Dünya ve Jüpiter'in kütlesi. Jüpiter'in etkileyici ölçeği

1. Jüpiter'in en büyükleri Io, Europa, Ganymede ve Callisto olmak üzere en az 79 uydusu vardır. 1610'da Galileo Galilei tarafından keşfedildiler.

2. Jüpiter'in ekvator yarıçapı 71,4 bin kilometredir - bu, Dünyamızdan 11,2 kat daha büyüktür.

3. Jüpiter'in kütlesi, kütlesinin 317,8 katı ve diğer tüm gezegenlerin toplam kütlesinin 2,47 katıdır.

4. Jüpiter ile Dünya arasındaki mesafe 588 ila 967 milyon kilometre arasında değişmektedir.

5. Jüpiter'de mevsimler yoktur çünkü gezegenin dönme ekseni yörüngesine neredeyse diktir.

6. Jüpiter kendi ekseni etrafında güneş sistemindeki diğer gezegenlerden daha hızlı döner - ekvatordaki dönüş süresi 9 saat 50 dakika 30 saniyedir.

7. Jüpiter'deki rüzgar hızları saatte 600 kilometreyi aşabilir. Jüpiter'in rüzgarları, Dünya'daki gibi güneş ısısıyla değil, esas olarak iç ısısıyla kontrol edilir.

8. Europa, Jüpiter'in uyduları arasında en çok ilgi çekenidir. Ana özelliği suyun varlığıdır - üst kısmı tamamen kalın bir buz tabakasıyla kaplıdır. Araştırmalar okyanusun 90 kilometre derinliğe kadar uzandığını ve hacminin dünyanınkini aştığını gösteriyor.

9. Jüpiter aldığından %60 daha fazla enerji yayar. Bu enerjinin üretilmesine yol açan süreçler nedeniyle Jüpiter yılda yaklaşık 2 santimetre küçülür.

10. Jüpiter, Güneş etrafındaki tam dönüşünü 11,86 yılda tamamlar.

11. Jüpiter'in bileşimi Güneş'e benzer; atmosferinin %89'u hidrojen ve %11'i helyumdur.

12. Gökbilimciler, Jüpiter'deki kasırgaların merkezinde binlerce kilometreye yayılan devasa şimşekleri gözlemliyor. Bu tür yıldırımların gücü Dünya'dakinden üç kat daha fazladır.

13. Jüpiter'in ilginç bir özelliği Büyük Kırmızı Noktanın varlığıdır. 15×30 bin kilometre ölçülerinde, Dünya'nın boyutundan çok daha büyük dev bir kasırgadır. Bu noktanın kırmızı rengi henüz net bir açıklama bulamadı. Belki de bu renk fosfor içeren kimyasal bileşikler tarafından verilmektedir.

14. Bilim adamları Jüpiter'in Dünya'nın çapının bir buçuk katı, ancak 10-30 kat daha yoğun sağlam bir çekirdeğe sahip olduğuna inanıyor. Jüpiter'in katı bir yüzeyi olsa bile, alttaki atmosferin ağırlığı altında ezilme korkusu olmadan onun üzerinde durmak imkansız olurdu.

15. Jüpiter yörüngesine giren ilk uzay aracı Galileo'ydu. Cihaz 1989 yılında fırlatıldı, 1995 yılında Jüpiter yörüngesine girdi ve 2003 yılına kadar faaliyet gösterdi. Galileo, operasyonu sırasında gezegenin ve uyduların 14 bin görüntüsünün yanı sıra Jüpiter'in atmosferi hakkında benzersiz bilgiler aktardı.

16. Halkaları olan tek gezegen Satürn değil. Jüpiter'in soluk halkaları vardır, ancak bunlar çok incedir ve normal bir teleskopla görülmesi zordur.

17. Jüpiter'in hidrojen okyanusu battıkça basınç ve sıcaklık hızla artar. Jüpiter'in merkezine 46 bin kilometre uzaklıkta sıcaklık 11 bin dereceye ulaşıyor. Jüpiter'in opak bulutlarının üst seviyesinde sıcaklık -107 °C'dir.

18. Jüpiter'in uydularından biri olan Io, Güneş Sistemindeki jeolojik açıdan en aktif cisimdir. 400'den fazla aktif yanardağa ev sahipliği yapmaktadır. Bazı yanardağlarda emisyonlar o kadar güçlü ki 500 kilometre yüksekliğe kadar çıkıyor.

19. Jüpiter'deki yerçekimi, Dünya'dakinden neredeyse 2,5 kat daha fazladır: Dünya'da 100 kilogram ağırlığındaki bir nesne, Jüpiter'de 250 kilogram ağırlığında olacaktır.

20. 1970'lerde Amerikalı gökbilimci Carl Sagan, E. E. Salpeter ile birlikte, Jüpiter'in üst atmosferinde varsayımsal olarak var olabilecek üç hayali yaşam biçimini tanımlamak için kimya ve fizikteki hesaplamaları kullandı. Bunlar platinlerdir - küçük organizmalar; yüzenler dev (dünyevi bir şehir büyüklüğünde) organizmalardır ve avcılar avcılardır, yüzenlerin avcılarıdır.

Gezegenin özellikleri:

  • Güneşe Uzaklık: ~ 778,3 milyon km
  • Gezegen çapı: 143.000 kilometre*
  • Gezegendeki gün: 9sa 50dk 30s**
  • Gezegendeki yıl: 11,86 yıl***
  • t° yüzeyde: -150°C
  • Atmosfer: %82 hidrojen; %18 helyum ve diğer elementlerin küçük izleri
  • Uydular: 16

* gezegenin ekvatoru boyunca çap
**kendi ekseni etrafında dönme süresi (Dünya günlerinde)
***Güneş etrafındaki yörünge süresi (Dünya günlerinde)

Jüpiter Güneş'ten beşinci gezegendir. Yaklaşık 775 milyon km olan Güneş'e 5,2 astronomik yıl uzaklıkta yer almaktadır. Güneş Sisteminin gezegenleri gökbilimciler tarafından iki koşullu gruba ayrılır: karasal gezegenler ve gaz devleri. Gaz devleri grubunun en büyük gezegeni Jüpiter'dir.

