Юпітэр (плянэта)

Зьвесткі зь Вікіпэдыі — вольнай энцыкляпэдыі.

Гэтая назва мае некалькі сэнсаў. Калі вас цікавяць іншыя сэнсы, глядзіце таксама Юпітэр (неадназначнасьць).

Юпітэр 

Арбітальныя характарыстыкі
Вялікая паўвось (радыюс)	778,4 млн. км 5,2 а.а.
Эксцэнтрысытэт (выцягнутасьць)	0,048
Пэрыгелій	740,7 млн. км 4,95 а.а.
Афэлій	816,1 млн. км 5,5 а.а.
Арбітальны пэрыяд	4333,3 дня 11,86 гадоў
Сярэдняя арбітальная хуткасьць	13,1 км/с
Нахіл арбіты	1,3°
Колькасьць спадарожнікаў	63
Фізычныя характарыстыкі
Экватарыяльны дыямэтар	142,9 тыс. км (11,2 зямных)
Палярны дыямэтар	133,7 тыс. км (10,5 зямных)
Плошча паверхні	61,4 млрд. км² (120,5 зямных)
Аб'ём	1,43x1015 км³ (1321 зямных)
Маса	1,9x1027 кг (318 мас Зямлі)
Сярэдняя шчыльнасьць	1,326 г/см³
Паскарэньне сілы цяжары	23,1 м/с² (у 2,4 разу больш зямнога)
Пэрыяд звароту вакол сваёй восі	9 г. 55 хвіл.
Нахіл восевага кручэньня	3,13°
Альбеда (адбівальная здольнасьць)	0,52
Тэмпэратура бачных аблокаў	мин. срэдн. макс. 110°К (-165°С) 150°K (-125°С) н/д)
Склад верхніх пластоў атмасфэры
Вадарод (па аб'ёме)	~90%
Гелій (па аб'ёме)	~10%
Метан	0,1%
Вадзяны пар	0,1%
Аміяк	0,02%
Этан	0,0002%
Фосфін	0,0001%
Серавадарод	меней 0,0001%

Юпі́тэр — пятая па выдаленьні ад Сонцы і першая па велічыні плянэта Сонечнай сыстэмы. Плянэта вядомая з антычных часоў і названая ў гонар старажытнарымскага бога Юпітэра, аналогу старажытнагрэцкага Зэўса. Адносіцца да тыпу газавых гігантаў.

Зьмест 1 Фізычныя характарыстыкі 1.1 Параметры плянэты 1.2 Унутраны склад 1.3 Атмасфэра 1.4 Вялікая чырвоная пляма 1.5 Магнітнае поле й магнітасфэра 2 Спадарожнікі й кольцы 3 Вывучэньне Юпітэра касмічнымі апаратамі 4 Жыцьцё на Юпітэры 5 Камэта Шумейкераў-Леві 6 Вонкавыя спасылкі й крыніцы

[рэдагаваць] Фізычныя характарыстыкі

[рэдагаваць] Параметры плянэты

Юпітэр — самая вялікая плянэта Сонечнай сыстэмы. Яго экватарыяльны радыус роўны 71,4 тыс. км, што ў 11,2 разу перавышае радыус Зямлі. Пры назіраньні Юпітэра ў тэлескоп з 40-кратным павелічэньнем, яго кутнія памеры адпавядаюць памерам Месяцы, назіранай няўзброеным вокам.

Маса Юпітэра больш чым у 2 разу перавышае сумарную масу ўсіх астатніх плянэт, у 318 раз — масу Зямлі і ўсяго ў 1000 раз менш масы Сонцы. Калі бы Юпітэр быў прыкладна ў 70 раз масіўней, ён мог бы стаць зоркай. Шчыльнасьць Юпітэра прыкладна роўная шчыльнасьці Сонцы і значна саступае шчыльнасьці Зямлі.

Экватарыяльная плоскасьць плянэты блізкая да плоскасьці яе арбіты, таму на Юпітэры не бывае зьмен часоў года.

Юпітэр круціцца вакол сваёй восі, прычым не як цьвёрдае цела: кутняя хуткасьць кручэньня памяншаецца ад экватара да канцавоссяў. На экватары суткі доўжацца каля 9 г. 50 хвілін. Юпітэр круціцца хутчэй, чым любая іншая плянэта Сонечнай сыстэмы. З прычыны хуткага кручэньня, палярны сціск Юпітэра вельмі прыкметна: палярны радыюс менш экватарыяльнага на 4,6 тыс. км (г. з. на 6,5%).

