Największa planeta Układu Słonecznego
Zamień czytanie na oglądanie!
i ucz się szybciej!
Największą planetą układu słonecznego jest Jowisz.
Jowisz znajduje się na piątej pozycji od Słońca, odległość ta wynosi ok. 778 milionów km. Jest trzecim z kolejności najjaśniejszym obiektem na niebie. Porównując do Ziemi, średnica Jowisza jest 11 razy większa (średnica równikowa wynosi 142 984 km), jego masa 318 razy większa od Ziemi, a 2 razy większa od sumy mas reszty planet z Układu Słonecznego. Planeta ta okrąża słońce prawie 12 lat. Należy do grupy gazowych olbrzymów (planety jowiszowe), tworzy ją razem z Saturnem, Uranem i Neptunem.
Charakterystyka Jowisza:
– odkrywca jest nieznany
– ciało centralne to słońce
– obwód orbity: 4,774 Tm, 31,9122 au
– mimośród: 0,04839266
– okres orbitalny: 4332,589 d, 11,862 lat
– prędkość ruchu: 12,44-13,72 km/s
– gazowy olbrzym
– masa: 1,89819 x 1027 kg
– promień: 69 911 km
– pole powierzchni: 6,21796 x 1010 km²
– objętość: 1,43128 x 1015 km3
– gęstość: 1326 kg/m³
– okres obrotu: 9,9250 h
– nachylenie osi obrotu: 3,13 stopni
– 79 satelit naturalnych
Jowisz znany jest już od starożytności. Został nazwany przez Rzymian, których bóstwem z mitologii był Jowisz.
Planeta nie posiada twardej powierzchni, jest wielką kulą gazową. Podstawowymi składnikami atmosfery są wodór (88-92%) i hel (8-12%), dopełniają ją metan, amoniak i różne minerały skalne (1%), niewiele w jej składzie jest substancji stałych. Atom helu ma cztery razy większą masę niż atom wodoru, więc pod względem masy skład jest następujący: 75% wodoru, 24% helu i 1% innych składników. W atmosferze znajdują się też śladowe ilości metanu, amoniaku, związków krzemu, pary wodnej, związków węgla, etanu, tlenu, neonu, siarkowodoru, fosforowodoru i siarki, a także benzenu i innych węglowodorów. Podobny skład ma Saturn, jednak Uran i Neptun w swoim składzie posiadają mniej wodoru i helu. Granica między globem, a atmosferą to warstwa gazów o ciśnieniu 10 barów. Temperatura powierzchni wynosi ok. 165 K. Naukowcy przypuszczają, że w środku znajduje się jądro złożone z ciężkich pierwiastków, które otacza płynny wodór przewodzący elektryczność. Jowisz ma kształt spłaszczonej elipsy obrotowej. Z Ziemi widoczne są charakterystyczne ciemniejsze pasy i jaśniejsze strefy, miejsca te mają różny skład chemiczny, temperaturę i prędkość wiejących wiatrów. Pierścienie Jowisza są słabo widoczne. Ma bardzo natężone pole magnetyczne – kilkanaście razy większe, niż Ziemia. Najbardziej charakterystycznym szczegółem na powierzchni Jowisza jest tzw. Wielka Czerwona Plama. Została odkryta w XVII wieku i nadal jest obserwowana. Jest ona antycyklonem, czyli ogromnym wirem warstw powierzchniowych. Jej rozmiary sięgają ok. 12 tysięcy na 25 tysięcy kilometrów. Do tej pory odkryto 79 księżyców Jowisza. W 1610 roku cztery największe odkrył Galileusz. Średnica największego z nich jest większa niż średnica Merkurego.
Planetę wielokrotnie badały sondy w programach Pioneer i Voyager, następnie badała ją sonda Galileo. W 2016 rozpoczęła badać ją sonda kosmiczna Juro.
Jowisz jest tak masywny, że pod jego wpływem barycentrum przesuwa się ponad powierzchnię Słońca. Gdyby bardzo zwiększyła się jego masa, skurczyłby się. Małe zmiany masy nie mają wpływu na promień, jednak przy czterokrotnej zmianie objętość zmalałaby, ponieważ wnętrze stałoby się tak sprężone. Jowisz ma największą średnicę ciała o takim składzie i ewolucji. Istnieją planety o większych średnicach, ale ma na nie wpływ wyższa temperatura, ponieważ krążą bliżej gwiazd. Kurczenie się doprowadziłoby do zapłonu reakcji termojądrowych (tak może się stać z obiektem o nazwie brązowy karzeł). Jowisz sam wytwarza więcej ciepła poprzez promieniowanie, niż dostarcza mu Słońce. Co rok kurczy się o 3 cm, na początku jego średnica była około dwa razy większa niż teraz.
