Юпитер

Юпитер и его спутники
Юпитер и его спутники — Ганимед (вверху) и Ио (внизу). Фото НАСА

Юпитер — пятая от Солнца планета, находящаяся от него на расстоянии примерно 775 млн км. По форме представляет собой раздавленный шар — сфероид, — достаточно сильно сжатый с полюсов.

Юпитер — один из самых ярких объектов ночного неба и обычно уступает по видимой яркости среди планет только Венере. Он заметно ярче Сириуса — самой яркой звезды ночного неба. В хороший бинокль или небольшой телескоп можно увидеть диск Юпитера и четыре его крупнейших спутника.

Юпитер является самой большой планетой нашей Солнечной системы. Его средний радиус — около 70 000 км (что в 11 раз больше радиуса Земли), а объем в 1300 раз больше земного. Масса в 317 раз больше массы Земли, а также в 2,5 раза больше массы всех остальных планет Солнечной системы вместе взятых. Гравитация на этом гиганте в 2,5 раза сильнее, чем на Земле. Это означает, что если бы человек весом 100 кг попал на эту планету, то он весил бы 250 кг. Правда, там некуда было бы поставить весы — у Юпитера нет твердой поверхности.

Планете необходимо почти 12 земных лет, чтобы завершить один оборот вокруг Солнца. Она мчится по своей орбите со скоростью 13 км/с. Экватор наклонен к плоскости орбиты под углом 3°, поэтому на Юпитере практически нет смены сезонов года.

В отличие от планет земной группы, Юпитер представляет собой шар, состоящий почти полностью из двух газов — водорода и гелия (как и Солнце). Температура на нем крайне низкая 140°С. Этот газовый гигант — самая быстро вращающаяся планета в Солнечной системе: один оборот вокруг своей оси он совершает каждые 10 ч.

Юпитер обладает собственным магнитным полем, которое в 14 раз сильнее земного. Оно простирается на 650 млн км (за орбиту Сатурна).

Мощное магнитное поле Юпитера связано прежде всего с движением электропроводящего жидкого металлического водорода в глубине планеты. Раньше Юпитер часто представляли как газовую оболочку вокруг небольшого твёрдого ядра, однако измерения «Юноны» указывают на более крупную и размытую центральную область, богатую тяжёлыми элементами, без резкой границы с окружающим веществом.

Водород, будучи под таким колоссальным давлением атмосферы, превращается в металлическую жидкость, подобную ртути. В этой жидкости имеется много свободных электронов. Она способна проводить электрический ток, как это свойственно металлам. Получается, что каменное ядро окружено слоем жидкого металлического водорода, а в наружном его слое преобладает обычный молекулярный водород.

Наблюдаемые снаружи красивые облака и штормы на Юпитере — это верхний слой его атмосферы толщиной около 50 км. Эти облака образуют многочисленные полосы желто-коричневых, красных и голубоватых оттенков. Под ними простирается океан из водорода и гелия толщиной 8000— 20 000 км. Еще ниже атмосфера Юпитера создает гигантское давление, которое увеличивается при приближении к центру планеты. Там постепенно возникают экстремальные физические условия, приводящие к переходу вещества в особое состояние.

Для атмосферы Юпитера (как и остальных трех газовых планет) характерны ветра с большими скоростями, дующие в пределах широких полос, параллельных экватору планеты. При этом в соседних полосах на Юпитере ветры направлены в противоположные стороны. Эти полосы различимы даже в небольшой телескоп и находятся в постоянном движении. Ветры на Юпитере достигают скорости 500 км/ч.

Большое красное пятно — гигантский устойчивый атмосферный вихрь в южном полушарии Юпитера. Его непрерывно наблюдают по меньшей мере с XIX века; возможная связь с наблюдениями XVII века остаётся предметом обсуждения. Размер пятна заметно уменьшился по сравнению с историческими наблюдениями, но оно по-прежнему крупнее Земли.

Юпитер — первый из газовых гигантов и пятая по счету планета от Солнца. Это самая крупная планета системы. Он в 318 раз превышает массу Земли и всего в 1000 раз меньше массы Солнца!

Как Юпитер получил свое название?

Планету назвали в честь верховного римского бога. И это определенно царь среди планет системы, и не только из-за огромного размера, но и из-за того, что он вращается быстрее всех. Это четвертый по яркости объект на нашем небе, после Солнца, Луны и Венеры.

Сколько спутников у Юпитера?

На сегодняшний день известно 115 спутников. Галилео Галилей, великий итальянский ученый и астроном, в 1610 г. обнаружил 4 самых больших спутника. Открыватель назвал их планетами Медичи. Сегодня их называют Ио, Европа, Каллисто и Ганимед — галилеевы спутники.

Ио
Ио ближе всего к Юпитеру. На нее воздействуют как мощная гравитация Юпитера, так и гравитация других галилеевых спутников. Эти воздействия вызывают колебания поверхности Ио по вертикали до 100 м, а также являются причиной высочайшей в Солнечной системе вулканической активности.

Что такое Большое красное пятно?

Большое красное пятно остаётся самым известным атмосферным вихрем Юпитера. За последние десятилетия его размеры менялись и в целом уменьшались, поэтому старые оценки по историческим изображениям нельзя переносить на современное состояние пятна.

Большое красное пятно на Юпитере
На Юпитере постоянно бушуют штормы, развивающие скорость в 5 раз превосходящую самые быстрые ураганы на Земле. Некоторые самые сильные штормы можно наблюдать в телескоп как коричневые участки

Сколько исследовательских экспедиций побывало на Юпитере?

«Пионер-10» и «Пионер-11» впервые исследовали Юпитер вблизи в 1973–1974 гг., затем систему изучали «Вояджеры», орбитальный аппарат «Галилео» и пролетавший «Кассини». Согласно данным NASA, с июля 2016 г. Юпитер с полярной орбиты изучает аппарат «Юнона» (Juno), передавший особенно подробные данные об атмосфере, магнитном поле и внутреннем строении планеты.

Космический аппарат «Галилео»
Космический аппарат «Галилео» первым совершил полный облет Юпитера