Sunum: Jüpiter gezegeni

Jüpiter'in boyutu Dünya'nın boyutunu 318 kat aşıyor ve yaklaşık 60 kat daha büyük olsaydı, kendiliğinden bir termonükleer reaksiyon nedeniyle yıldız olma şansına sahip olurdu. Gezegenin atmosferinin yaklaşık %85'i hidrojenden oluşuyor. Geriye kalan %15'lik kısım esas olarak amonyak, kükürt ve fosfor bileşiklerinin karışımlarıyla birlikte helyumdur. Jüpiter'in atmosferi de metan içeriyor.

Spektral analiz kullanılarak gezegende oksijen olmadığı, dolayısıyla yaşamın temeli olan suyun da olmadığı bulundu. Bir başka hipoteze göre ise Jüpiter'in atmosferinde hala buz bulunmaktadır. Belki de sistemimizdeki hiçbir gezegen bilim dünyasında bu kadar tartışmaya neden olmuyor. Özellikle Jüpiter'in iç yapısı ile ilgili pek çok hipotez bulunmaktadır. Gezegenin uzay aracı kullanılarak yapılan son çalışmaları, yapısını yüksek derecede güvenilirlikle değerlendirmemize olanak tanıyan bir model oluşturmayı mümkün kıldı.

İç yapı

Gezegen, kutuplardan oldukça kuvvetli bir şekilde sıkıştırılmış bir küreseldir. Yörüngesinin milyonlarca kilometre ötesine uzanan güçlü bir manyetik alana sahiptir. Atmosfer, farklı fiziksel özelliklere sahip katmanların birbirini izlemesidir. Bilim adamları, Jüpiter'in Dünya'nın çapının 1 - 1,5 katı kadar, ancak çok daha yoğun, sağlam bir çekirdeğe sahip olduğunu öne sürüyor. Varlığı henüz kanıtlanmadı ancak yalanlanmadı.

Atmosfer ve yüzey

Jüpiter'in atmosferinin üst tabakası hidrojen ve helyum gazlarının karışımından oluşur ve kalınlığı 8 - 20 bin km arasındadır. Kalınlığı 50 - 60 bin km olan bir sonraki katmanda artan basınç nedeniyle gaz karışımı sıvı hale geçiyor. Bu katmanda sıcaklık 20.000 C'ye ulaşabilir. Daha da düşük (60 - 65 bin km derinlikte) hidrojen metalik bir duruma dönüşür. Bu sürece sıcaklığın 200.000 C'ye yükselmesi eşlik eder. Aynı zamanda basınç 5.000.000 atmosfer gibi fantastik değerlere ulaşır. Metalik hidrojen, serbest elektronların varlığıyla karakterize edilen ve metallerin özelliği olduğu gibi elektrik akımını ileten varsayımsal bir maddedir.

Jüpiter gezegeninin uyduları

Güneş sistemindeki en büyük gezegenin 16 doğal uydusu vardır. Galileo'nun bahsettiği bunlardan dördünün kendine özgü bir dünyası var. Bunlardan biri olan Io uydusu, uyduları inceleyen Galileo aygıtının volkanik bir patlamayı yakaladığı gerçek volkanların bulunduğu kayalık oluşumlardan oluşan muhteşem manzaralara sahiptir. Güneş Sistemi'nin en büyük uydusu Ganymede, çapı Satürn, Titan ve Neptün'ün uyduları Triton'dan daha küçük olmasına rağmen uydunun yüzeyini kaplayan 100 km kalınlığında buzlu bir kabuğa sahiptir. Kalın buz tabakasının altında su olduğu varsayımı var. Ayrıca Europa uydusunda yine kalın bir buz tabakasından oluşan bir yeraltı okyanusunun varlığına dair hipotez ileri sürülüyor, fotoğraflarda sanki buzdağlarından geliyormuş gibi faylar açıkça görülüyor. Ve Güneş Sisteminin en yaşlı sakini haklı olarak Jüpiter'in uydusu Calisto olarak kabul edilebilir; yüzeyinde Güneş Sistemindeki diğer nesnelerin herhangi bir yüzeyinde olduğundan daha fazla krater vardır ve yüzey son milyar yılda pek değişmemiştir.

Gün batımından sonra gökyüzünün kuzeybatı kısmına (kuzey yarımkürede güneybatı) bakarsanız, etrafındaki her şeyle ilişkili olarak kolayca öne çıkan parlak bir ışık noktası bulacaksınız. Bu, yoğun ve eşit ışıkla parlayan gezegendir.

Bugün insanlar bu gaz devini her zamankinden daha fazla keşfedebiliyor. Beş yıllık bir yolculuğun ve onlarca yıllık planlamanın ardından NASA'nın Juno uzay aracı nihayet Jüpiter'in yörüngesine ulaştı.

Böylece insanlık, güneş sistemimizdeki gaz devlerinin en büyüğünün keşfedilmesinde yeni bir aşamaya girişine tanık oluyor. Peki Jüpiter hakkında ne biliyoruz ve bu yeni bilimsel dönüm noktasına hangi temelde girmeliyiz?

Boyut önemlidir

Jüpiter yalnızca gece gökyüzündeki en parlak nesnelerden biri değil, aynı zamanda güneş sistemindeki en büyük gezegendir. Jüpiter'in bu kadar parlak olmasının nedeni büyüklüğüdür. Üstelik gaz devinin kütlesi, sistemimizdeki diğer tüm gezegenlerin, ayların, kuyruklu yıldızların ve asteroitlerin toplam kütlesinin iki katından fazladır.

Jüpiter'in muazzam büyüklüğü, onun Güneş'in yörüngesinde oluşan ilk gezegen olabileceğini düşündürmektedir. Gezegenlerin, Güneş'in oluşumu sırasında yıldızlararası gaz ve toz bulutunun birleşmesi sonucu geride kalan enkazdan ortaya çıktığı düşünülüyor. Yaşamının başlarında, o zamanlar genç olan yıldızımız, kalan yıldızlararası bulutun çoğunu uçuran bir rüzgar üretti, ancak Jüpiter onu kısmen kontrol altına almayı başardı.

Üstelik Jüpiter, Güneş Sisteminin kendisinin neyden yapıldığının tarifini içerir - bileşenleri diğer gezegenlerin ve küçük cisimlerin içeriğine karşılık gelir ve gezegende meydana gelen süreçler, bu tür oluşumu için malzemelerin sentezinin temel örnekleridir. Güneş Sisteminin gezegenleri gibi şaşırtıcı ve çeşitli dünyalar.