Усе, што мы можам назіраць на Юпітэры — гэтае воблака верхняга пласта атмасферы. Гіганцкая плянэта складаецца пераважна з газу і ня мае звыклай нам цьвёрдай паверхні.

Юпітэр вылучае ў 2—3 разу больш энергіі, чым атрымлівае ад Сонца. Гэта можа тлумачыцца паступовым сціскам плянэты, апусканьнем гелія і цяжэйшых элементаў або працэсамі радыёактыўнага распаду ў нетрах плянэты.

[рэдагаваць] Унутраны склад

Юпітэр складаецца, у асноўным, з вадароду й гелія.

Пад аблокамі знаходзіцца пласт глыбінёй 7—25 тыс. км, у якім вадарод паступова зьмяняе свой стан ад газу да вадкасьці з павелічэньнем ціску й тэмпэратуры (да 6000°С). Выразнай мяжы, якая адлучае газападобны вадарод ад вадкага, відаць, не існуе. Гэта павінна выглядаць як бесперапыннае кіпеньне глабальнага вадароднага акіяна.

Пад вадкім вадародам знаходзіцца пласт металічнага вадароду таўшчынёй, паводле тэарэтычных мадэляў, каля 30-50 тыс. км. Вадкі металічны вадарод фармуецца пры ціску ў некалькі мільёнаў атмасфэр. Пратоны й электроны ў ім існуюць паасобна й ён зьяўляецца добрым правадыром электрычнасьці. Магутныя электратокі, якія ўзнікаюць у пласце металічнага вадароду, спараджаюць гіганцкае магнітнае поле Юпітэра.

Навукоўцы лічаць, што Юпітэр мае ядро, якое складаецца з цяжкіх элементаў (цяжэйшых, чым гелій). Яго памеры — 15—30 тыс. км у дыямэтры, ядро валодае высокай шчыльнасьцю. Па тэарэтычных разліках, тэмпэратура ядра плянэты — парадку 30 000°С, а ціск — 30—100 млн. атмасфэр.

[рэдагаваць] Атмасфэра

Атмасфэра Юпітэра складаецца з вадарода (81 % па ліку атамаў і 75 % па масе) і гелія (18 % па ліку атамаў і 24 % па масе). На дзель астатніх рэчываў прыходзіцца ня больш 1 %. У атмасфэры прысутнічаюць метан, вадзяны пар, аміяк; маюцца таксама сляды арганічных злучэньняў, этана, серавадарода, неона, кісларода, фосфіна, серы. Вонкавыя пласты атмасфэры ўтрымоўваюць крышталі замарожанага аміяку.

Чырванаватыя варыяцыі колеру Юпітэра могуць тлумачыцца наяўнасьцю злучэньняў фосфару, серы й вуглярода. Паколькі колер можа моцна вар'іравацца, такім чынам, хімічны склад атмасфэры таксама розны ў розных месцах. Напрыклад, маюцца «сухія» і «мокрыя» вобласьці з розным утрыманьнем вадзянога пару.

Тэмпэратура вонкавага пласта аблокаў — каля −130 °C, аднак хутка расьце з глыбінёй. Па дадзеных спушчальнага апарата «Галілеа», на глыбіні 130 км тэмпэратура роўная +150 °C, ціск — 24 атмасфэры. Ціск у верхняй мяжы хмарнага пласта — каля 1 атм, г. з. як у паверхні Зямлі. «Галілеа» выявіў «цёплыя плямы» уздоўж экватара. Відаць, у гэтых месцах пласт вонкавых аблокаў тонкі і можна бачыць цяплейшыя ўнутраныя вобласьці.

Хуткасьць вятроў на Юпітэры можа перавышаць 600 км/с. Цыркуляцыя атмасфэры вызначаецца двума асноўнымі фактарамі. Па-першае, кручэньне Юпітэра ў экватарыяльных і палярных абласьцях неаднолькава, таму атмасфэрныя структуры выцягваюцца ў палосы, і апаясвуюць усю плянэту. Па-другое, маецца тэмпэратурная цыркуляцыя за кошт цеплыні, які вылучаецца з нетраў. У адрозненьне ад Зямлі (дзе цыркуляцыя атмасфэры адбываецца за кошт розніцы сонечнага нагрэву ў экватарыяльных і палярных абласьцях) на Юпітэры ўздзеяньне сонечнай радыяцыі на тэмпэратурную цыркуляцыю малаважна.

