Oni koji su barem jednom u večernjim satima pažljivo promatrali zvijezde nisu mogli ne primijetiti svijetlu točku, koja svojim sjajem i veličinom odskače od ostalih. Ovo nije daleka zvijezda čijoj svjetlosti trebaju milijuni godina da dopre do nas. Ovo je sjajni Jupiter - najveći planet Sunčev sustav. U trenucima najbližeg približavanja Zemlji, ovo nebesko tijelo postaje najuočljivije, inferiorno u svjetlini od naših drugih kozmičkih pratilaca - Venere i Mjeseca.
Najveći planet u našem Sunčevom sustavu postao je poznat ljudima prije mnogo tisuća godina. Samo ime planeta govori o njegovom značaju za ljudsku civilizaciju: iz poštovanja prema veličini nebeskog tijela, stari Rimljani su mu dali ime u čast glavnog antičkog božanstva - Jupitera.
Divovski planet, njegove glavne značajke
Proučavajući Sunčev sustav unutar raspona vidljivosti, osoba je odmah primijetila prisutnost ogromnog svemirskog objekta na noćnom nebu. U početku se vjerovalo da je jedan od najsjajnijih objekata na noćnom nebu zvijezda lutalica, no s vremenom se razjasnila drugačija priroda ovog nebeskog tijela. Visoka svjetlina Jupitera objašnjava se njegovom kolosalnom veličinom i doseže maksimalne vrijednosti tijekom približavanja planeta Zemlji. Svjetlost divovskog planeta iznosi -2,94 m prividne magnitude, gubeći na sjaju samo od sjaja Mjeseca i Venere.
Prvi opis Jupitera, najvećeg planeta Sunčevog sustava, datira iz 8.-7. stoljeća pr. e. Čak su i stari Babilonci promatrali sjajnu zvijezdu na nebu, personificirajući je s vrhovnim bogom Mardukom, svecem zaštitnikom Babilona. U kasnijim su vremenima stari Grci, a zatim i Rimljani smatrali Jupiter, zajedno s Venerom, jednim od glavnih svjetiljki nebeske sfere. Germanska plemena obdarila su divovski planet mističnim božanskim moćima, dajući mu ime u čast svog glavnog boga Donara. Štoviše, gotovo svi astrolozi, astrolozi i prediktori antike uvijek su u svojim predviđanjima i izvješćima uzimali u obzir položaj Jupitera i sjaj njegove svjetlosti. U kasnijim vremenima, kada je razina tehnička oprema omogućio točnije promatranje svemira, pokazalo se da se Jupiter jasno ističe u usporedbi s drugim planetima Sunčevog sustava.
Stvarna veličina male svijetle točke na našem noćnom nebu ima ogroman značaj. Polumjer Jupitera u ekvatorijalnoj zoni iznosi 71 490 km. U usporedbi sa Zemljom, promjer plinovitog diva je nešto manji od 140 tisuća km. To je 11 puta veći promjer našeg planeta. Takva grandiozna veličina odgovara masi. Div ima masu od 1,8986x1027 kg i teži 2,47 puta više od ukupne mase preostalih sedam planeta, kometa i asteroida koji pripadaju Sunčevom sustavu.
Masa Zemlje je 5,97219x1024 kg, što je 315 puta manje od mase Jupitera.
Međutim, "kralj planeta" nije najveći planet u svim pogledima. Unatoč veličini i enormnoj masi, Jupiter je 4,16 puta manje gustoće od našeg planeta, 1326 kg/m3 odnosno 5515 kg/m3. To se objašnjava činjenicom da je naš planet stjenovita lopta s teškom unutarnjom jezgrom. Jupiter je gusta nakupina plinova, čija je gustoća odgovarajuće manja od gustoće bilo kojeg čvrstog tijela.
Još jedna zanimljivost. Uz prilično nisku gustoću, gravitacija na površini plinovitog diva je 2,4 puta veća od zemaljskih parametara. Ubrzanje sile teže na Jupiteru bit će 24,79 m/s2 (ista vrijednost na Zemlji je 9,8 m/s2). Svi prikazani astrofizički parametri planeta određeni su njegovim sastavom i strukturom. Za razliku od prva četiri planeta, Merkura, Venere, Zemlje i Marsa, koji su klasificirani kao zemaljski objekti, Jupiter predvodi kohortu plinovitih divova. Poput Saturna, Urana i Neptuna, najveći nama poznati planet nema čvrstu površinu.
Sadašnji troslojni model planeta daje ideju o tome što Jupiter zapravo jest. Iza vanjske plinovite ljuske koja čini atmosferu plinovitog diva nalazi se sloj vodenog leda. Tu završava prozirni dio planete, vidljiv optičkim instrumentima. Tehnički je nemoguće odrediti koje je boje površina planeta. Čak i uz pomoć svemirskog teleskopa Hubble, znanstvenici su uspjeli vidjeti samo gornji sloj atmosfere ogromne plinske lopte.
Nadalje, ako se krećete prema površini, pojavljuje se tamni i vrući svijet koji se sastoji od kristala amonijaka i gustog metalnog vodika. Ovdje vladaju visoke temperature (6000-21000 K) i ogroman tlak koji prelazi 4000 GPa. Jedini čvrsti element strukture planeta je stjenovita jezgra. Prisutnost stjenovite jezgre, koja ima mali promjer u usporedbi s veličinom planeta, daje planetu hidrodinamičku ravnotežu. Zahvaljujući njemu zakoni očuvanja mase i energije djeluju na Jupiteru, držeći diva u orbiti i prisiljavajući ga da se okreće oko vlastite osi. Ovaj div nema jasno vidljivu granicu između atmosfere i središnjeg, ostatka planeta. U znanstvenoj zajednici konvencionalnom površinom planeta smatra se ona gdje je tlak 1 bar.
Tlak u gornjim slojevima Jupiterove atmosfere je nizak i iznosi samo 1 atm. Ali ovdje vlada kraljevstvo hladnoće, jer temperatura ne pada ispod 130°C.
Atmosfera Jupitera sadrži veliku količinu vodika, koji je malo razrijeđen helijem i primjesama amonijaka i metana. To objašnjava šarenilo oblaka koji gusto prekrivaju planet. Znanstvenici smatraju da je do takvog nakupljanja vodika došlo tijekom formiranja Sunčevog sustava. Tvrđa kozmička materija pod utjecajem centrifugalnih sila otišla je u formiranje planeta terestrijala, dok su se lakše molekule slobodnog plina pod utjecajem istih fizikalnih zakona počele gomilati u nakupine. Te čestice plina postale su građevinski materijal od kojeg su napravljena sva četiri divovska planeta.
Prisutnost tolikih količina vodika na planetu, koji je osnovni element vode, upućuje na postojanje ogromnih količina vodenih resursa na Jupiteru. U praksi se pokazuje da nagle promjene temperature i fizički uvjeti na planeti ne dopuštaju molekulama vode prijelaz iz plinovitog i krutog stanja u tekuće.