Gezegenlerin Kralı

Mükemmel görünürlüğü göz önüne alındığında Jüpiter, ve ile birlikte antik çağlardan beri gece gökyüzünde insanlar tarafından gözlemlenmektedir. Kültür ve din ne olursa olsun, insanlık bu nesneleri benzersiz olarak değerlendirdi. O zaman bile gözlemciler, onların yıldızlar gibi takımyıldız desenleri içerisinde hareketsiz kalmadıklarını, belirli yasa ve kurallara göre hareket ettiklerini kaydetti. Bu nedenle eski Yunan gökbilimcileri bu gezegenleri "gezgin yıldızlar" olarak adlandırdılar ve daha sonra bu addan "gezegen" terimi ortaya çıktı.

Dikkat çekici olan, eski uygarlıkların Jüpiter'i ne kadar doğru tanımladıklarıdır. O zamanlar gezegenlerin en büyüğü ve en büyüğü olduğunu bilmeden bu gezegene, aynı zamanda gökyüzünün tanrısı olan Roma tanrılar kralının onuruna isim verdiler. Antik Yunan mitolojisinde Jüpiter'in benzeri, Antik Yunan'ın yüce tanrısı Zeus'tur.

Ancak Jüpiter gezegenlerin en parlakı değil; bu rekor Venüs'e ait. Jüpiter ve Venüs'ün gökyüzündeki yörüngeleri arasında güçlü farklılıklar var ve bilim insanları bunun nedenini zaten açıkladılar. Bir iç gezegen olan Venüs'ün Güneş'e yakın bir konumda olduğu ve gün batımından sonra bir akşam yıldızı veya gün doğumundan önce bir sabah yıldızı olarak göründüğü, Jüpiter'in ise bir dış gezegen olarak tüm gökyüzünde dolaşabildiği ortaya çıktı. Antik gökbilimcilerin Jüpiter'i Gezegenlerin Kralı olarak işaretlemelerine yardımcı olan şey, gezegenin yüksek parlaklığının yanı sıra bu hareketti.

1610'da gökbilimci Galileo Galilei, Ocak ayının sonundan Mart başına kadar yeni teleskopunu kullanarak Jüpiter'i gözlemledi. Yörüngesindeki ilk üç ve ardından dört parlak ışık noktasını kolaylıkla tespit edip takip etti. Jüpiter'in her iki yanında düz bir çizgi oluşturuyorlardı, ancak konumları gezegene göre sürekli ve istikrarlı bir şekilde değişiyordu.

Galileo, Sidereus Nuncius (Yıldızların Yorumu, Latince 1610) adlı çalışmasında Jüpiter'in yörüngesindeki nesnelerin hareketini kendinden emin ve tamamen doğru bir şekilde açıkladı. Daha sonra, gökbilimci ile Katolik Kilisesi arasında çatışmaya yol açan, gökyüzündeki tüm nesnelerin yörüngede dönmediğinin kanıtı haline gelen sonuçları oldu.

Böylece Galileo, Jüpiter'in dört ana uydusunu keşfetmeyi başardı: Io, Europa, Ganymede ve Callisto - bugün bilim adamlarının Jüpiter'in Galilean uyduları adını verdiği uydular. Onlarca yıl sonra gökbilimciler, şu anda toplam sayısı 67 olan ve Güneş Sistemindeki bir gezegenin yörüngesindeki en büyük uydu sayısı olan geri kalan uyduları tanımlamayı başardılar.

Harika kırmızı nokta

Satürn'ün halkaları vardır, Dünya'nın mavi okyanusları vardır ve Jüpiter'in, gaz devinin kendi ekseni etrafında (her 10 saatte bir) çok hızlı dönüşüyle ​​oluşan çarpıcı derecede parlak ve dönen bulutları vardır. Yüzeyinde gözlenen noktalar şeklindeki oluşumlar, Jüpiter'in bulutlarındaki dinamik hava koşullarının oluşumunu temsil ediyor.

Bilim insanları için bu bulutların gezegenin yüzeyinin ne kadar derinine kadar uzandığı sorusu hala devam ediyor. Jüpiter'in yüzeyinde 1664 yılında keşfedilen büyük bir fırtına olan Büyük Kırmızı Nokta'nın sürekli olarak küçülüp küçüldüğüne inanılıyor. Ancak şu anda bile bu devasa fırtına sistemi Dünya'nın yaklaşık iki katı büyüklüğünde.

Hubble Uzay Teleskobu'ndan yapılan son gözlemler, nesnenin boyutunun, nesnenin tutarlı bir şekilde gözlemlenmeye başladığı 1930'lardan bu yana yarı yarıya azalmış olabileceğini gösteriyor. Şu anda birçok araştırmacı, Büyük Kırmızı Noktanın boyutundaki azalmanın giderek artan bir hızla gerçekleştiğini söylüyor.

Radyasyon tehlikesi

Jüpiter tüm gezegenler arasında en güçlü manyetik alana sahiptir. Jüpiter'in kutuplarındaki manyetik alan Dünya'dakinden 20 bin kat daha güçlüdür, uzaya milyonlarca kilometre uzanarak Satürn'ün yörüngesine ulaşır.

Jüpiter'in manyetik alanının çekirdeğinin, gezegenin derinliklerine gizlenmiş bir sıvı hidrojen tabakası olduğuna inanılıyor. Hidrojen o kadar yüksek basınç altındadır ki sıvı hale gelir. Yani hidrojen atomunun içindeki elektronlar hareket edebildiği için metal özelliği kazanıyor ve elektriği iletebiliyor. Jüpiter'in hızlı dönüşü göz önüne alındığında, bu tür süreçler güçlü bir manyetik alan yaratmak için ideal bir ortam yaratır.