Канвектыўныя струмені, якія выносяць ўнутраную цеплыня да паверхні, вонкава выяўляюцца ў выглядзе сьветлых зон і цёмных паясоў. У вобласьці сьветлых зон адзначаецца падвышаны ціск, якое адпавядае ўзыходзячым струменям. Аблокі, якія утвараюць зоны, размяшчаюцца на больш высокім узроўні (прыкладна на 20 км), а іх сьветлая афарбоўка тлумачыцца мабыць падвышанай канцэнтрацыяй ярка-белых крышталяў аміяку. Якія размяшчаюцца ніжэй цёмныя аблокі паясоў складаюцца меркавана з чырвона-карычневых крышталяў гідрасульфіда амонія і маюць больш высокую тэмпэратуру. Гэтыя структуры ўяўляюць вобласьці сыходных струменяў. Зоны і пояса маюць розную хуткасьць руху ў накірунку кручэньня Юпітэра. Перыяд звароту вагаецца на некалькі хвілін у залежнасьці ад шыраты. Гэта прыводзіць да існаваньня ўстойлівых занальных плыняў або вятроў, стала дзьмучых раўналежна экватару ў адным накірунку. Хуткасьці ў гэтай глабальнай сыстэме дасягаюць ад 50 да 150 м/с і вышэй. На межах паясоў і зон назіраецца моцная турбулентнасьць, якая прыводзіць да утварэньня шматлікіх віхравых структур. Найболей вядомым такім утварэньнем зьяўляецца Вялікая чырвоная пляма, назіральная на паверхні Юпітэра на працягу апошніх 300 гадоў.

У атмасфэры Юпітэра назіраюцца маланкі, магутнасьць якіх на тры парадку перавышае зямныя, а таксама палярныя зьзяньні. Акрамя таго, арбітальным тэлескопам «Чандра» выяўлены крыніца пульсавалага рэнтгенаўскага выпраменьваньня (названы Вялікай рэнтгенаўскай плямай), прычына якога ўяўляюць пакуль загадку.

[рэдагаваць] Вялікая чырвоная пляма

Асноўны артыкул: Вялікая чырвоная пляма.

Вялікая чырвоная пляма — авальнае утварэньне зьменлівых памераў, размешчанае ў паўднёвай трапічнай зоне. У цяперашні час яно мае памеры 15×30 тыс. км (значна больш памераў Зямлі), а 100 гадоў назад назіральнікі адзначалі ў 2 разу вялікія памеры. Часам яно бывае ня вельмі выразна бачным. Вялікая чырвоная пляма — гэта ўнікальны доўгаіснуючы гіганцкі ураган (антыцыклон), рэчыва ў якім круціцца супраць часавой стрэлкі й зьдзяйсняе поўнае абарачэньне за 6 зямных сутак. Яно характарызуецца ўзыходзячымі плынямі ў атмасферы. Аблокі ў ім размешчаныя вышэй, а тэмпература іх ніжэй, чым у суседніх абласьцях.

[рэдагаваць] Магнітнае поле й магнітасфэра

Юпітэр валодае магутным магнітным полем; вось дыполя нахіленая да восі кручэньня на 10°. Напружанасьць поля на ўзроўні бачнай паверхні аблокаў роўная 14 Э у паўночнага канцавосся і 10,7 Э у паўднёвага. Яго палярнасьць зваротная палярнасьці зямнога магнітнага поля.

Існаваньне магнітнага поля тлумачыцца наяўнасьцю ў нетрах Юпітэра металічнага вадароду, які, быўшы добрым правадыром, верціцца з вялікай хуткасьцю, і стварае магнітныя палі.

Юпітэр акружаны магутнай магнітасфэрай, якая на дзённай старане цягнецца да адлегласьці ў 50—100 радыусаў плянэты, а на начной старане працягваецца за арбіту Сатурна. Паскораныя ў магнітасферы Юпітэра электроны дасягаюць Зямлі. Калі бы магнітасфэру Юпітэра можна было бы бачыць з паверхні Зямлі, то яе кутнія памеры перавышалі бы памеры Месяцы.

Магнітасфэра фармуецца пераважна за кошт струменяў зараджаных часціц, якія выносяцца магнітным полем плянэты з плязменнага тора вакол арбіты Іа. Крыніцай часціц зьяўляюцца вулканы Іа. Магнітасфэра фармуецца таксама за кошт часціц сонечнага ветра.