Astrofizički parametri Jupitera
Peti planet je zanimljiv i po svojim astrofizičkim parametrima. Budući da se nalazi iza asteroidnog pojasa, Jupiter konvencionalno dijeli Sunčev sustav na dva dijela, vršeći snažan utjecaj na sve svemirske objekte unutar svoje sfere utjecaja. Najbliži planet Jupiteru je Mars, koji je stalno pod utjecajem magnetskog polja i gravitacijske sile ogromnog planeta. Jupiterova putanja ima oblik pravilne elipse i blagi ekscentricitet, svega 0,0488. S tim u vezi, Jupiter gotovo cijelo vrijeme ostaje na istoj udaljenosti od naše zvijezde. U perihelu se planet nalazi u središtu Sunčevog sustava na udaljenosti od 740,5 milijuna km, a u afelu je Jupiter udaljen od Sunca 816,5 milijuna km.
Div se prilično sporo kreće oko Sunca. Njegova brzina je samo 13 km/s, dok je Zemljina skoro tri puta veća (29,78 km/s). Jupiter svoj cijeli put oko naše središnje zvijezde završi za 12 godina. Na brzinu kretanja planeta oko vlastite osi i brzinu kretanja planeta u orbiti snažno utječe Jupiterov susjed, ogromni Saturn.
Položaj osi planeta također je iznenađujući s gledišta astrofizike. Ekvatorijalna ravnina Jupitera je nagnuta od orbitalne osi samo 3,13°. Na našoj Zemlji osni otklon od orbitalne ravnine iznosi 23,45°. Čini se da planet leži na boku. Unatoč tome, Jupiter se vrti oko vlastite osi ogromnom brzinom, što dovodi do prirodne kompresije planeta. Prema ovom pokazatelju, plinoviti div je najbrži u našem zvjezdanom sustavu. Jupiter se okreće oko vlastite osi nešto manje od 10 sati. Točnije, kozmički dan na površini plinovitog diva traje 9 sati i 55 minuta, dok jovijanska godina traje 10.475 zemaljskih dana. Zbog takvih značajki položaja osi rotacije, na Jupiteru nema promjena u godišnjim dobima.
U točki najvećeg približavanja, Jupiter je na udaljenosti od 740 milijuna km od našeg planeta. Suvremene svemirske sonde koje lete u svemiru brzinom od 40.000 kilometara na sat taj put svladavaju na različite načine. Prva letjelica prema Jupiteru, Pioneer 10, lansirana je u ožujku 1972. godine. Posljednji od uređaja lansiranih prema Jupiteru bila je automatska sonda Juno. Svemirska sonda lansirana je 5. kolovoza 2011., a samo pet godina kasnije, u ljeto 2020., stigla je do orbite “kralja planeta”. Tijekom leta letjelica Juno prešla je udaljenost od 2,8 milijardi km.
Mjeseci planeta Jupiter: zašto ih ima toliko?
Nije teško pogoditi da tako impresivna veličina planeta određuje prisutnost velike svite. U brojanju prirodni sateliti Jupiteru nema ravnog. Ima ih 69. Ovaj set također sadrži prave divove, usporedive veličine s punim planetom i vrlo male, jedva primjetne uz pomoć teleskopa. Jupiter također ima svoje prstenove, slične sustavu prstenova Saturna. Jupiterovi prstenovi su najmanji čestični elementi koje je magnetsko polje planeta uhvatilo izravno iz svemira tijekom formiranja planeta.
Tako velik broj satelita objašnjava se činjenicom da Jupiter ima najjače magnetsko polje, koje ima ogroman utjecaj na sve susjedne objekte. Gravitacijska sila plinovitog diva toliko je jaka da omogućuje Jupiteru da oko sebe drži tako veliku obitelj satelita. Osim toga, djelovanje magnetskog polja planeta sasvim je dovoljno da privuče sve lutajuće svemirske objekte. Jupiter služi kao kozmički štit u Sunčevom sustavu, hvatajući komete i velike asteroide iz svemira. Relativno mirno postojanje unutarnjih planeta objašnjava se upravo ovim faktorom. Magnetosfera ogromnog planeta je nekoliko puta jača od Zemljinog magnetskog polja.
Galileo Galilei prvi se put upoznao sa satelitima plinovitog diva 1610. godine. Kroz svoj teleskop, znanstvenik je vidio četiri satelita odjednom kako se kreću oko ogromnog planeta. Ova činjenica potvrdila je ideju o heliocentričnom modelu Sunčevog sustava.
Veličina ovih satelita je nevjerojatna, čak se mogu natjecati s nekim planetima Sunčevog sustava. Na primjer, satelit Ganimed veći je od Merkura, najmanjeg planeta Sunčevog sustava. Nedaleko iza Merkura je još jedan divovski satelit, Callisto. Posebnost Jupiterov satelitski sustav je da svi planeti koji kruže oko plinovitog diva imaju čvrstu strukturu.
Veličine najpoznatijih Jupiterovih mjeseca su sljedeće:
- Ganimed ima promjer 5260 km (promjer Merkura je 4879 km);
- Callisto ima promjer od 4820 km;
- Iov promjer je 3642 km;
- Promjer Europe je 3122 km.
Neki sateliti su bliži matičnoj planeti, drugi su dalje. Povijest pojave tako velikih prirodnih satelita još nije otkrivena. Vjerojatno imamo posla s malim planetima koji su nekad kružili oko Jupitera u susjedstvu. Mali sateliti su fragmenti uništenih kometa koji u Sunčev sustav stižu iz Oortova oblaka. Primjer je udar kometa Shoemaker-Levy na Jupiter, opažen 1994. godine.
Upravo su Jupiterovi sateliti predmet interesa znanstvenika, budući da su pristupačniji i sličniji po strukturi zemaljskim planetima. Sam plinoviti div predstavlja okruženje neprijateljsko prema čovječanstvu, gdje je postojanje bilo kakvih poznatih oblika života nezamislivo.
Ako imate pitanja, ostavite ih u komentarima ispod članka. Na njih ćemo rado odgovoriti mi ili naši posjetitelji
Pogledate li sjeverozapadni dio neba nakon zalaska sunca (jugozapad na sjevernoj hemisferi), pronaći ćete jednu svijetlu točku svjetla koja se lako ističe u odnosu na sve oko sebe. Ovo je planet koji sjaji intenzivnim i ujednačenim svjetlom.
Danas ljudi mogu istraživati ovog plinovitog diva više nego ikada. Nakon petogodišnjeg putovanja i desetljeća planiranja, NASA-ina svemirska letjelica Juno konačno je stigla do Jupiterove orbite.
Dakle, čovječanstvo svjedoči ulasku u novu fazu istraživanja najvećeg od plinovitih divova u našem Sunčevom sustavu. Ali što znamo o Jupiteru i na temelju čega bismo trebali ući u ovu novu znanstvenu prekretnicu?
Veličina je bitna
Jupiter nije samo jedan od najsjajnijih objekata na noćnom nebu, već i najveći planet u Sunčevom sustavu. Upravo zahvaljujući svojoj veličini Jupiter je tako svijetao. Štoviše, masa plinovitog diva više je nego dvostruko veća od mase svih ostalih planeta, mjeseca, kometa i asteroida u našem sustavu zajedno.
Jupiterova ogromna veličina sugerira da je to možda bio prvi planet koji se formirao u orbiti oko Sunca. Smatra se da su planeti nastali iz krhotina koje su ostale kada se međuzvjezdani oblak plina i prašine spojio tijekom formiranja Sunca. Na početku svog života, naša tada mlada zvijezda stvorila je vjetar koji je otpuhao većinu preostalog međuzvjezdanog oblaka, ali ga je Jupiter uspio djelomično zadržati.