Jüpiter'in manyetik alanı, bazıları güneş rüzgarlarından ve diğerleri Jüpiter'in Galilean uydularından, özellikle de volkanik Io'dan giren yüklü parçacıklar (elektronlar, protonlar ve iyonlar) için gerçek bir tuzaktır. Bu parçacıkların bir kısmı Jüpiter'in kutuplarına doğru hareket ederek etraflarında Dünya'dakilerden 100 kat daha parlak muhteşem auroralar yaratıyor. Jüpiter'in manyetik alanı tarafından yakalanan parçacıkların diğer kısmı, Dünya'daki Van Allen kuşaklarının herhangi bir versiyonundan kat kat daha büyük olan radyasyon kuşaklarını oluşturur. Jüpiter'in manyetik alanı bu parçacıkları öyle hızlandırır ki kuşaklar boyunca neredeyse ışık hızıyla hareket ederler ve güneş sistemindeki en tehlikeli radyasyon bölgelerini oluştururlar.

Jüpiter'de hava durumu

Jüpiter'in havası, gezegendeki diğer her şey gibi çok muhteşem. Fırtınalar sürekli olarak yüzeyin üzerinde esiyor, sürekli şekil değiştiriyor, sadece birkaç saat içinde binlerce kilometre büyüyor ve rüzgarları bulutları saatte 360 ​​kilometre hızla döndürüyor. Birkaç yüz Dünya yılı boyunca süren bir fırtına olan Büyük Kırmızı Nokta olarak adlandırılan yer burasıdır.

Jüpiter, sarı, kahverengi ve beyaz renklerde şeritler halinde görülebilen amonyak kristallerinden oluşan bulutlarla sarılmıştır. Bulutlar tropik bölgeler olarak da bilinen belirli enlemlerde bulunma eğilimindedir. Bu şeritler, farklı enlemlerde, farklı yönlere hava üflenmesiyle oluşur. Atmosferin yükseldiği alanların daha açık tonlarına bölge denir. Hava akımlarının indiği karanlık bölgelere kuşak adı verilir.

GIF

Bu karşıt akıntılar etkileşime girdiğinde fırtınalar ve türbülanslar meydana gelir. Bulut katmanının derinliği sadece 50 kilometredir. En az iki düzeyde buluttan oluşur: alttaki, daha yoğun olan ve üstteki, daha ince olan. Bazı bilim insanları amonyak tabakasının altında hâlâ ince bir su bulutu tabakasının bulunduğuna inanıyor. Jüpiter'deki yıldırım, Dünya'daki yıldırımdan bin kat daha güçlü olabilir ve gezegende neredeyse hiç iyi hava yoktur.

Bir gezegenin etrafındaki halkaları düşündüğümüzde çoğumuzun aklına belirgin halkaları olan Satürn gelse de Jüpiter'de de halkalar vardır. Jüpiter'in halkaları çoğunlukla tozdan oluşuyor ve bu da onların görülmesini zorlaştırıyor. Bu halkaların oluşumunun, Jüpiter'in, asteroitler ve kuyruklu yıldızlarla çarpışması sonucu uydularından fırlatılan malzemeleri yakalayan yerçekimi nedeniyle meydana geldiğine inanılıyor.

Planet bir rekor sahibi

Özetlemek gerekirse Jüpiter'in güneş sistemindeki en büyük, en büyük, en hızlı dönen ve en tehlikeli gezegen olduğunu rahatlıkla söyleyebiliriz. En güçlü manyetik alana ve bilinen en fazla sayıda uyduya sahiptir. Ayrıca Güneşimizi doğuran yıldızlararası buluttan el değmemiş gazı yakalayanın da kendisi olduğuna inanılıyor.

Bu gaz devinin güçlü çekimsel etkisi, güneş sistemimizdeki malzemenin hareket etmesine yardımcı oldu; buz, su ve organik molekülleri güneş sisteminin soğuk dış bölgelerinden, bu değerli malzemelerin Dünya'nın çekim alanı tarafından yakalanabileceği iç kısmına çekti. Bu aynı zamanda şu gerçekle de belirtilmektedir: Gökbilimcilerin diğer yıldızların yörüngelerinde keşfettiği ilk gezegenler neredeyse her zaman sıcak Jüpiter denilen sınıfa aitti - kütleleri Jüpiter'in kütlesine benzeyen dış gezegenler ve yıldızlarının yörüngedeki konumu oldukça yakın. yüksek yüzey sıcaklığına neden olur.

Ve şimdi, Juno uzay aracı Zaten bu görkemli gaz devinin yörüngesinde olduğundan bilim dünyası artık Jüpiter'in oluşumunun bazı gizemlerini çözme fırsatına sahip. Teori bunu yapacak mı? her şey daha sonra devasa bir atmosferi çeken kayalık bir çekirdekle mi başladı, yoksa Jüpiter'in kökeni daha çok güneş bulutsusundan oluşan bir yıldıza mı benziyor? Bilim insanları Juno'nun bir sonraki 18 aylık görevi sırasında bu diğer soruları yanıtlamayı planlıyor. Gezegenlerin Kralı hakkında ayrıntılı bir çalışmaya adanmıştır.

Jüpiter'in ilk kaydedilen sözü, MÖ 7. veya 8. yüzyılda eski Babilliler arasındaydı. Jüpiter, adını Roma tanrılarının kralı ve gökyüzü tanrısından almıştır. Yunan eşdeğeri, yıldırım ve gök gürültüsünün efendisi Zeus'tur. Mezopotamya sakinleri arasında bu tanrı, Babil şehrinin koruyucu azizi Marduk olarak biliniyordu. Cermen kabileleri Thor olarak da bilinen gezegene Donar adını verdiler.
Galileo'nun 1610'da Jüpiter'in dört uydusunu keşfetmesi, gök cisimlerinin yalnızca Dünya'nın yörüngesinde dönmediğinin ilk kanıtıydı. Bu keşif aynı zamanda Kopernik güneş sisteminin güneş merkezli modelinin ek kanıtı oldu.
Güneş sistemindeki sekiz gezegenden Jüpiter en kısa güne sahiptir. Gezegen çok yüksek bir hızla dönmekte ve her 9 saat 55 dakikada bir kendi ekseni etrafında dönmektedir. Bu hızlı dönüş gezegenin düzleşmesine neden olur, bu yüzden bazen düzleşmiş gibi görünür.
Jüpiter'in Güneş etrafındaki yörüngesindeki bir devrimi 11,86 Dünya yılını alır. Bu, Dünya'dan bakıldığında gezegenin gökyüzünde çok yavaş hareket ediyormuş gibi göründüğü anlamına geliyor. Jüpiter'in bir takımyıldızdan diğerine geçmesi aylar alır.

