Юпитер - одна из пяти планет Солнечной системы, которую можно увидеть на ночном небе без каких-либо оптических инструментов. Еще не имея представления о ее размерах, древние астрономы присвоили ей имя верховного римского божества.

Знакомьтесь: Юпитер!

Орбита Юпитера удалена от Солнца на 778 млн км. Год там длится 11,86 земных лет. Полный оборот вокруг своей оси планета совершает всего за 9 часов 55 минут, причем скорость вращения на разных широтах различна, а ось почти перпендикулярна плоскости орбиты, вследствие чего сезонные изменения не наблюдаются.

Температура поверхности Юпитера - 133 градуса по Цельсию (140 К). Радиус более чем в 11, а масса в 317 раз превышает радиус и массу нашей планеты. Плотность (1,3 г/см 3) соразмерима с плотностью Солнца и значительно меньше Сила тяжести на Юпитере в 2,54 раза, а магнитное поле в 12 раз больше аналогичных земных параметров. Температура днем на Юпитере ничем не отличается от ночной. Это объясняется значительным удалением от Солнца и мощными процессами, протекающими в недрах планеты.

Эру оптических исследований пятой планеты открыл в 1610 году Г. Галилей. Именно он обнаружил и четыре самых массивных На сегодняшний день известно о 67 космических телах, входящих в планетную систему гиганта.

История исследований

До 1970 годов планету изучали с помощью наземных, а затем и орбитальных средств в оптическом, радио - и гамма-диапазонах. Температура Юпитера впервые была оценена в 1923 г. группой ученых из Лоуэловской обсерватории (Флагстафф, США). Используя вакуумные термопары, исследователи выяснили, что планета является "определенно холодным телом". Фотоэлектрические наблюдения покрытия Юпитером звезд и спектроскопический анализ позволили сделать вывод о составе его атмосферы.

Последовавшие полеты межпланетных аппаратов уточнили и значительно расширили накопленную информацию. Беспилотные миссии "Пионер-10;11" в 1973-1974 гг. впервые передали снимки планеты с близкого расстояния (34 тыс. км), данные о строении атмосферы, наличии магнитного и радиационного пояса. Аппараты "Вояджер" (1979 г.), "Улисс" (1992, 2000 гг.), "Кассини" (2000 г.) и " Новые горизонты" (2007 г.) произвели улучшенные измерения параметров Юпитера и его планетной системы, а "Галилео" (1995-2003 гг.) и "Юнона" (2016 г.) пополнили ряды искусственных спутников гиганта.

Внутренняя структура

Ядро планеты диаметром около 20 тыс. км, состоящее из небольшого количества скальных пород и металлического водорода, находится под давлением в 30-100 миллионов атмосфер. Температура Юпитера в этой зоне составляет около 30000 ˚С. Масса ядра - от 3 до 15 % общей массы планеты. Выработка тепловой энергии ядром Юпитера объясняется механизмом Кельвина - Гельмгольца. Суть явления состоит в том, что при резком охлаждении внешней оболочки (поверхностная температура планеты Юпитер составляет -140˚С) происходит падение давления, вызывающее сжатие тела и последующий разогрев ядра.

Дальнейший слой, глубиной от 30 до 50 тыс. км, представляет собой субстанцию из металлического и с примесью гелия. С удалением от ядра давление в этой области снижается до 2 млн атмосфер, температура Юпитера падает до 6000 ˚С.

Строение атмосферы. Слои и состав

Четкой границы между поверхностью планеты и атмосферой не существует. За ее нижний слой - тропосферу - ученые приняли условную область, в которой давление соответствует земному. Дальнейшие слои, по мере удаления от "поверхности", расположились в следующем порядке:

• Стратосфера (до 320 км).
• Термосфера (до 1000 км).
• Экзосфера.

На вопрос о том, какая температура на Юпитере, однозначного ответа не существует. В атмосфере протекают бурные конвекционные процессы, вызванные внутренним теплом планеты. Наблюдаемый диск имеет выраженную полосатую структуру. В белых полосах (зонах) воздушные массы устремляются вверх, в темных (поясах) - опускаются вниз, образуя конвективные циклы. В верхних слоях термосферы температура достигает 1000 ˚С, а с продвижением вглубь и ростом давления постепенно падает до отрицательных значений. С достижением тропосферы температура Юпитера вновь начинает расти.

Верхние представляют собой смесь из водорода (90 %) и гелия. В состав нижних, где происходит основное образование облаков, входят также метан, аммиак, гидросульфат аммония и вода. Спектральный анализ доказывает наличие следов этана, пропана и ацетилена, синильной кислоты и угарного газа, соединений фосфора и серы.