Štoviše, Jupiter sadrži recept od čega je sam Sunčev sustav sastavljen - njegove komponente odgovaraju sadržaju drugih planeta i malih tijela, a procesi koji se događaju na planetu temeljni su primjeri sinteze materijala za nastanak takvih nevjerojatni i raznoliki svjetovi poput planeta Sunčevog sustava.
Kralj planeta
S obzirom na izvrsnu vidljivost, Jupiter, zajedno s , i , ljudi su promatrali na noćnom nebu od davnina. Bez obzira na kulturu i religiju, čovječanstvo je ove predmete smatralo jedinstvenima. Već tada su promatrači primijetili da one ne ostaju nepomične unutar obrazaca zviježđa, poput zvijezda, već se kreću prema određenim zakonima i pravilima. Stoga su starogrčki astronomi te planete klasificirali kao takozvane “zvijezde lutalice”, a kasnije je iz tog naziva nastao i sam termin “planet”.
Ono što je izvanredno je koliko su drevne civilizacije točno identificirale Jupiter. Ne znajući tada da je to najveći i najmasovniji planet, nazvali su ga u čast rimskog kralja bogova, koji je ujedno bio i bog neba. U starogrčke mitologije Jupiterov analog je Zeus, vrhovno božanstvo antičke Grčke.
Međutim, Jupiter nije najsjajniji od planeta; taj rekord pripada Veneri. Postoje velike razlike u putanjama Jupitera i Venere na nebu, a znanstvenici su već objasnili zašto je to tako. Ispostavilo se da se Venera, budući da je unutarnji planet, nalazi blizu Sunca i pojavljuje se kao večernja zvijezda nakon zalaska sunca ili jutarnja zvijezda prije izlaska, dok Jupiter, budući da je vanjski planet, može lutati cijelim nebom. Upravo je to kretanje, zajedno s velikim sjajem planeta, pomoglo drevnim astronomima da Jupiter obilježe kao kralja planeta.
Godine 1610., od kraja siječnja do početka ožujka, astronom Galileo Galilei promatrao je Jupiter koristeći svoj novi teleskop. Lako je identificirao i pratio prve tri, a zatim četiri svijetle točke svjetla u svojoj orbiti. Formirali su ravnu liniju s obje strane Jupitera, ali su se njihovi položaji stalno i postojano mijenjali u odnosu na planet.
U svom djelu pod nazivom Sidereus Nuncius (Tumačenje zvijezda, latinski 1610.) Galileo je pouzdano i potpuno ispravno objasnio kretanje tijela u orbiti oko Jupitera. Kasnije su njegovi zaključci postali dokaz da svi objekti na nebu ne rotiraju u orbiti, što je dovelo do sukoba između astronoma i Katoličke crkve.
Dakle, Galileo je uspio otkriti četiri glavna Jupiterova satelita: Io, Europa, Ganimed i Kalisto - satelite koje danas znanstvenici nazivaju Galilejevim mjesecima Jupitera. Desetljećima kasnije, astronomi su uspjeli identificirati preostale satelite, čiji je ukupan broj trenutno 67, što je najveći broj satelita u orbiti nekog planeta u Sunčevom sustavu.
Velika crvena mrlja
Saturn ima prstenove, Zemlja ima plave oceane, a Jupiter ima nevjerojatno svijetle i uskovitlane oblake formirane vrlo brzom rotacijom plinovitog diva oko svoje osi (svakih 10 sati). Formacije u obliku pjega uočene na njegovoj površini predstavljaju nastanak dinamičkih vremenskih uvjeta u oblacima Jupitera.
Za znanstvenike ostaje pitanje koliko duboko do površine planeta sežu ti oblaci. Vjeruje se da se takozvana Velika crvena pjega, ogromna oluja na Jupiteru otkrivena na njegovoj površini još 1664. godine, neprestano smanjuje i smanjuje. Ali čak i sada, ovaj masivni olujni sustav otprilike je dvostruko veći od Zemlje.
Nedavna promatranja svemirskog teleskopa Hubble pokazuju da se veličina objekta možda prepolovila od 1930-ih, kada je počelo dosljedno promatranje objekta. Trenutno, mnogi istraživači kažu da se smanjenje veličine Velike crvene pjege događa sve bržim tempom.
Opasnost od zračenja
Jupiter ima najjače magnetsko polje od svih planeta. Na polovima Jupitera magnetsko polje je 20 tisuća puta jače nego na Zemlji, proteže se milijunima kilometara u svemir, dosežući orbitu Saturna.
Vjeruje se da je jezgra Jupiterovog magnetskog polja sloj tekućeg vodika skriven duboko u planetu. Ispod ovoga je vodik visokotlačni da prelazi u tekuće stanje. Dakle, s obzirom na to da se elektroni unutar atoma vodika mogu kretati, on poprima karakteristike metala i može provoditi struju. S obzirom na Jupiterovu brzu rotaciju, takvi procesi stvaraju idealno okruženje za stvaranje snažnog magnetskog polja.
Jupiterovo magnetsko polje prava je zamka za nabijene čestice (elektrone, protone i ione), od kojih neke u njega ulaze iz sunčevih vjetrova, a druge s Jupiterovih galilejskih mjeseca, posebice iz vulkana Io. Neke od tih čestica kreću se prema Jupiterovim polovima, stvarajući oko sebe spektakularne aurore koje su 100 puta svjetlije od onih na Zemlji. Drugi dio čestica, koje uhvati Jupiterovo magnetsko polje, formira njegove pojaseve zračenja, koji su mnogo puta veći od bilo koje verzije Van Allenovih pojaseva na Zemlji. Jupiterovo magnetsko polje ubrzava te čestice do te mjere da putuju kroz pojaseve gotovo brzinom svjetlosti, stvarajući najopasnije zone zračenja u Sunčevom sustavu.
Vrijeme na Jupiteru
Vrijeme na Jupiteru, kao i sve ostalo na planetu, vrlo je veličanstveno. Oluje neprestano bjesne iznad površine, neprestano mijenjaju oblik, narastu tisuće kilometara u samo nekoliko sati, a njihovi vjetrovi kovitlaju oblake brzinom od 360 kilometara na sat. Tu je prisutna takozvana Velika crvena pjega, oluja koja traje nekoliko stotina zemaljskih godina.
Jupiter je obavijen oblacima koji se sastoje od kristala amonijaka, koji se mogu vidjeti kao pruge žute, smeđe i bijele boje. Oblaci se obično nalaze na određenim geografskim širinama, također poznatim kao tropska područja. Ove pruge nastaju puhanjem zraka u različitim smjerovima na različitim geografskim širinama. Svjetlije nijanse područja gdje se atmosfera diže nazivaju se zonama. Tamna područja u koja se spuštaju zračne struje nazivaju se pojasevi.
GIF 
Kada te suprotne struje međusobno djeluju, nastaju oluje i turbulencije. Dubina sloja oblaka je samo 50 kilometara. Sastoji se od najmanje dvije razine oblaka: donje, gušće, i gornje, tanje. Neki znanstvenici vjeruju da još uvijek postoji tanak sloj vodenih oblaka ispod sloja amonijaka. Munje na Jupiteru mogu biti tisuću puta jače od munja na Zemlji, a lijepog vremena na planeti praktički nema.