Jüpiter, Güneş Sisteminin en büyüğü olan Güneş'e beşinci gezegendir. Yüzeyindeki şeritler ve girdaplar, amonyak ve sudan oluşan soğuk, rüzgârla sürüklenen bulutları temsil ediyor. Atmosfer esas olarak helyum ve hidrojenden oluşur ve ünlü Büyük Kırmızı Nokta, yüzlerce yıl süren, Dünya'dan daha büyük dev bir fırtınadır. Jüpiter, 53 onaylanmış uydunun yanı sıra 14 geçici uyduyla (toplam 67) çevrilidir. Bilim adamları en çok 1610'da Galileo Galilei tarafından keşfedilen en büyük dört nesneyle ilgileniyor: Europa, Callisto, Ganymede ve Io. Jüpiter'in de üç halkası vardır ancak onları görmek çok zordur ve Satürn'ünki kadar zarif değildir. Gezegen adını yüce Roma tanrısından alıyor.

Güneş, Jüpiter ve Dünya'nın karşılaştırmalı boyutları

Gezegen yıldızdan ortalama 778 milyon km yani 5,2 uzaklıkta bulunuyor.Bu mesafede ışığın gaz devine ulaşması 43 dakika sürüyor. Jüpiter'in Güneş'le karşılaştırıldığında boyutu o kadar etkileyici ki, ağırlık merkezleri yıldızın yüzeyinin yarıçapının 0,068'i kadar ötesine uzanıyor. Gezegen Dünya'dan çok daha büyük ve çok daha az yoğun. Hacim oranları 1:1321, kütleleri ise 1:318'dir. Merkezden yüzeye doğru Jüpiter'in km cinsinden büyüklüğü 69911'dir. Bu, gezegenimizden 11 kat daha geniştir. ve Dünya şu şekilde karşılaştırılabilir. Eğer gezegenimiz bir nikel büyüklüğünde olsaydı, gaz devi bir basketbol topu büyüklüğünde olurdu. Güneş ve Jüpiter'in çapları 10:1 oranındadır ve gezegenin kütlesi yıldızın kütlesinin 0,001'idir.

Yörünge ve dönüş

Gaz devi güneş sistemindeki en kısa günü yaşıyor. Jüpiter'in büyüklüğüne rağmen gezegende bir gün yaklaşık 10 saat sürerken, bir yıl veya Güneş'in etrafında bir devrim yaklaşık 12 Dünya yılını alır. Ekvator, yörünge yoluna göre yalnızca 3 derece eğiktir. Bu, Jüpiter'in neredeyse dikey olarak döndüğü ve bizim ve diğer gezegenlerde meydana gelen belirgin mevsim değişikliklerine sahip olmadığı anlamına gelir.

Formasyon

Gezegen, 4,5 milyar yıl önce, yerçekiminin gezegenin dönen toz ve gazdan oluşmasına neden olmasıyla tüm güneş sistemiyle birlikte oluştu. Jüpiter'in büyüklüğü, yıldızın oluşumundan sonra kalan kütlenin çoğunu yakalamasından kaynaklanmaktadır. Hacmi, diğer güneş sistemi nesnelerindeki maddenin geri kalanından iki kat daha büyüktü. Bir yıldızla aynı malzemeden yapılmıştır, ancak Jüpiter gezegeninin boyutu termonükleer reaksiyonu tetikleyecek kadar büyümemiştir. Yaklaşık dört milyar yıl önce gaz devi, dış güneş sistemindeki mevcut konumuna ulaştı.

Yapı

Jüpiter'in bileşimi Güneş'inkine benzer; çoğunlukla helyum ve hidrojen. Atmosferin derinliklerinde basınç ve sıcaklık yükselerek hidrojen gazını sıkıştırarak sıvıya dönüştürür. Bu nedenle Jüpiter, güneş sistemindeki su yerine hidrojenden oluşan en büyük okyanusa sahiptir. Bilim insanları, gezegenin merkezinin belki de yarısına kadar olan derinliklerde basıncın o kadar arttığına ve elektronların hidrojen atomlarından sıkışarak sıvı, elektriksel olarak iletken bir metale dönüştüğüne inanıyor. Gaz devinin hızlı dönüşü, içinde elektrik akımlarına neden olarak güçlü bir manyetik alan oluşturur. Gezegenin merkezi çekirdeğinin katı maddeden mi yoksa sıcaklığı 50.000 °C'ye kadar çıkan kalın, süper sıcak demir ve silikat minerallerinden (kuvars gibi) oluşan bir çorba mı olduğu hala bilinmiyor.

Yüzey

Bir gaz devi olan Jüpiter'in gerçek bir yüzeyi yoktur. Gezegen esas olarak dönen gazlardan ve sıvılardan oluşur. Uzay aracı Jüpiter'e inemeyeceği için zarar görmeden uçması da mümkün olmayacak. Gezegenin derinliklerindeki aşırı basınç ve sıcaklıklar, ona ulaşmaya çalışan her gemiyi ezecek, eritecek ve buharlaştıracak.

Atmosfer

Jüpiter, bulut çizgileri ve noktalardan oluşan renkli bir halı gibi görünüyor. Gaz gezegeninin "gökyüzü"nde muhtemelen yaklaşık 71 km'lik bir alanı kaplayan üç ayrı bulut katmanı vardır. En üstteki amonyak buzundan oluşur. Orta katman büyük olasılıkla amonyum hidrosülfür kristallerinden oluşuyor ve iç katman ise su buzu ve buhardan oluşuyor. Jüpiter'deki kalın çizgilerin parlak renkleri, iç kısmından yükselen kükürt ve fosfor içeren gazların emisyonları olabilir. Gezegenin hızlı dönüşü, bulutları uzun karanlık kuşaklara ve aydınlık bölgelere bölen güçlü girdap akışları yaratıyor.