Облачные ярусы

Разнообразная окраска юпитерианских облаков свидетельствует о наличии в их составе сложных химических соединений. В облачной структуре хорошо просматриваются три яруса:

• Верхний - насыщен кристаллами оледеневшего аммиака.
• В среднем значительно увеличивается содержание гидросульфида аммония.
• В нижнем - водяного льда и, возможно, мельчайших капель воды.

Некоторые модели атмосферы, разработанные учеными и исследователями, не исключают наличия еще одного облачного яруса, состоящего из жидкого аммиака. Ультрафиолетовое излучение Солнца и мощный энергопотенциал Юпитера инициируют протекание многочисленных химических и физических процессов в атмосфере планеты.

Атмосферные явления

Границы зон и поясов на Юпитере характеризуются сильными ветрами (до 200 м/сек). От экватора к полюсам направления потоков периодически чередуются. Скорость ветра с увеличением широты снижается и на полюсах практически отсутствует. Масштабы атмосферных явлений на планете (штормы, грозовые разряды, полярные сияния) на порядок превосходят земные. Известное Большое Красное Пятно есть не что иное, как гигантский шторм, по площади превосходящий размер двух земных дисков. Пятно медленно дрейфует из стороны в сторону. За сто лет наблюдений его видимый размер уменьшился в два раза.

Еще миссией "Вояджер" было установлено, что центры вихревых образований атмосферы изобилуют вспышками молний, линейные размеры которых превышают тысячи километров.

Есть ли жизнь на Юпитере?

Вопрос у многих вызовет недоумение. Юпитер - планета, температура поверхности которой (как и существование самой поверхности) имеет неоднозначное толкование, - вряд ли может быть "колыбелью разума". А вот существование биологических организмов в атмосфере гиганта еще в 70-х годах прошлого века ученые не исключали. Дело в том, что в верхних слоях давление и температура весьма благоприятны для возникновения и протекания химических реакций с участием аммиака или углеводородов. Астроном К. Саган и астрофизик Э. Солпитер (США), руководствуясь физическими и химическими законами, сделали смелое предположение о формах жизни, существование которых не исключается в данных условиях:

• Синкеры - микроорганизмы, способные размножаться быстро и в огромных количествах, что позволяет популяции выжить в меняющихся условиях конвективных потоков.
• Флоатеры - гигантские особи, подобные воздушным шарам. Выпуская тяжелый гелий, дрейфуют в верхних слоях.

Так или иначе, ни "Галилео", ни "Юнона" ничего подобного не обнаружили.

Юпитер - пятая планета от нашего Солнца и находится между Марсом и Сатурном. Если вы думаете, что Земля большая, то это просто ничто по сравнению с Юпитером, который является самой большой планетой нашей Солнечной системы!

Масса Юпитера в 317 раз больше массы Земли, а также в 2.5 раза больше массы всех остальных планет Солнечной системы, вместе взятых! Если говорить об объеме, то в Юпитер поместятся 1300 таких планет, как Земля. Гравитация на этом «гиганте» в 2.5 раза больше, чем на Земле. Если бы кто-нибудь весом в 100 кг стоял на поверхности Юпитера, то там он весил бы 250 кг.

Юпитерианские полосы – особенность, которой обладает только планета Юпитер. Ни на одном из газовых гигантов таких полос нет! По одной из гепотиз, возникновение полос - прямое следствие воздействия на планету Юпитер его спутников. Под их воздействием якобы сформировались вытянутые образования из газообразного вещества, которые своим вращением и образовали полосы.

Когда смотришь на ночное небо, планета Юпитер - третий по яркости объект. Самыми яркими объектами нашей Солнечной системы являются Венера и Луна. Однако Юпитер светит даже ярче, чем самая яркая звезда на небосклоне - Сириус. В хороший бинокль или маленький телескоп можно увидеть белый диск Юпитера, а также его 4 ярких спутника.

Юпитер имеет 63 спутника! Ганимед является самым большим спутником (большим, чем планета Меркурий). На Европе была обнаружена вода, находящаяся под толстым слоем льда, а на поверхности другого спутника - Ио - было обнаружено целых 8 действующих вулканов!

В это трудно поверить, но у Юпитера 4 кольца! Самое главное из них - оставленное после столкновения метеоритов с 4-мя спутниками (Фива, Метида, Адрастея и Альматея). В отличие от колец Сатурна, в кольцах Юпитера не найден лед. Недавно ученые открыли еще одно кольцо, расположенное ближе всего к планете. Его назвали Гало.