Iako većina nas misli na Saturn s njegovim izraženim prstenovima kada razmišljamo o prstenovima oko planeta, Jupiter ih također ima. Jupiterovi prstenovi uglavnom se sastoje od prašine, što ih čini teško vidljivim. Vjeruje se da je do formiranja ovih prstenova došlo zbog Jupiterove gravitacije, koja je uhvatila materijal izbačen s njegovih mjeseca kao rezultat njihovih sudara s asteroidima i kometima.
Planet je rekorder
Ukratko, možemo sa sigurnošću reći da je Jupiter najveći, najmasivniji, najbrže rotirajući i najopasniji planet u Sunčevom sustavu. Ima najjače magnetsko polje i najveći broj poznatih satelita. Osim toga, vjeruje se da je upravo on uhvatio netaknuti plin iz međuzvjezdanog oblaka koji je iznjedrio naše Sunce.
Snažan gravitacijski utjecaj ovog plinovitog diva pomogao je u pomicanju materijala u našem Sunčevom sustavu, povlačeći led, vodu i organske molekule iz hladnih vanjskih područja Sunčevog sustava u njegov unutarnji dio, gdje je ove vrijedne materijale moglo uhvatiti Zemljino gravitacijsko polje. Na to ukazuje i činjenica da Prvi planeti koje su astronomi otkrivali u orbitama drugih zvijezda gotovo su uvijek pripadali klasi tzv. vrućih Jupitera - egzoplaneta čije su mase slične masi Jupitera, a položaj njihovih zvijezda u orbiti prilično je blizu, što uzrokuje visoku površinsku temperaturu.
I sada, kada je letjelica Juno je već u orbiti ovog veličanstvenog plinovitog diva, znanstveni svijet ukazala se prilika da saznamo neke od tajni nastanka Jupitera. Hoće li teorija da je li sve počelo sa stjenovitom jezgrom koja je zatim privukla ogromnu atmosferu ili je Jupiterovo podrijetlo više poput zvijezde nastale iz solarne maglice? Znanstvenici planiraju odgovoriti na ova druga pitanja tijekom sljedeće 18-mjesečne misije Juno. posvećen detaljnom proučavanju Kralja planeta.
Prvo zabilježeno spominjanje Jupitera bilo je među starim Babiloncima u 7. ili 8. stoljeću pr. Jupiter je dobio ime po kralju rimskih bogova i bogu neba. Grčki ekvivalent je Zeus, gospodar munja i groma. Među stanovnicima Mezopotamije ovo je božanstvo bilo poznato kao Marduk, svetac zaštitnik grada Babilona. Germanska plemena nazivala su planet Donar, koji je bio poznat i kao Thor.
Galilejevo otkriće četiri Jupiterova mjeseca 1610. bio je prvi dokaz rotacije nebeskih tijela ne samo u orbiti Zemlje. Ovo otkriće Također je postao dodatni dokaz za heliocentrični model Kopernikovog solarnog sustava.
Od osam planeta u Sunčevom sustavu, Jupiter ima najkraći dan. Planet se okreće vrlo velikom brzinom i okrene se oko svoje osi svakih 9 sati i 55 minuta. Ova brza rotacija uzrokuje da se planet spljošti, zbog čega ponekad izgleda spljošteno.
Jedna revolucija u Jupiterovoj orbiti oko Sunca traje 11,86 zemaljskih godina. To znači da kada se gleda sa Zemlje, čini se da se planet kreće vrlo sporo na nebu. Jupiteru su potrebni mjeseci da prijeđe iz jedne konstelacije u drugu.
Jupiter ima mali sustav prstenova oko sebe. Njegovi prstenovi uglavnom se sastoje od čestica prašine koje emitiraju neki od njegovih mjeseca tijekom udara kometa i asteroida. Sustav prstenova počinje oko 92.000 kilometara iznad Jupiterovih oblaka i proteže se više od 225.000 kilometara od površine planeta. Ukupna debljina Jupiterovih prstenova je u rasponu od 2.000-12.500 kilometara.
Trenutno je poznato 67 Jupiterovih satelita. To uključuje četiri velika mjeseca, također poznata kao Galilejevi mjeseci, koje je otkrio Galileo Galilei 1610. godine.
Najveći Jupiterov mjesec je Ganimed, koji je ujedno i najveći mjesec u Sunčevom sustavu. Četiri najveća Jupiterova mjeseca (Ganimed, Kalisto, Io i Europa) veća su od Merkura, čiji je promjer oko 5268 kilometara.
Jupiter je četvrti najsjajniji objekt u našem Sunčevom sustavu. Zauzima svoje počasno mjesto nakon Sunca, Mjeseca i Venere. Osim toga, Jupiter je jedan od najsjajnijih objekata koji se sa Zemlje mogu vidjeti golim okom.
Jupiter ima jedinstven sloj oblaka. Gornja atmosfera planeta podijeljena je na zone i pojaseve oblaka, koji se sastoje od kristala amonijaka, sumpora i mješavine ova dva spoja.
Na Jupiteru postoji Velika crvena pjega - ogromna oluja koja bjesni više od tri stotine godina. Ova oluja je toliko golema da može primiti tri planeta veličine Zemlje odjednom.
Da je Jupiter 80 puta masivniji, nuklearna fuzija bi se dogodila unutar njegove jezgre, pretvarajući planet u zvijezdu.
Fotografija Jupitera
Prve fotografije Jupitera koje je snimila svemirska letjelica Juno objavljene su u kolovozu 2016. Pogledajte koliko je planet Jupiter veličanstven, kakvog još nismo vidjeli.
Prava fotografija Jupitera koju je snimila sonda Juno
"Najveći planet u Sunčevom sustavu doista je jedinstven", kaže Scott Bolton, glavni istraživač misije Juno.
Plus
Kada se opisuje ovaj plinoviti div često se koriste superlativi. To je zato što Jupiter nije samo najveći objekt u cijelom Sunčevom sustavu, već i najtajanstveniji. I također prvi po masi, brzini rotacije i drugi po svjetlini. Ako zbrojite sve planete, mjesece, asteroide, komete sustava, Jupiter će i dalje biti veći od njih zajedno. Tajanstven je jer su sastavni dijelovi ovog objekta sadržani u supstanci od koje je sastavljen cijeli Sunčev sustav. A sve što se događa na površini i u dubinama diva može se smatrati primjerom sinteze materijala koji se javlja tijekom formiranja planeta i galaksija.
Da je Jupiter još masivniji i veći, mogao bi biti "smeđi patuljak".
Ovaj div pravi je branitelj Zemlje: sve komete koji lete prema njemu privlači njegova moćna gravitacija.
Povijest otkrića
Jupiter je na drugom mjestu po svjetlini nakon Venere. Stoga se on, kao i ostala četiri planeta, može vidjeti izravno s površine Zemlje bez ikakve optičke opreme. Zato si niti jedan znanstvenik ne može pripisati zasluge za njegovo otkriće, koje, očito, pripada čak i najstarijim plemenima.
Ali prvi znanstvenik koji je započeo sustavno promatranje diva bio je talijanski astronom Galileo Galilei. Godine 1610. otkrio je prve satelite koji su kružili oko planeta. I vrtjele su se oko Jupitera. Ovu četvoricu nazvao je Ganimed, Io, Europa, Kalisto. Ovo otkriće bilo je prvo u povijesti cijele astronomije, a sateliti su se kasnije počeli nazivati Galilejski.