Onları yavaşlatacak sağlam bir yüzeyin bulunmaması, Jüpiter'in lekelerinin uzun yıllar boyunca varlığını sürdürmesine olanak tanıyor. Gezegen, bir düzineden fazla hakim rüzgarla kaplıdır ve bazıları ekvatorda 539 km/saat hıza ulaşmaktadır. Jüpiter'deki Kırmızı Noktanın boyutu Dünya'nın iki katı kadardır. Dev gezegende bükülmüş oval şeklin oluşumu 300 yıldan fazla bir süredir gözlemleniyor. Daha yakın zamanlarda, üç küçük oval, daha büyük kuzeninin yaklaşık yarısı büyüklüğünde küçük bir Kırmızı Nokta oluşturdu. Bilim insanları, gezegeni çevreleyen bu oval ve şeritlerin sığ mı yoksa çok derinlere mi uzandığını henüz bilmiyorlar.

Yaşam potansiyeli

Jüpiter'in çevresi muhtemelen bildiğimiz şekliyle yaşama elverişli değildir. Bu gezegeni karakterize eden sıcaklıklar, basınçlar ve maddeler muhtemelen canlı organizmalar için çok aşırı ve öldürücüdür. Jüpiter canlılar için alışılmadık bir yer olsa da birçok uydusu için aynı şey söylenemez. Europa, güneş sistemimizde yaşamın aranması en muhtemel yerlerden biridir. Buzlu kabuğun altında yaşamı destekleyebilecek devasa bir okyanusun olduğuna dair kanıtlar var.

Uydular

Pek çok küçük ve dört büyük, Güneş Sistemi'nin minyatürünü oluşturur. Gezegenin 53 onaylanmış uydusu ve 14 geçici uydusu olmak üzere toplam 67 uydusu var. Yeni keşfedilen bu uydular gökbilimciler tarafından rapor edildi ve Uluslararası Astronomi Birliği tarafından geçici bir isim verildi. Yörüngeleri onaylandıktan sonra kalıcı olanlara dahil edilecekler.

En büyük dört uydu - Europa, Io, Callisto ve Ganymede - ilk kez 1610 yılında gökbilimci Galileo Galilei tarafından teleskopun eski bir versiyonunu kullanarak keşfedildi. Bu dört ay günümüzün en heyecan verici araştırma alanlarından birini temsil ediyor. Io, Güneş Sistemindeki volkanik açıdan en aktif cisimdir. Ganymede bunların en büyüğüdür (Merkür gezegeninden bile daha büyüktür). Jüpiter'in ikinci büyük uydusu Callisto'da az sayıda küçük krater bulunuyor ve bu da mevcut yüzey aktivitesinin çok az olduğunu gösteriyor. Europa'nın buzlu kabuğunun altında yaşam için gerekli maddeleri içeren sıvı su okyanusu yatıyor olabilir ve bu da onu araştırma için cazip bir hedef haline getiriyor.

Yüzükler

1979 yılında NASA'nın Voyager 1 aracı tarafından keşfedilen Jüpiter'in halkaları sürprizdi çünkü yalnızca güneşe karşı görülebilen küçük, koyu renkli parçacıklardan oluşuyorlardı. Galileo uzay aracından elde edilen veriler, halka sisteminin küçük iç uydulara çarpan gezegenler arası meteoroidlerin tozlarından oluşmuş olabileceğini öne sürüyor.

Manyetosfer

Bir gaz devinin manyetosferi, gezegenin güçlü manyetik alanından etkilenen uzayın bir bölgesidir. Jüpiter'in 7-21 katı büyüklüğünde olan Güneş'e doğru 1-3 milyon km kadar uzanır ve 1 milyar km'de kurbağa yavrusu şeklinde bir kuyruğa doğru incelerek Satürn'ün yörüngesine ulaşır. Devasa manyetik alan dünyanınkinden 16-54 kat daha güçlüdür. Gezegenle birlikte döner ve elektrik yükü olan parçacıkları yakalar. Jüpiter'in yakınında, yüklü parçacık sürülerini yakalar ve onları çok yüksek enerjilere hızlandırır, yakındaki ayları bombalayan ve uzay araçlarına zarar verebilecek yoğun radyasyon yaratır. Manyetik alan, gezegenin kutuplarında güneş sistemindeki en etkileyici şeylerden bazılarını üretir.

Çalışmak

Jüpiter çok eski zamanlardan beri bilinmesine rağmen bu gezegenin ilk detaylı gözlemleri 1610 yılında Galileo Galilei tarafından ilkel bir teleskop kullanılarak yapılmıştır. Ve yakın zamanda uzay gemileri, uydular ve sondalar tarafından ziyaret edildi. 10. ve 11. Pioneers, 1. ve 2. Voyager'lar 1970 yılında Jüpiter'e ilk uçanlar olmuş, ardından Galileo gaz devinin yörüngesine gönderilmiş ve atmosfere bir sonda indirilmişti. Cassini, komşu Satürn'e giderken gezegenin ayrıntılı fotoğraflarını çekti. Bir sonraki Juno misyonu Temmuz 2016'da Jüpiter'e ulaştı.

Önemli olaylar

  • 1610: Galileo Galilei gezegenin ilk ayrıntılı gözlemlerini yaptı.
  • 1973: İlk uzay aracı Pioneer 10 gaz devini geçti ve yanından uçtu.
  • 1979: Birinci ve ikinci Voyager'lar Io'da yeni aylar, halkalar ve volkanik aktivite keşfettiler.
  • 1992: 8 Şubat'ta Ulysses Jüpiter'in yanından geçti. Yerçekimi uzay aracının yörüngesini ekliptik düzlemden uzaklaştırarak sondayı Güneş'in güney ve kuzey kutupları üzerinde son bir yörüngeye yerleştirdi.
  • 1994: Jüpiter'in güney yarımküresinde Shoemaker-Levy Kuyruklu Yıldızı'nın parçalarıyla çarpışma meydana geldi.
  • 1995-2003: Galileo uzay aracı gaz devinin atmosferine bir sonda bıraktı ve gezegenin, halkalarının ve uydularının uzun vadeli gözlemlerini gerçekleştirdi.
  • 2000: Cassini, Jüpiter'e yaklaşık 10 milyon km uzaklıktan en yakın yaklaşımını gerçekleştirerek gaz devinin son derece ayrıntılı renkli mozaik fotoğrafını çekti.
  • 2007: NASA'nın New Horizons uzay aracı tarafından Plüton'a giderken çekilen görüntüler, atmosferik fırtınaların, halkaların, volkanik Io'nun ve buzlu Europa'nın yeni manzaralarını gösterdi.
  • 2009: Gökbilimciler gezegenin güney yarım küresine bir kuyruklu yıldız veya asteroitin düşüşünü gözlemlediler.
  • 2016: 2011 yılında fırlatılan Juno, Jüpiter'e ulaştı ve kökenlerini ve evrimini ortaya çıkarmak için gezegenin atmosferi, derin yapısı ve manyetosferi hakkında derinlemesine çalışmalar yapmaya başladı.