Ученые подсчитали, что Юпитер выделяет энергии в 2-3 раза больше, чем получает от Солнца. Этот феномен объясняется учеными процессами постепенного сжатия планеты, а также возможным радиоактивным распадом в недрах Юпитера.

Галерея

А знаете ли Вы...

Различимое даже в небольшой телескоп Большое Красное Пятно - это гигантский вращающийся циклон, который наблюдается с 1800-х годов. Столетие назад оно было длиной 40000 км, однако в настоящее время его размеры уменьшились наполовину. Большое Красное Пятно на планете Юпитер - это самый большой атмосферный вихрь в Солнечной системе! По его длине могли бы разместиться 3 планеты размером с Землю. Он вращается против часовой стрелки со скоростью около 435 км/ч.

Несмотря на свою массу, Юпитер вращается вокруг своей оси быстрее людой другой планеты Солнечной системы. Для полного оборота ему достаточно всего 10-ти часов! Быстрое вращение Юпитера происходит из-за магнитного поля, а также радиации вокруг планеты.

У Юпитера самое сильное магнитное поле в нашей Солнечной системе. Оно в 14 раз больше, чем на Земле! Некоторые астрономы считают, что такое поле создается движением металлического водорода внутри планеты. Действительно, при температурах и давлениях, которые достигаются внутри Юпитера, водород является жидкостью, а не газом. Он является проводником электричества, а текущие в нем электрические токи создают магнитное поле планеты.

Еще одна странность Юпитера – феномен «горячих теней». Дело в том, что в тени температура обычно ниже, чем на окружающей поверхности. Но не на Юпитере! На этой планете там, где на поверхность падает тень от ее спутников, температура выше, чем на открытых участках

Насколько горячий Меркурий? Ну, это зависит от того, где вы находитесь на поверхности планеты. У него существует очень слабая атмосфера. Это означает, что планета не сохраняет тепло, которое получает от нашей звезды.

Температура, на стороне обращенной к Солнцу удивительно большая, около 430° C. Но в тоже время на обратной стороне она может опускаться до -163° C. Из-за низкого наклона оси, полюса никогда не получают солнечного света и имеют температуру -183° C. Учитывая эти средняя температура на планете равна 179° C.

Меркурий

Он самой маленькой планетой в Солнечной системе и вращается вокруг Солнца за 87,969 земных суток.

Он не имеет спутников и колец, но некоторые ученые полагают, что возможно в древнем прошлом у него был спутник. Планета имеет видимую звездную величину от 2,3 до 5,7 и легко был бы виден невооруженным глазом, если бы находился не так близко к Солнцу.

Ученые очень заинтересованы в изучении Меркурия. Эта одна из наименее изученных планет.

Маринер-10 был первым космическим кораблем, который посетил планету, но он сфотографировал только небольшую часть его поверхности. Космический аппарат MESSENGER, в настоящее время находящийся на орбите вокруг него, передал гораздо больше информации, в том числе полную карту планеты. Благодаря его данным, ученые нашли доказательства существования водяного льда в полярных регионах, подробнее можно почитать .

Ни для кого не будет секретом то, что Земля является единственной обитаемой планетой в нашей Солнечной системе. Все планеты, кроме Земли, отличает отсутствие пригодной для дыхания атмосферы, а многие из них еще и слишком жаркие или наоборот - замерзшие миры.

Планеты нашей Солнечной системы с соблюдением масштабных размеров, в нижней левой части картинки - орбиты планет / изображение NASA

«Обитаемая зона» существует в каждой звездной системе имеющей планеты, она представляет собой некоторую условную область, при нахождении в которой на планетах возможно существование воды в жидкой фазе. В связи с чем на таких планетах или их спутниках, возникают условия подходящие для появления жизни, похожей на земную.

Итак, горячие и холодные миры в нашей Солнечной системе! Что же именно мы знаем про температуры их поверхностей и что влияет собственно на эти температуры?

Из восьми планет Солнечной системы Меркурий находится ближе всех к Солнцу, таким образом можно было бы ожидать, что он будет самым «горячим» в нашем списке. Однако, так как он не имеет атмосферы и вращается вокруг своей оси очень медленно, температура на его поверхности колеблется в довольно широких диапазонах.

Медленное вращение вокруг оси приводит к тому, что сторона Меркурия обращенная к Солнцу разогревается до 427 °C. Между тем, на противоположной стороне, температуры падают до -173 °C, таким образом, средняя температура Меркурия будет 67 °C.