Budowa jądra nie do końca jest znana. Jest ono gęste, zawiera różne pierwiastki, otacza je metaliczny wodór z helem. Warstwa zewnętrzna składa się z wodoru cząsteczkowego. Naukowcy często opisują je jako skaliste, lecz nie znają dokładnego składu. Masa jądra wynosi od 12 do 45 mas Ziemi, jest to ok. 3-15% masy całego Jowisza. Obecnie nie jest pewne, że jądro istnieje. Zgodnie z modelem powstawania planet, najpierw powstaje skaliste lub lodowe jądro, które może przyciągnąć ogromną ilość wodoru i helu, dlatego założono jego obecność. Jądro mogło ulec zmniejszeniu lub przestać istnieć z powodu prądów konwekcyjnych. Mogły one zmieszać się z materią jądra i wynieść powyżej wnętrza Jowisza. Jak dotąd nie ma tak dokładnych pomiarów, aby jednoznacznie określić istnienie jądra. Wraz z głębokością planety wzrasta temperatura i ciśnienie. Temperatura osiąga 10000K, a ciśnienie 200 GPa w miejscu przejścia fazowego – ciekły wodór zamienia się w metaliczny.
Chmury, które pokrywają planetę składają się z kryształów amoniaku z dodatkiem wodosiarczku amonu. Układają się w taki sposób, że są widoczne jako jaśniejsze strefy i ciemniejsze pasy. Często powstają tam turbulencje i burze. Wiatr osiąga prędkość do 360 km/h. Co roku delikatnie zmienia się kolor i intensywność stref. Chmury mają grubość około 50 km. Błyski piorunów odkryte w atmosferze Jowisza spowodowały przypuszczenia, że pod warstwą składającą się z amoniaku istnieje warstwa chmur wodnych. Pioruny te są nawet 1000 razy mocniejsze, niż te na Ziemi. Chmury widoczne są w kolorze pomarańczowo-brązowym. Ten kolor powoduje wpływ promieniowania nadfioletowego Słońca. Precyzyjny skład chmur nie jest znany, lecz prawdopodobnie w skład głównie wchodzi fosfor i siarka. Chromofory odpowiedzialne za tę barwę mieszają się z niższym pokładem chmur. Najwięcej promieniowania słonecznego otrzymują okolice równika, bieguny natomiast otrzymują jej stale mało, ponieważ oś obrotu planety ma małe nachylenie.
Jowisz charakteryzuje się wcześniej wspomnianą Wielką Czerwoną Plamą. Znajduje się ona 22 stopnie na południe od równika. Układ burzowy jest tak wielki, że można go obserwować z Ziemi za pomocą teleskopu. Dla porównania, jest tak duży, że we wnętrzu zmieściłyby się ok. 2-3 planety wielkości Ziemi. Plama obiega planetę ok. 6 dni, obraca się odmiennie od reszty atmosfery. Burze są stałą cechą tej planety. Niektóre przyjmują kształt białych i brązowych owali, ich czas trwania jest bardzo zróżnicowany, mogą trwać kilka godzin, a nawet setki lat.
Jowisz ma słabo widoczne pierścienie. Wyróżnia się wewnętrzny zwany halo, pierścień główny i zewnętrzny ażurowy. W przeciwieństwie do lodowych pierścieni Saturna są prawdopodobnie zbudowane z pyłu. Główny pierścień pod wpływem silnej grawitacji przyciąga materiał mikrometeorytów z księżyców Metis oraz Adrastei. Podobnie wytwarza się pierścień zewnętrzny.
Jowisz ma 14 razy większe pole magnetyczne, niż Ziemia. Wytwarzają go prądy wirowe. Pole, które tworzy magnetosferę zatrzymuje zjonizowane cząstki słonecznego wiatru. Dwutlenek siarki, powstający poprzez aktywność wulkaniczną na księżycu Io tworzy chmurę w kształcie torusa wokół planety i jest jonizowany przez elektrony, które pochodzą z plazmy w magnetosferze. Elektrony te wywołują szum radiowy, który wynosi 0,6-30 MHz.
Jowisz obraca się wokół własnej osi najszybciej ze wszystkich planet Układu Słonecznego, przez co powstaje na nim wybrzuszenie równikowe. Średnica planety na równiku jest większa, niż średnica między biegunami, a więc jej kształt to elipsoida obrotowa. Różnica ta wynosi 9275 km.
Obserwacje prowadzono już tysiąc lat przed naszą erą. Chiński astronom prawdopodobnie odkrył jeden księżyc Jowisza w 362 p.n.e. za pomocą wzroku. Być może wyprzedził Galileusza o dwa tysiąclec
W tej chwili widzisz tylko 50% opracowania
by czytać dalej, podaj adres e-mail!Sprawdź również:
Dodaj komentarz jako pierwszy!