Pop kültürü

Jüpiter'in büyüklüğü, filmler, televizyon programları, video oyunları ve çizgi romanlar da dahil olmak üzere popüler kültürdeki önemli varlığıyla örtüşüyor. Gaz devi, Wachowski kardeşlerin bilim kurgu filmi Jüpiter Yükseliyor'da öne çıkan bir özellik haline geldi ve gezegenin çeşitli uyduları Bulut Atlası, Futurama, Halo ve diğer birçok filme ev sahipliği yaptı. Siyah Giyen Adamlar filminde Ajan Jay (Will Smith) öğretmenlerinden birinin Venüs'ten geldiğini söylediğinde, Ajan Kay (Tommy Lee Jones) onun aslında Jüpiter'in aylarından birinden olduğunu söyledi.

Güneş'in yanı sıra, Jüpiter gezegeni gerçekten de güneş sistemimizdeki büyüklük ve kütle açısından en büyüğüdür; adını antik panteonun ana ve en güçlü tanrısı olan Roma geleneğindeki Jüpiter'den (diğer adıyla Zeus, Zeus) alması sebepsiz değildir. Yunan geleneğinde). Ayrıca Jüpiter gezegeni pek çok gizemle doludur ve bilimsel sitemizin sayfalarında birden çok kez bahsedilmiştir.Bugünkü yazımızda bu ilginç dev gezegen hakkındaki tüm bilgileri bir araya toplayacağız, o halde Jüpiter'e geçelim.

Jüpiter'i kim keşfetti

Ama önce Jüpiter'in keşfinin küçük bir tarihi. Aslında, antik dünyanın Babil rahipleri ve yarı zamanlı gökbilimcileri Jüpiter'i zaten çok iyi biliyorlardı; tarihte bu devin ilk sözleri onların eserlerinde vardı. Mesele şu ki, Jüpiter o kadar büyük ki, yıldızlı gökyüzünde her zaman çıplak gözle görülebiliyor.

Ünlü gökbilimci Galileo Galilei, Jüpiter gezegenini teleskopla inceleyen ilk kişi oldu ve aynı zamanda Jüpiter'in en büyük dört uydusunu da keşfetti. O zamanlar Jüpiter'in uydularının keşfi, Kopernik'in güneş merkezli modelinin (göksel sistemin merkezinin Dünya değil) lehine önemli bir argümandı. Ve büyük bilim adamının kendisi de o dönemde devrim niteliğindeki keşifleri nedeniyle Engizisyon'un zulmüne maruz kalmıştı, ama bu başka bir hikaye.

Daha sonra birçok gökbilimci Jüpiter'e teleskoplarıyla baktı ve çeşitli ilginç keşifler yaptı; örneğin gökbilimci Cassini, gezegenin yüzeyinde büyük bir kırmızı nokta keşfetti (bunun hakkında daha fazlasını aşağıda yazacağız) ve ayrıca dönüş periyodunu ve diferansiyeli hesapladı. Jüpiter'in atmosferinin dönüşü. Gökbilimci E. Bernard, Jüpiter'in son uydusu Amatheus'u keşfetti. Giderek daha güçlü hale gelen teleskoplar kullanılarak Jüpiter'in gözlemleri günümüzde de devam etmektedir.

Jüpiter gezegeninin özellikleri

Jüpiter'i gezegenimizle karşılaştırırsak Jüpiter'in büyüklüğü Dünya'nın boyutundan 317 kat daha büyüktür. Ayrıca Jüpiter, güneş sistemindeki diğer tüm gezegenlerin toplamından 2,5 kat daha büyüktür. Jüpiter'in kütlesi ise Dünya'nın kütlesinden 318 kat, güneş sistemindeki diğer tüm gezegenlerin toplam kütlesinden ise 2,5 kat daha fazladır. Jüpiter'in kütlesi 1,9 x 10*27'dir.

Jüpiter'in Sıcaklığı

Jüpiter'in gündüz ve gece sıcaklığı nedir? Gezegenin Güneş'e olan uzaklığı göz önüne alındığında Jüpiter'in soğuk olduğunu varsaymak mantıklıdır, ancak her şey o kadar basit değildir. Devin dış atmosferi gerçekten oldukça soğuk, oradaki sıcaklık yaklaşık -145 derece C, ancak gezegenin birkaç yüz kilometre derinine doğru ilerledikçe ısınıyor. Ve sadece daha sıcak değil, aynı zamanda sadece sıcak, çünkü Jüpiter'in yüzeyinde sıcaklık +153 C'ye kadar çıkabilir. Bu kadar güçlü bir sıcaklık farkı, gezegenin yüzeyinin yanan ve ısıyı serbest bırakan bir yüzeyden oluşmasından kaynaklanmaktadır. Üstelik gezegenin iç kısımları Jüpiter'in Güneş'ten aldığından daha fazla ısı yayar.

Bütün bunlar, Jüpiter'in hidrojen bileşeninden yayılan ısıyı atmosferin soğuk havasıyla karıştıran, gezegende şiddetli şiddetli fırtınalar (rüzgar hızları saatte 600 km'ye ulaşır) ile tamamlanıyor.

Jüpiter'de hayat var mı

Gördüğünüz gibi Jüpiter'in fiziksel koşulları çok sert, dolayısıyla katı bir yüzeyin olmayışı, yüksek atmosferik basınç ve gezegenin yüzeyindeki yüksek sıcaklık göz önüne alındığında Jüpiter'de yaşam mümkün değil.

Jüpiter'in Atmosferi

Jüpiter'in atmosferi, Jüpiter'in kendisi gibi çok büyük. Jüpiter'in atmosferinin kimyasal bileşimi %90 hidrojen ve %10 helyumdur; atmosfer ayrıca diğer bazı kimyasal elementleri de içerir: amonyak, metan, hidrojen sülfür. Ve Jüpiter katı bir yüzeye sahip olmayan bir gaz devi olduğundan, atmosferi ile yüzeyin kendisi arasında bir sınır yoktur.