Юпітэр валодае магутнымі радыяцыйнымі паясамі. Пры збліжэньні з Юпітэрам «Галілеа» атрымаў дозу радыяцыі, у 25 раз якая перавышае смяротную дозу для чалавека. Радыёвыпраменьваньне радыяцыйнага пояса Юпітэра ўпершыню было выяўлена ў 1955. Радыёвыпраменьваньне носіць сынхроны характар.

Юпітэр акружаны іёнасферай працягласьцю 3000 км.

Падобна палярным зьзяньням на Зямлі палярныя зьзяньні на Юпітэры абумоўленыя сьцяканьнем зараджаных часціц уздоўж ліній магнітнага поля ў атмасфэру ў раёне паўночнага і паўднёвага канцавоссяў плянэты. Аднак магнітнае поле Юпітэра вельмі вялікае, таму выкінутае з вулканічнага спадарожніка Іа іянізаванае рэчыва, улоўліваецца магнітным полем Юпітэра, і стварае зьзяньні ў тысячу разоў інтэнсіўней, чым палярныя зьзяньні на Зямлі.

[рэдагаваць] Спадарожнікі й кольцы

Асноўны артыкул: Спадарожнікі Юпітэра.

Па дадзеных на сьнежань 2005 года ў Юпітэра налічаецца 63 спадарожніка, максімальнае значэньне для Сонечнай сыстэмы. Па адзнаках, спадарожнікаў можа быць не меней сотні. Чатыры самых буйных спадарожніка — Іа, Эўропа, Ганімэд і Кальліста — былі адкрытыя яшчэ ў 1610 г. Галілеа Галілеем. Найбольшую цікавасьць уяўляе Эўропа, якая валодае глабальным акіянам, у якім не выключана наяўнасьць жыцьця. Усе буйныя спадарожнікі Юпітэра круцяцца сінхронна, і заўсёды павернутыя да Юпітэра адным і тым жа бокам з прычыны ўплыву магутных прыліўных сіл плянэты-гіганта. Астатнія спадарожнікі нашмат менш, і ўяўляюць сабой скалістыя целы няправільнай формы. Сярод іх ёсьць і тыя якія верцяцца ў зваротны бок.

У Юпітэра маюцца слабыя кольцы, выяўленыя падчас мінання міма Юпітэра «Вояджэра-1» у 1979. З Зямлі кольца могуць быць заўважаныя пры назіраньні ў інфрачырвоным дыяпазоне. Па выніках даследаваньняў «Галілеа» была зроблена выснова, што крыніцай папаўненьня кольцаў зьяўляюцца невялікія спадарожнікі Юпітэра.

[рэдагаваць] Вывучэньне Юпітэра касмічнымі апаратамі

Юпітэр вывучаўся выключна апаратамі НАСА.

У 1973 і 1974 міма Юпітэра мінулі «Піянер-10» і «Піянер-11» на адлегласьці (ад аблокаў) 132 тыс. км і 43 тыс. км адпаведна. Апараты перадалі некалькі сот здымкаў (невысокага разрашэньня) плянэты і галілеевых спадарожнікаў, упершыню вымерылі асноўныя параметры магнітнага поля і магнітасфэры Юпітэра.

У 1979 каля Юпітэра праляцелі «Вояджэры» (на адлегласьці 207 тыс. км і 570 тыс. км). Апараты перадалі вялікую колькасьць падрабязных здымкаў плянэты і яе спадарожнікаў, а таксама шмат іншых каштоўных дадзеных (у прыватнасьці, былі выяўленыя кольцы Юпітэра).

У 1992 міма плянэты мінуў «Уліс» на адлегласьці 900 тыс. км. Апарат правёў вымярэньні магнітасфэры Юпітэра («Уліс» прызначаны для вывучэньня Сонца й ня мае фотакамер).

З 1995 па 2003 на арбіце Юпітэра знаходзіўся «Галілеа». З дапамогай гэтай місіі было атрымана мноства новых дадзеных. У прыватнасьці, спушчальны апарат упершыню вывучыў атмасферу газавай плянэты знутры.

У 2000 міма Юпітэра праляцеў «Касіні». Ён зрабіў шэраг здымкаў плянэты з рэкордным разрашэньням і атрымаў новыя дадзеныя аб плязменным торы Іа. Па здымках «Касіні» былі складзеныя самыя падрабязныя на сёньняшні дзень каляровыя «карты» Юпітэра, на якіх памер самых дробных дэталяў складае 120 км. Акрамя таго, быў пастаўлены ўнікальны эксперымент па вымярэньні магнітнага поля плянэты адначасова з двух кропак («Касіні» і «Галілеа»).