Венера - вторая по близости планета к Солнцу, также может похвастаться высокой температурой на поверхности, до 470 °C. Такая температура на поверхности Венеры обусловлена парниковым эффектом, медленным вращением вокруг оси, а также близостью к Солнцу. Из-за плотной атмосферы суточные колебания температуры незначительны, несмотря на нахождение на самой границе зоны обитаемости, жизнь на Венере в нашем понимании невозможна.

Парниковые газы и плотность атмосферы Венеры создали сильнейший парниковый эффект, значительная часть солнечного тепла удерживается атмосферой планеты, а поверхность представляет собой бесплодный и расплавленный ландшафт. На поверхности Венеры находятся тысячи древних вулканов извергавших лаву в прошлом, сотни кратеров, кора планеты - очень тонкая, она ослаблена высокими температурами и мало препятствует извержениям лавы наружу. Крайне негостеприимное место по любым меркам!

Земля - третья планета от Солнца, она до сих пор является единственной известной нам обитаемой планетой. Средняя температура Земной поверхности составляет 7,2 °С и она изменяется в зависимости от ряда факторов. Существенное влияние на температуры северного и южного полушарий планеты оказывает наклон оси, это означает, что в определенные времена года одно из полушарий получает больше света от Солнца, а другое полушарие наоборот - меньше.

Но несмотря на все это, на Земле также есть экстремальные места, например, в Антарктиде была зафиксирована рекордно низкая температура -91,2 °C, а в Долине Смерти, расположенной в районе пустыни Мохаве, США, была достигнута положительная температура в 56,7 °C.

Средняя температура на поверхности Марса -55 °С, но температурные колебания на Красной планете также имеют место. На экваторе температуры достигают значений 20 °C, в то время как на полюсах столбики термометра опускаются до -153 °C. Но в среднем на Марсе гораздо холоднее, чем на Земле, это связано с его тонкой атмосферой, которая не может удерживать тепло получаемое от Солнца, а также с тем, что он находится на внешнем краю обитаемой зоны.

Юпитер - газовый гигант и самая большая планета Солнечной системы. Он не имеет поверхности и поэтому мы не можем измерить её температуру, однако измерения проведенные в верхней части атмосферы Юпитера показали температуру приблизительно -145 °C, с приближением к центру планеты мы видим повышение температуры из-за атмосферного давления.

В точке, где атмосферное давление Юпитера в десять раз больше, чем на Земле, температура достигает 21 °С, которую мы считаем комфортной, а в ядре планеты температура достигает до 35 700 °C - горячее, чем на поверхности Солнца.

Сатурн -вторая по размерам планета после Юпитера, холодный газовый гигант, со средней температурой -178 °С. Из-за наклона оси Сатурна, южные и северные полушария нагреваются по-разному, в результате чего на планете присутствуют сезонные колебания температуры и мощные ветры. Так же как и у Юпитера температура в верхних слоях атмосферы Сатурна довольно низкая, но ближе к центру планеты температура растет. Как предполагается, в ядре планеты температура достигать 11 700 °С.

Уран - в отличие от газовых гигантов Юпитера и Сатурна, которые состоят в основном из водорода и гелия, в недрах Урана, а также похожего на него Нептуна отсутствует металлический водород, зато в больших количествах присутствует лёд, в высокотемпературных модификациях, именно по этому эти две планеты были выделены в отдельный класс - «Ледяные гиганты». Температура Урана при давлении 0.1 бар составляет -224 °C, что делает его самой холодной планетой Солнечной системы, Уран даже холоднее чем Нептун, который находится дальше него от Солнца.

Температура верхних слоев атмосферы Нептуна опускается -218 °С, планета является вторым самым холодным местом нашей Солнечной системы. Но как и все газовые гиганты, Нептун имеет горячее ядро, температура которого составляет около 7000 ° C. Погода на планете - разрушительная, шторма и ветры достигают сверхзвуковых скоростей, большинство ветров на Нептуне дуют в направлении обратном вращению планеты, на обще схеме ветров видно, что на высоких широтах направление ветров совпадает с вращением планеты, а на низких - противоположно ему.

Подводя итог, можно сказать, что наша Солнечная система кидается из крайности в крайность - от экстремально низких температур, к невыносимо жарким, и в целом есть только несколько мест, которые являются достаточно пригодными для поддержания жизни. И из всех мест Земля - единственная планета максимально подходящая для поддержания постоянной жизни.