Otkriće je ulilo povjerenje znanstvenicima koji se smatraju heliocentristima i omogućilo im da s novom snagom uđu u borbu s pristašama drugih teorija. Kad su optički instrumenti postali napredniji, utvrđena je veličina zvijezde i otkrivena je Velika crvena pjega, koja se izvorno smatrala otokom u divovskom oceanu Jovija.
Istraživanje
U razdoblju od 1972. do 1974. dvije svemirske letjelice Pioneer posjetile su planet. Uspjeli su promatrati sam planet, njegov asteroidni pojas, rekordno zračenje i snažno magnetsko polje, što im je omogućilo pretpostavku da se unutar planeta nalazi tekućina sposobna provoditi električnu struju. Druga letjelica Pioneer dala je poticaj znanstvenim "sumnjama" da Jupiter ima prstenove.
Lansiran 1977., Voyagers je stigao do Jupitera samo dvije godine kasnije. Oni su bili ti koji su na Zemlju poslali prve, zapanjujuće lijepe fotografije planeta, potvrdili prisutnost prstenova i također omogućili znanstvenicima da steknu povjerenje u ideju da su atmosferski procesi Jovije mnogo puta moćniji i grandiozniji od onih na Zemlji.
Godine 1989. svemirska letjelica Galileo doletjela je do planeta. Ali tek 1995. godine uspio je poslati sondu do diva, koja je počela prikupljati podatke o atmosferi zvijezde. Nakon toga, znanstvenici su mogli nastaviti sustavna istraživanja diva pomoću orbitalnog teleskopa Hubble.
Plinoviti div generira toliko jako zračenje da svemirske letjelice "ne riskiraju" leteći preblizu njemu: elektronika na brodu može otkazati.
Karakteristike
Planeta ima sljedeće fizičke karakteristike:
- Polumjer ekvatora je 71 492 kilometra (greška 4 kilometra).
- Polumjer polova je 66.854 kilometara (greška 10 kilometara).
- Površina - 6,21796⋅1010 km².
- Težina - 1,8986⋅1027 kg.
- Zapremina - 1,43128⋅1015 km³.
- Period rotacije - 9.925 sati.
- Dostupno prstenje
Jupiter je najveći, najbrži i najopasniji objekt u našem sustavu zbog svog jakog magnetskog polja. Planeta ima najviše veliki broj poznatih satelita. Između ostalog, znanstvenici smatraju da je upravo taj plinoviti div uhvatio i zadržao netaknuti međuzvjezdani plin iz oblaka koji je iznjedrio naše Sunce.
No unatoč svim tim superlativima, Jupiter nije zvijezda. Da bi to učinio, mora imati veću masu i toplinu, bez kojih je nemoguće spajanje atoma vodika i stvaranje helija. Kako bi postao zvijezda, vjeruju znanstvenici, Jupiter mora povećati masu za oko 80 puta. Tada će biti moguće pokrenuti termonuklearna fuzija. Ipak, Jupiter sada proizvodi nešto topline jer ima kompresiju gravitacije. Time se smanjuje volumen tijela, ali pridonosi njegovom zagrijavanju.
Pokret
Jupiter nije samo gigantski u veličini, već iu svojoj atmosferi. Sastoji se od 90 posto vodika i 10 posto helija. Budući da je ovaj objekt plinoviti div, atmosfera i ostatak planeta nisu zajednički. Štoviše, kada se spuštaju prema središtu, vodik i helij mijenjaju svoju temperaturu i gustoću. Zbog toga je Jupiterova atmosfera podijeljena na četiri dijela:
- troposfera;
- stratosfera;
- termosfera;
- egzosfera.
Budući da Jupiter nema uobičajenu čvrstu površinu, znanstvenici općenito smatraju da je donja atmosferska granica na točki gdje je tlak jedan bar. Kako se nadmorska visina smanjuje, temperatura atmosfere također opada, padajući na minimum. Troposfera i stratosfera Jupitera odvojene su tropopauzom, koja se nalazi na udaljenosti od 50 kilometara iznad takozvane "površine" planeta.
Atmosfera diva sadrži male količine metana, amonijaka, vode i sumporovodika. Ovi spojevi su razlog nastanka vrlo slikovitih oblaka koji se mogu vidjeti s površine Zemlje kroz teleskope. Boju Jupitera nije moguće točno odrediti. Ali s umjetničke točke gledišta, crveno je i bijelo sa svijetlim i tamnim prugama.
Vidljive paralelne trake Jupitera su oblaci amonijaka. Znanstvenici tamne pruge nazivaju polovima, a svijetle pruge zonama. I one se međusobno izmjenjuju. Štoviše, samo tamne pruge sastoje se u potpunosti od amonijaka. Za koju tvar ili spoj je odgovoran svijetli ton, još nije instaliran.
Jovijansko vrijeme, kao i sve ostalo na ovoj planeti, može se opisati samo superlativima. Površina planeta ispunjena je gigantskim olujama koje ne prestaju ni na sekundu, neprestano mijenjajući svoj oblik, sposobne porasti do tisuću kilometara u samo nekoliko sati. Vjetrovi na Jupiteru pušu brzinom nešto većom od 350 kilometara na sat.
Najveličanstvenija oluja u svemiru prisutna je i na Jupiteru. Ovo je Velika crvena pjega. Ne prestaje nekoliko stotina zemaljskih godina, a njegovi vjetrovi ubrzavaju do 432 kilometra na sat. Veličina oluje može sadržavati tri Zemlje, toliko su ogromne.
Sateliti
Najveći sateliti Jupitera, koje je otkrio Galileo 1610. godine, postali su prvi sateliti u povijesti astronomije. To su Ganimed, Io, Europa i Kalisto. Osim njih, najproučavaniji sateliti diva su Teba, Amalteja, Jupiterovi prstenovi, Himalija, Liziteja i Metis. Ta su tijela nastala od plina i prašine - elemenata koji su okruživali planet nakon završetka procesa njegovog formiranja. Prošla su mnoga desetljeća prije nego što su znanstvenici otkrili preostale Jupiterove mjesece, kojih danas ima šezdeset sedam. Nijedan drugi planet nema toliko poznatih satelita. I, vjerojatno, ovaj broj možda nije konačan.
Ganimed nije samo najveći Jupiterov mjesec, već i najveći u cijelom Sunčevom sustavu. Da se ne okreće oko plinovitog diva, već oko Sunca, znanstvenici bi ovo tijelo klasificirali kao planet. Promjer objekta je 5268 km. Premašuje promjer Titana za 2 posto i promjer Merkura za 8 posto. Satelit se nalazi nešto više od milijun kilometara od površine planeta, te je jedini satelit u cijelom sustavu koji ima vlastitu magnetosferu.
Površina Ganimeda sastoji se od 60 posto neistraženih ledenih traka i četrdeset posto drevne ledene "ljuske" ili kore prekrivene bezbrojnim kraterima. Starost ledenih traka je tri i pol milijarde godina. Pojavili su se zbog geoloških procesa, čija se aktivnost sada dovodi u pitanje.
Glavni element Ganimedove atmosfere je kisik, što je čini sličnom atmosferi Europe. Krateri na površini satelita su gotovo ravni, bez središnjeg udubljenja. To se dogodilo jer se mekana ledena površina satelita nastavlja polagano kretati.
Jupiterov mjesec Io ima vulkansku aktivnost, a planine na njegovoj površini dosežu visinu od 16 kilometara.