28 лютага 2007 па шляху да Плютону у навакольлях Юпітэра зьдзейсніў гравітацыйны манеўр апарат «Новыя гарызонты».

На 2010 запланаваны запуск апарата «Юнона», які павінен выйсьці на арбіту Юпітэра і правесьці дэталёвыя даследаваньні плянэты.

У 2010-х гадах плануецца ажыццяўленьне міжплянэтнай місіі па вывучэньні галілеевых спадарожнікаў.

[рэдагаваць] Жыцьцё на Юпітэры

У цяперашні час наяўнасць жыцьця на Юпітэры ўяўляецца малаверагодным у выглядзе нізкай канцэнтрацыі вады ў атмасфэры й адсутнасьці цьвёрдай паверхні. У 1970-х гадах Карл Саган выказваўся з нагоды магчымасьці існаваньня ў верхніх пластах атмасфэры Юпітэра жыцьця на аснове аміяку [1]. Варта адзначыць, што нават на невялікай глыбіні ў юпітэрыянскай атмасфэры тэмпэратура й шчыльнасьць досыць высокія і магчымасьць прынамсі хімічнай эвалюцыі выключыць нельга, паколькі хуткасьць і верагоднасьць праходжаньня хімічных рэакцый спрыяюць гэтаму.

[рэдагаваць] Камэта Шумейкераў-Леві

Асноўны артыкул: Камэта Шумейкераў—Леві 9.

У ліпені 1992 года да Юпітэра наблізілася камэта. Яна мінула на адлегласьці каля 15 тысяч кілямэтраў ад верхняй мяжы аблокаў і магутнае гравітацыйнае ўздзеяньне плянэты-гіганта разарвала яе ядро на 17 вялікіх частак. Гэты камэтны рой быў выяўлены на абсерваторыі Маўнт-Паломар парай Кэролайн і Юджынам Шумейкерамі й астраномам-аматарам Дэвідам Леві. У 1994 году, пры наступным збліжэньні з Юпітэрам, усе абломкі камэты ўрэзаліся ў атмасфэру плянэты з велізарнай хуткасьцю — каля 64 кілямэтраў у секунду. Гэты грандыёзны касьмічны катаклізм назіраўся як з Зямлі, так і з дапамогай касьмічных сродкаў, у прыватнасьці з дапамогай Касмічнага тэлескопа «Хабл», інфрачырвонага спадарожніка IUE і міжплянэтнай касьмічнай станцыі «Галілеа». Падзеньне ядраў суправаджалася цікавымі атмасфэрнымі эфектамі, напрыклад палярнымі зьзяньнямі, чорнымі плямамі ў месцах падзеньня ядраў камэты, кліматычнымі зьменамі.

[рэдагаваць] Вонкавыя спасылкі й крыніцы

• Факты аб Юпітэры на сайце НАСА
• Вучэбная старонка па Юпітэры

п • а • р Сонечная сыстэма
Сонца • Геліясфэра Геліяабалонка Геліяпаўза Hydrogen wall	Плянэты ☾ = спадарожнік(-і) ∅ = кольца (-ы)		Мэркурый	Вэнэра	Зямля ☾	Марс ☾
			Юпітэр ☾ ∅	Сатурн ☾ ∅	Уран ☾ ∅	Нэптун ☾ ∅
	Карлікавыя плянэты		Цэрэра	Плютон ☾	Эрыс ☾
	Малыя целы Сонечнай сыстэмы	Астэроіды (малыя плянэты)	Групы й сямействы: Вулканоіды • Калязямныя астэроіды • Галоўны пояс астэроідаў Траянскія астэроіды • Кентаўры • Нэптунскія траянцы • Спадарожнікі астэроідаў • Мэтэароіды
			Глядзіце таксама сьпіс астэроідаў, а таксама значэньні імёнаў астэроідаў.
		Транс- нэптунавыя аб'екты	Пояс Койпэра — Плютына: Аркус • Іксіён — Кьюбівана: 2002 UX25 • Варуна • 1992 QB1 • 2002 TX300 • 2003 EL61 • Квавар • 2005 FY9 • 2002 AW197
			Расьсеяная кружэлка: 2002 TC302 • 2004 XR190 • Сэдна
		Камэты	Сьпісы пэрыядычных і непэрыядычных камэт • Дамоклоіды • Воблака Аорта
Глядзіце таксама астранамічныя аб'екты, сьпіс аб'ектаў сонечнай сыстэмы і Партал:Астраномія