Земята. Това се посочва и от факта, чеПървите планети, които астрономите откриха в орбитите на други звезди, почти винаги принадлежаха към класа на така наречените горещи Юпитери - екзопланети, чиито маси са подобни на масата на Юпитер, а местоположението на звездите им в орбита е достатъчно близко, което причинява висока повърхностна температура.
И сега, когато космическият кораб Juno вече обикаляйки около този величествен газов гигант, научният свят има възможност да разгадае някои от мистериите на образуването на Юпитер. Ще теорията, чедали всичко започна със скалисто ядро, което след това привлече огромна атмосфера, или произходът на Юпитер е по-скоро като образуването на звезда, образувана от слънчева мъглявина? За тези други въпроси учените планират да намерят отговори по време на следващата 18-месечна мисия на Juno. посветен на подробно изследване на Царя на планетите.
Първото споменаване на Юпитер е от древните вавилонци през 7-ми или 8-ми век пр.н.е. Юпитер е кръстен на царя на римските богове и бога на небето. Гръцкият еквивалент е Зевс, господарят на светкавиците и гръмотевиците. Сред жителите на Месопотамия това божество е известно като Мардук, покровител на град Вавилон. Германските племена наричат планетата Донар, която също е известна като Тор.
Откриването на четирите спътника на Юпитер от Галилей през 1610 г. е първото доказателство за въртенето на небесните тела не само в орбитата на Земята. Това откритие беше и допълнително доказателство за хелиоцентричния модел на Коперник на слънчевата система.
От осемте планети в Слънчевата система Юпитер има най-късия ден. Планетата се върти с много висока скорост и се завърта около оста си на всеки 9 часа и 55 минути. Такова бързо въртене предизвиква ефекта на сплескване на планетата и затова тя понякога изглежда сплескана.
Една обиколка около Слънцето при Юпитер отнема 11,86 земни години. Това означава, че когато се гледа от Земята, планетата изглежда се движи много бавно в небето. На Юпитер му трябват месеци, за да се премести от едно съзвездие в друго.