Kao što znanstvenici sugeriraju, na Europi ispod sloja površinski led Postoji ocean u kojem je voda u tekućem stanju.
Prstenje
Jupiterovi prstenovi nastaju od prašine, zbog čega ih je tako teško razlikovati. Sateliti planeta sudarili su se s kometima i asteroidima, što je rezultiralo izbacivanjem materijala u svemir, koji je zarobila gravitacija planeta. Upravo su tako, prema znanstvenicima, nastali prstenovi. To je sustav koji se sastoji od četiri komponente:
- Torus ili Halo (debeli prsten);
- Glavni prsten (tanak);
- Prsten pauk 1 (proziran, od materijala Thebe);
- Prsten pauk 2 (proziran, od Amalthea materijala);
Vidljivi dio spektra, blizak infracrvenom, čini da tri prstena izgledaju crveno. Halo prsten je plave ili gotovo neutralne boje. Ukupna masa prstenova još nije izračunata. Ali postoji mišljenje da se kreće od 1011 do 1016 kilograma. Starost jovijanskog prstenastog sustava također nije precizno poznata. Vjerojatno su postojali otkako je konačno završeno formiranje planeta.
268,057°
0,52 (geo.albedo)
Planet je ljudima poznat od davnina i odražava se u mitologiji i religijskim vjerovanjima mnogih kultura.
Jupiter se prvenstveno sastoji od vodika i helija. Najvjerojatnije se u središtu planeta nalazi stjenovita jezgra težih elemenata pod visokim pritiskom. Zbog svoje brze rotacije, Jupiterov oblik je spljošteni sferoid (ima značajno ispupčenje oko ekvatora). Vanjska atmosfera planeta jasno je podijeljena u nekoliko izduženih pojaseva duž geografskih širina, a to dovodi do oluja i oluja duž njihovih međusobno povezanih granica. Značajan rezultat toga je Velika crvena pjega, ogromna oluja koja je poznata još od 17. stoljeća. Prema podacima s lendera Galileo, tlak i temperatura brzo rastu kako se ulazi dublje u atmosferu. Jupiter ima moćnu magnetosferu.
Jupiterov satelitski sustav sastoji se od najmanje 63 mjeseca, uključujući 4 velika mjeseca, također nazvana "Galilejci", koje je otkrio Galileo Galilei 1610. godine. Jupiterov mjesec Ganimed ima promjer veći od Merkurova. Ispod površine Europe otkriven je globalni ocean, a Io je poznat po najmoćnijim vulkanima u Sunčevom sustavu. Jupiter ima slabe planetarne prstenove.
Jupiter je istraživalo osam NASA-inih međuplanetarnih sondi. Najveća vrijednost imao istraživanje koristeći svemirske letjelice Pioneer i Voyager, a kasnije i Galileo, koji je spustio sondu u atmosferu planeta. Posljednje vozilo koje je posjetilo Jupiter bila je sonda New Horizons, koja je išla prema Plutonu.
Promatranje
Parametri planeta
Jupiter je najveći planet u Sunčevom sustavu. Njegov ekvatorijalni radijus je 71,4 tisuće km, što je 11,2 puta više od polumjera Zemlje.
Masa Jupitera je više od 2 puta veća od ukupne mase svih ostalih planeta u Sunčevom sustavu, 318 puta veća od mase Zemlje i samo 1000 puta manja od mase Sunca. Da je Jupiter oko 60 puta masivniji, mogao bi postati zvijezda. Gustoća Jupitera približno je jednaka gustoći Sunca i znatno je inferiorna gustoći Zemlje.
Ekvatorijalna ravnina planeta je blizu ravnine njegove orbite, tako da na Jupiteru nema godišnjih doba.
Jupiter se okreće oko svoje osi, a ne kao kruto tijelo: kutna brzina rotacije opada od ekvatora prema polovima. Na ekvatoru dan traje oko 9 sati i 50 minuta. Jupiter se okreće brže od bilo kojeg drugog planeta u Sunčevom sustavu. Zbog brze rotacije, polarna kompresija Jupitera je vrlo uočljiva: polarni radijus je 4,6 tisuća km manji od ekvatorijalnog radijusa (odnosno, 6,5%).
Sve što možemo promatrati na Jupiteru su oblaci gornje atmosfere. Divovski planet sastoji se uglavnom od plina i nema čvrstu površinu na kakvu smo navikli.
Jupiter oslobađa 2-3 puta više energije nego što je prima od Sunca. To se može objasniti postupnim sabijanjem planeta, tonjenjem helija i težih elemenata ili procesima radioaktivnog raspada u utrobi planeta.
Većina trenutačno poznatih egzoplaneta usporediva je po masi i veličini s Jupiterom, pa je njegova masa ( MJ) i polumjer ( RJ) široko se koriste kao prikladne mjerne jedinice za označavanje njihovih parametara.
Unutarnja struktura
Jupiter se prvenstveno sastoji od vodika i helija. Ispod oblaka nalazi se sloj dubok 7-25 tisuća km, u kojem vodik postupno mijenja svoje stanje iz plinovitog u tekuće s povećanjem tlaka i temperature (do 6000 °C). Čini se da ne postoji jasna granica koja razdvaja plinoviti vodik od tekućeg vodika. To bi trebalo izgledati kao neprekidno ključanje globalnog oceana vodika.
Model Jupiterove unutarnje strukture: stjenovita jezgra okružena debelim slojem metalnog vodika.
Ispod tekućeg vodika nalazi se sloj tekućeg metalnog vodika čija je debljina, prema teoretskim modelima, oko 30-50 tisuća km. Tekući metalni vodik nastaje pri tlaku od nekoliko milijuna atmosfera. Protoni i elektroni u njemu postoje odvojeno i dobar je vodič električne energije. Snažne električne struje koje nastaju u sloju metalnog vodika stvaraju Jupiterovo gigantsko magnetsko polje.
Znanstvenici vjeruju da Jupiter ima čvrstu stjenovitu jezgru sačinjenu od teških elemenata (težih od helija). Njegove dimenzije su 15-30 tisuća km u promjeru, jezgra ima veliku gustoću. Prema teoretskim izračunima, temperatura na granici jezgre planeta je oko 30 000 K, a tlak je 30-100 milijuna atmosfera.
Mjerenja sa Zemlje i sondi pokazala su da je energija koju Jupiter emitira, uglavnom u obliku infracrvenog zračenja, otprilike 1,5 puta veća od one koju prima od Sunca. Iz ovoga je jasno da Jupiter ima značajnu rezervu toplinske energije nastale prilikom kompresije materije tijekom nastanka planeta. Općenito, vjeruje se da je unutrašnjost Jupitera još uvijek vrlo vruća - oko 30 000 K.
Atmosfera
Jupiterova atmosfera sastoji se od vodika (81% po broju atoma i 75% po masi) i helija (18% po broju atoma i 24% po masi). Udio ostalih tvari ne prelazi 1%. Atmosfera sadrži metan, vodenu paru i amonijak; Tu su i tragovi organskih spojeva, etana, sumporovodika, neona, kisika, fosfina, sumpora. Vanjski slojevi atmosfere sadrže kristale smrznutog amonijaka.
Oblaci na različitim visinama imaju svoju boju. Najviše su crvene, nešto niže bijele, još niže smeđe, au najnižem sloju plavkaste.