Ancak gezegenin derinliklerine inmeye başlarsak, hidrojen ve helyumun yoğunluğunda ve sıcaklığında değişiklikler olduğunu fark ederiz. Bu değişikliklere dayanarak, bilim adamları gezegenin atmosferinin troposfer, stratosfer, termosfer ve ekzosfer gibi kısımlarını tanımladılar.

Jüpiter neden bir yıldız değil?

Okuyucular Jüpiter'in bileşimi ve özellikle de hidrojen ve helyumun baskınlığı açısından Güneş'e çok benzediğini fark etmiş olabilirler. Bu bağlamda, Jüpiter'in neden hala bir yıldız değil de bir gezegen olduğu sorusu ortaya çıkıyor. Gerçek şu ki, hidrojen atomlarının helyuma füzyonunu başlatmak için yeterli kütleye ve ısıya sahip değildi. Bilim adamlarına göre Jüpiter'in, Güneş ve diğer yıldızlarda meydana gelen termonükleer reaksiyonları başlatabilmesi için mevcut kütlesini 80 kat artırması gerekiyor.

Jüpiter gezegeninin fotoğrafı





Jüpiter'in yüzeyi

Dev gezegende katı bir yüzeyin bulunmaması nedeniyle bilim insanları, atmosferindeki basıncın 1 bar olduğu en alçak noktayı belirli bir geleneksel yüzey olarak kabul etti. Gezegenin atmosferini oluşturan çeşitli kimyasal elementler, Jüpiter'in teleskopla gözlemleyebildiğimiz renkli bulutlarının oluşmasına katkıda bulunuyor. Jüpiter gezegeninin kırmızı-beyaz çizgili renginin sorumlusu amonyak bulutlarıdır.

Jüpiter'deki Büyük Kırmızı Nokta

Dev gezegenlerin yüzeyini dikkatlice incelerseniz, ilk kez gökbilimci Cassini'nin 1600'lerin sonlarında Jüpiter'i gözlemlerken fark ettiği karakteristik büyük kırmızı noktayı kesinlikle fark edeceksiniz. Jüpiter'in bu büyük kırmızı noktası nedir? Bilim adamlarına göre bu, büyük bir atmosferik fırtına, o kadar büyük ki, gezegenin güney yarım küresinde 400 yıldan fazla bir süredir ve muhtemelen daha uzun süredir (Cassini'nin onu görmesinden çok önce ortaya çıkmış olabileceği göz önüne alındığında) kasıp kavuruyor.

Ancak son zamanlarda gökbilimciler, noktanın boyutu küçülmeye başladıkça fırtınanın yavaş yavaş azalmaya başladığını fark ettiler. Bir hipoteze göre büyük kırmızı nokta 2040 yılına kadar dairesel bir şekil alacak ancak ne kadar süreceği bilinmiyor.

Jüpiter'in yaşı

Şu anda Jüpiter gezegeninin kesin yaşı bilinmiyor. Bunu belirlemenin zorluğu, bilim adamlarının Jüpiter'in nasıl oluştuğunu henüz bilmemeleridir. Bir hipoteze göre Jüpiter de diğer gezegenler gibi yaklaşık 4,6 milyar yıl önce güneş bulutsusundan oluşmuştur ancak bu sadece bir hipotezdir.

Jüpiter'in Halkaları

Evet, Jüpiter'in, diğer dev gezegenler gibi halkaları vardır. Elbette komşusununki kadar büyük ve dikkat çekici değiller. Jüpiter'in halkaları daha ince ve daha zayıftır; büyük olasılıkla, gezici asteroitlerle çarpışmalar sırasında devin uyduları tarafından fırlatılan maddelerden oluşurlar.

Jüpiter'in uyduları

Jüpiter'in 67 kadar uydusu vardır; bu, esas olarak güneş sistemindeki diğer tüm gezegenlerden daha fazladır. Jüpiter'in uyduları bilim adamlarının büyük ilgisini çekiyor, çünkü aralarında o kadar büyük örnekler var ki, boyutları aynı zamanda önemli yeraltı suyu rezervlerine sahip bazı küçük gezegenleri ("gezegen olmayanlar" gibi) aşıyor.

Jüpiter'in dönüşü

Jüpiter'in bir yılı 11,86 Dünya yılı sürer. Bu süre zarfında Jüpiter Güneş'in etrafında bir devrim yapar. Jüpiter gezegeninin yörünge hızı saniyede 13 km'dir. Jüpiter'in yörüngesi, ekliptik düzlemiyle karşılaştırıldığında hafifçe (yaklaşık 6,09 derece) eğimlidir.

Jüpiter'e uçmak ne kadar sürer?

Dünya'dan Jüpiter'e uçuş ne kadar sürüyor? Dünya ve Jüpiter birbirlerine en yakın olduklarında birbirlerinden 628 milyon kilometre uzaktadırlar. Modern uzay gemilerinin bu mesafeyi kat etmesi ne kadar sürer? NASA tarafından 1979 yılında fırlatılan Voyager 1 araştırma mekiğinin Jüpiter'e uçması 546 gün sürdü. Voyager 2 için benzer bir uçuş 688 gün sürdü.

  • Gerçekten devasa boyutuna rağmen, Jüpiter aynı zamanda kendi ekseni etrafındaki dönüş açısından güneş sistemindeki en hızlı gezegendir, dolayısıyla kendi ekseni etrafında bir devrim yapmak bizim yalnızca 10 saatimizi alacaktır, yani Jüpiter'de bir gün 10 saate eşittir. saat.
  • Jüpiter'deki bulutların kalınlığı 10 km'ye kadar çıkabilir.
  • Jüpiter, Dünya'nın manyetik alanından 16 kat daha güçlü, yoğun bir manyetik alana sahiptir.
  • Jüpiter'i kendi gözlerinizle görmek oldukça mümkün ve büyük olasılıkla onu birden fazla kez gördünüz, sadece onun Jüpiter olduğunu bilmiyordunuz. Yıldızlı gece gökyüzünde büyük ve parlak bir yıldız görürseniz, büyük olasılıkla odur.

Jüpiter Gezegeni, video

Ve son olarak Jüpiter hakkında ilginç bir belgesel.