В космосе можно обнаружить много причудливых мест с аномальной высокой или низкой температурой. Или встретить самый большой метеорит, астероид, самую массивную комету, самую высокую гору, самый большой каньон и многое-многое другое. О космических рекордах в Солнечной системе в этой статье и пойдёт речь.

Планета с максимальной температурой поверхности

Планета Венера

Самая высокая температура, которые была зафиксирована на планетах Солнечной системы - 464 °C на планете Венера . За счёт очень плотной атмосферы она удерживает солнечное тепло и ночью, температура практически не изменяется ни днём, ни ночью. Немного ниже была зафиксирована температура на планете Меркурий - 430 °C.

Самая низкая зарегистрированная температура на поверхности тела

Спутник Нептуна - Тритон

Казалось бы чем дальше от Солнца тем холоднее, но минимальную температуру, которую удалось зафиксировать на поверхности тела имеет самый большой спутник планеты Нептун - Тритон - -235 °C. Такую температуру удалось определить «Вояджеру-2», который пролетал рядом с Тритоном в 1989 году.

Самая большая планета

Планета Юпитер

Крупнейшая планета Солнечной системы - Юпитер . Его диаметр больше нашей планеты почти в 11 раз, а масса больше земной примерно в 317 раз. Это , который содержит больше вещества, чем все остальные планеты, их спутники, кометы и астероиды вместе взятые.

Самый большой спутник планеты

Спутник Юпитера - Ганимед

Как это и полагается, самая большая планета имеет самый большой спутник - Ганимед . Его диаметр - 5262 километра. Это больше планеты Меркурий. Если бы он вращался не вокруг Юпитера, а вокруг Солнца, то относился бы к объектам планетарного типа.

Самая высокая гора

Самая высокая гора - Олимп

Гора Олимп на Марсе - самая высокая гора в Солнечной системе. Имеет высоту чуть больше 27 километров и основание диаметром 550 километров. Это воистину высочайшее природное творение. Для сравнения: на Земле гора Эверест возвышается лишь на 8,8 километра над уровнем моря. После горы Олимп второе место по высоте в Солнечной системе занимают венерианские горы Максвелла, которые имеют максимальную высоту 11 километров.

Самый большой каньон

Самый крупный каньон - Маринер

Ещё один рекорд принадлежит планете Марс - это крупнейший каньон в Солнечной системе, который находится в долинах Маринера. Имеет максимальную ширину 600 километров, глубину - 7 километров и простирается на 3800 километров. Для лучшего сравнения, представьте если бы этот каньон находился в Европе, то он простирался бы от Парижа до Урала!

Самый большой кратер

Крупнейший лунный кратер - Эйткен

Наш естественный спутник Земли, Луна, имеет один рекорд Солнечный системы - это самый крупный кратер - Эйткен, который расположен у Южного полюса Луны. Диаметр его равен 2500 километров. Очень старый кратер ударного происхождения. До 1960 года астрономы сомневались в существовании это кратера вообще. В 1994 году космический аппарат «Клементина» выполнил детальное картографирование лунной поверхности, и выяснилось, что этот кратер лежит примерно на 10 километров ниже окружающего плоскогорья.

Самый большой метеорит

Крупнейший метеорит - Гоба

Самый крупный найденный на Земле метеорит весит чуть больше 65 тонн. Этот железный метеорит был найден в Намибии в 1920 году и до сих пор там и находится. Длина его составляет 3 метра. Изначально он был несколько больших размеров, но время никого «не щадит».

Крупнейший метеорный поток

Крупнейший метеорный поток - Леониды

Как написано в разных документальных источниках, 13 ноября 1833 года над Землёй пролился метеорный дождь. За час насчитывалось до 200 тысяч метеоров (не знаю как это считалось). Многие в то время считали, что это конец света. Астрономы поняли, что метеоры прилетают к нам из космоса, а не являются порождением земной атмосферы, как дождь - так до этого момента считалось.

Ближайшая к Земле комета

Комета Лекселя

В 1770 году комета Лекселя приблизилась к Земле на расстояние примерно равное 2,2 миллиона километров. Эта комета названа в честь Андрея Лекселя, астронома-наблюдателя, который специализировался на кометах и вычислил её орбиту. С того времени комету больше никто не видел. Предполагают, что из-за сближения с Юпитером её траектория сместилась и она улетела за пределы Солнечной системы.

Вот такими рекордами богата наша Солнечная система. Если у вас есть чем дополнить статью или ещё интересные рекорды, которые не упомянул в этой статье - обязательно пишите и делитесь в комментариях. Я добавлю их в эту статью.

В следующей статье я расскажу . Познакомлю с более масштабными рекордами космоса. Не пропустите.