Varijacije Jupiterove crvenkaste boje mogu biti posljedica prisutnosti spojeva fosfora, sumpora i ugljika. Budući da boja može jako varirati, stoga se kemijski sastav atmosfere također razlikuje od mjesta do mjesta. Na primjer, postoje "suha" i "mokra" područja s različitim količinama vodene pare.
Temperatura vanjskog sloja oblaka je oko −130 °C, ali brzo raste s dubinom. Prema podacima s lendera Galileo, na dubini od 130 km temperatura je +150 °C, tlak je 24 atmosfere. Tlak na gornjoj granici sloja oblaka je oko 1 atm, tj. isti kao na površini Zemlje. Galileo je otkrio "tople točke" duž ekvatora. Navodno je na tim mjestima vanjski sloj oblaka tanak i mogu se vidjeti toplija unutarnja područja.
Brzine vjetra na Jupiteru mogu premašiti 600 km/h. Atmosfersku cirkulaciju određuju dva glavna čimbenika. Prvo, Jupiterova rotacija u ekvatorijalnom i polarnom području nije ista, pa se atmosferske strukture protežu u pruge koje okružuju planet. Drugo, postoji cirkulacija temperature zbog topline koja se oslobađa iz dubine. Za razliku od Zemlje (gdje se atmosferska cirkulacija događa zbog razlike u zagrijavanju Sunca u ekvatorijalnim i polarnim područjima), na Jupiteru je utjecaj Sunčevog zračenja na cirkulaciju temperature neznatan.
Konvektivna strujanja koja prenose unutarnju toplinu na površinu izvana se pojavljuju kao svijetle zone i tamni pojasevi. Uočeno je u području svjetlosnih zona visoki krvni tlak, što odgovara uzlaznim tokovima. Oblaci koji tvore zone nalaze se na više visoka razina(oko 20 km), a njihova svijetla boja očito se objašnjava povećanom koncentracijom svijetlo bijelih kristala amonijaka. Tamni oblaci pojaseva koji se nalaze ispod vjerojatno se sastoje od crveno-smeđih kristala amonijevog hidrosulfida i imaju višu temperaturu. Ove strukture predstavljaju područja silaznih struja. Zone i pojasevi imaju različite brzine kretanja u smjeru Jupiterove rotacije. Orbitalni period varira za nekoliko minuta ovisno o geografskoj širini. To rezultira postojanjem stabilnih zonskih strujanja ili vjetrova koji stalno pušu paralelno s ekvatorom u jednom smjeru. Brzine u ovom globalnom sustavu dosežu od 50 do 150 m/s i više. Na granicama pojaseva i zona opažaju se jake turbulencije, što dovodi do stvaranja brojnih vrtložnih struktura. Najpoznatija takva formacija je Velika crvena pjega, koja se na površini Jupitera opaža zadnjih 300 godina.
U atmosferi Jupitera opažaju se munje čija je snaga tri reda veličine veća od one na Zemlji, kao i aurore. Osim toga, orbitalni teleskop Chandra otkrio je izvor pulsirajućeg rendgenskog zračenja (nazvan Velika rendgenska točka), čiji su uzroci još uvijek misterij.
Velika crvena mrlja
Velika crvena pjega je ovalna formacija različitih veličina smještena u južnom tropskom pojasu. Trenutno ima dimenzije 15 × 30 tisuća km (znatno veće od veličine Zemlje), a prije 100 godina promatrači su zabilježili 2 puta velike veličine. Ponekad nije baš jasno vidljivo. Velika crvena pjega je jedinstveni dugovječni divovski uragan (anticiklon), tvar u kojoj se okreće u smjeru suprotnom od kazaljke na satu i puni krug za 6 zemaljskih dana. Karakteriziraju ga uzlazna strujanja u atmosferi. Oblaci u njemu nalaze se više, a njihova temperatura je niža nego u susjednim područjima.
Magnetsko polje i magnetosfera
Život na Jupiteru
Trenutačno se čini malo vjerojatnim postojanje života na Jupiteru zbog niske koncentracije vode u atmosferi i nepostojanja čvrste površine. U 1970-ima, američki astronom Carl Sagan ukazao je na mogućnost postojanja života na bazi amonijaka u Jupiterovoj gornjoj atmosferi. Treba napomenuti da su čak i na malim dubinama u jovijanskoj atmosferi temperatura i gustoća prilično visoke i ne može se isključiti mogućnost barem kemijske evolucije, budući da brzina i vjerojatnost kemijske reakcije favoriziraj ovo. No, moguće je i postojanje vodeno-ugljikovodičnog života na Jupiteru: u sloju atmosfere koji sadrži oblake vodene pare temperatura i tlak također su vrlo povoljni.
Komet Shoemaker-Levy
Trag jednog od fragmenata kometa.
U srpnju 1992. komet se približio Jupiteru. Prošao je na udaljenosti od oko 15 tisuća kilometara od vrha oblaka, a snažan gravitacijski utjecaj divovskog planeta rastrgao je njegovu jezgru na 17 velikih komada. Ovaj roj kometa otkrili su supružnici Caroline i Eugene Shoemaker i astronom amater David Levy u zvjezdarnici Mount Palomar. Godine 1994., tijekom sljedećeg približavanja Jupiteru, svi ostaci kometa srušili su se u atmosferu planeta ogromnom brzinom - oko 64 kilometra u sekundi. Ova ogromna kozmička kataklizma promatrana je i sa Zemlje i iz svemira, posebno uz pomoć svemirskog teleskopa Hubble, infracrvenog satelita IUE i međuplanetarne svemirske postaje Galileo. Pad jezgri popraćen je zanimljivim atmosferskim efektima, primjerice polarnim svjećenjem, crnim mrljama na mjestima pada jezgri kometa te klimatskim promjenama.
Mjesto blizu Jupiterovog južnog pola.
Bilješke
Linkovi
|
Sateliti Jupiter Navođenje u skupinama prema rastućoj poluosi orbite |
|
|---|---|
| Interni sateliti | Metis Adrastea Amalthea Teba |
| Galilejski sateliti | Io Europa Ganymede Callisto |
| Grupa Themisto | Themisto |
| Grupa Himalia | Leda · Himalija · Liziteja · Elara · S/2000 J 11 |
| Grupa Karpo | Karpo · S/2003 J 12 |
| Grupa Ananke | Euporie · S/2003 J 3 · S/2003 J 18 · Telxine · Evante · Helike · Orthosie · Jocaste · S/2003 J 16 · Praxidike · Harpalyke · Mneme · Hermippe · Tione · Ananke |
| Grupa Karme | Herse · Etne · Calais · Taygete · S/2003 J 19 · Haldene · S/2003 J 10 · |
Ime "Jupiter" je najveći od osam planeta u Sunčevom sustavu. Poznat od davnina, Jupiter je još uvijek od velikog interesa za čovječanstvo. Proučavanje planeta, njegovih satelita i povezanih procesa aktivno se odvija u našem vremenu i neće biti zaustavljeno u budućnosti.
porijeklo imena
Jupiter je dobio ime u čast istoimenog božanstva u starorimskom panteonu. U rimskoj mitologiji Jupiter je bio vrhovni bog, vladar neba i cijelog svijeta. Uz svoju braću Plutona i Neptuna pripadao je skupini glavnih bogova koji su bili najmoćniji. Prototip Jupitera bio je Zeus, glavni od olimpijskih bogova u vjerovanjima starih Grka.
Imena u drugim kulturama
U starom svijetu planet Jupiter nije bio poznat samo Rimljanima. Na primjer, stanovnici babilonskog kraljevstva identificirali su ga sa svojim vrhovnim bogom - Mardukom - i nazvali ga "Mula Babbar", što je značilo "bijela zvijezda". Grci su, kao što je već jasno, povezivali Jupiter sa Zeusom; u Grčkoj je planet nazvan "zvijezda Zeusa". Astronomi iz Kine nazvali su Jupiter "Sui Xing", odnosno "zvijezdom godine".
Zanimljiva je činjenica da su indijanska plemena također provodila promatranja Jupitera. Na primjer, Inke su divovski planet zvale "Pirva", što je na jeziku Quechua značilo "skladište, štala". Vjerojatno je odabrano ime zbog činjenice da su Indijanci promatrali ne samo sam planet, već i neke od njegovih satelita.
O karakteristikama
Jupiter je peti planet od Sunca, njegovi "susjedi" su Saturn i Mars. Planet spada u skupinu plinovitih divova, koji se za razliku od terestričkih planeta sastoje uglavnom od plinovitih elemenata, pa stoga imaju malu gustoću i bržu dnevnu rotaciju.
Veličina Jupitera čini ga pravim divom, radijus njegovog ekvatora je 71.400 kilometara, što je 11 puta više od polumjera Zemlje. Masa Jupitera je 1,8986 x 1027 kilograma, što čak premašuje ukupnu masu ostalih planeta.
Struktura
Do danas postoji nekoliko modela moguće strukture Jupitera, ali najpriznatiji troslojni model je sljedeći:
- Atmosfera. Sastoji se od tri sloja: vanjski vodik; srednji vodik-helij; donji je vodik-helij s drugim primjesama. Zanimljiva je činjenica da se ispod sloja neprozirnih oblaka Jupitera nalazi sloj vodika (od 7.000 do 25.000 kilometara), koji postupno prelazi iz plinovitog stanja u tekuće, dok mu tlak i temperatura rastu. Ne postoje jasne granice prijelaza iz plina u tekućinu, odnosno događa se nešto poput stalnog "kuhanja" oceana vodika.
- Sloj metalnog vodika. Približna debljina je od 42 do 26 tisuća kilometara. Metalni vodik je produkt koji nastaje pri visokom tlaku (oko 1.000.000 At) i visokoj temperaturi.
- Jezgra. Procijenjena veličina premašuje promjer Zemlje za 1,5 puta, a masa je 10 puta veća od Zemljine. Masa i veličina jezgre mogu se odrediti proučavanjem inercijskih momenata planeta.
Prstenje
Saturn nije bio jedini s prstenovima. Kasnije su otkriveni u blizini Urana, a potom i Jupitera. Jupiterovi prstenovi se dijele na:
- Glavni. Širina: 6.500 km. Radijus: od 122.500 do 129.000 km. Debljina: od 30 do 300 km.
- Arahnoidni. Širina: 53 000 (Amaltejski prsten) i 97 000 (Tebanski prsten) km. Radijus: od 129 000 do 182 000 (prsten Amalteje) i 129 000 do 226 000 (prsten Tebe) km. Debljina: 2000 (prsten Amateri) i 8400 (prsten Tebe) km.
- Halo. Širina: 30 500 km. Radijus: od 92.000 do 122.500 km. Debljina: 12 500 km.
Po prvi su put sovjetski astronomi iznijeli pretpostavke o prisutnosti prstenova na Jupiteru, no prvi ih je otkrila svemirska sonda Voyager 1 1979. godine.
Povijest nastanka i evolucije
Danas znanost ima dvije teorije o nastanku i evoluciji plinovitog diva.
Teorija kontrakcije
Ova se hipoteza temeljila na sličnosti kemijski sastav Jupiter i Sunce. Bit teorije: kada se Sunčev sustav tek počeo formirati, u protoplanetarnom disku formirale su se velike nakupine koje su se potom pretvorile u Sunce i planete.
Teorija akrecije
Bit teorije: formiranje Jupitera dogodilo se tijekom dva razdoblja. Tijekom prvog razdoblja došlo je do formiranja stjenovitih planeta, poput planeta terestričke skupine. Tijekom drugog razdoblja odvijao se proces akrecije (odnosno privlačenja) plina ovim svemirskim tijelima, formirajući tako planete Jupiter i Saturn.
Kratka povijest studija
Kao što postaje jasno, Jupiter su prvi primijetili ljudi drevni svijet koji su ga nadzirali. Međutim, istinski ozbiljna istraživanja divovskog planeta započela su u 17. stoljeću. U to je vrijeme Galileo Galilei izumio svoj teleskop i počeo proučavati Jupiter, tijekom kojeg je uspio otkriti četiri najveća satelita planeta.
Sljedeći je bio Giovanni Cassini, francusko-talijanski inženjer i astronom. Prvi je primijetio pruge i mrlje na Jupiteru.
U 17. stoljeću Ole Roemer proučavao je pomrčine satelita planeta, što mu je omogućilo da izračuna točan položaj njegovih satelita i, u konačnici, utvrdi brzinu svjetlosti.
Kasnije, pojava snažnih teleskopa i svemirska letjelica učinio je proučavanje Jupitera vrlo aktivnim. Vodeću ulogu preuzela je američka zrakoplovno-svemirska agencija NASA, koja je lansirala ogroman broj svemirske postaje, sonde i drugi uređaji. Uz pomoć svakoga od njih dobiveni su najvažniji podaci koji su omogućili proučavanje procesa koji se odvijaju na Jupiteru i njegovim satelitima i razumijevanje mehanizama njihova nastanka.
Neke informacije o satelitima
Danas znanost poznaje 63 Jupiterova satelita - više nego bilo koji drugi planet u Sunčevom sustavu. Od njih je 55 vanjskih, 8 unutarnjih, ali znanstvenici sugeriraju da bi ukupan broj svih satelita plinovitog diva mogao premašiti stotinu.
Najveći i najpoznatiji su takozvani "galilejski" sateliti. Kao što ime implicira, njihov pronalazač bio je Galileo Galilei. Tu spadaju: Ganimed, Kalisto, Io i Europa.
Pitanje života
Krajem 20. stoljeća astrofizičari iz Sjedinjenih Država priznali su mogućnost postojanja života na Jupiteru. Po njihovom mišljenju, njegovo stvaranje mogli bi pospješiti amonijak i vodena para, koji su prisutni u atmosferi planeta.
No, o životu na divovskom planetu ne treba ozbiljno govoriti. Plinovito stanje Jupitera, niska razina vode u atmosferi i mnogi drugi čimbenici čine takve pretpostavke potpuno neutemeljenima.
- Po svjetlini, Jupiter je drugi samo nakon Mjeseca i Venere.
- Osoba teška 100 kilograma na Jupiteru bi zbog velike gravitacije težila 250 kilograma.
- Alkemičari su identificirali Jupiter s jednim od glavnih elemenata - kositrom.
- Astrologija smatra Jupiter zaštitnikom ostalih planeta.
- Jupiterov rotacijski ciklus traje samo deset sati.
- Jupiter se okrene oko Sunca svakih dvanaest godina.
- Mnogi sateliti planeta nazvani su po ljubavnicama boga Jupitera.
- Više od tisuću planeta sličnih Zemlji moglo bi stati u volumen Jupitera.
- Na planetu nema godišnjih doba.
