top-slice

Король Солнечной системы


Названный в честь верховного бога римского пантеона Юпитер - самая большая планета Солнечной системы. Она столь велика, что без труда вместила бы в себя все остальные ее планеты. Величавый Юпитер - третий по яркости сияния объект на ночном небе.

Почти одновременно с появлением телескопов астрономы стали понимать, что с Юпитером что-то не так: форма его была слегка овальной, а наиболее заметными образованиями на нем были темные и светлые полосы. Голландский ученый Христиан Гюйгенс еще в 1659 году опубликовал рисунок, изображавший эти полосы, а несколькими годами позже итальянский астроном Кассини описал некое образование на этой планете, похожее на непрерывный шторм. На протяжении XVIII века астрономы пришли к пониманию того, что Юпитер окутан непроницаемой атмосферой.

Однако первые свои тайны планета начала нам открывать только в 1970-х гг., когда к этому объекту были запущены космические станции. Аппараты «Пионер-10» и «Пионер-11» провели только краткосрочную разведку, а вот последовавшие за ними первый и второй «Вояджеры», совершившие поворотные в истории пролеты мимо Юпитера, перевернули наше представление об этой планете и четырех ее основных спутниках. В середине 1990-х гг. НАСА запустило экспедицию «Галилео», которая стала первой станцией на орбите Юпитера, подробно изучавшей всю систему в течение восьми лет.

ОБЛАЧНЫЙ ЮПИТЕР. Захватывающее зрелище - 
так в представлении художник выглядит атмосфера
удивительного газового гиганта
ОБЛАЧНЫЙ ЮПИТЕР. Захватывающее зрелище - так в представлении художник выглядит атмосфера удивительного газового гиганта




БЫСТРО ВРАЩАЮЩИЙСЯ ГИГАНТ

Сегодня известно, что Юпитер представляет собой громадный шар из водорода и гелия, которые присутствуют здесь как в жидком, так и в газообразном состоянии, вперемешку со следами некоторых других разноцветных химических веществ, формирующих яркие и четкие верхние слои облаков. В самом центре планеты, вполне возможно, находится твердое скальное ядро размером примерно с Землю, однако на данный момент единого мнения по этому поводу нет.

Планета совершает один виток вокруг своей оси меньше, чем за 10 часов, значит, на ней самые короткие день и ночь во всей Солнечной системе. Необычная комбинация из быстрого вращения и газового состава планеты обусловила появление на ее экваторе ярко-выраженного выпячивания наружу - диаметр Юпитера по экватору на 9 000 км больше диаметра от одного полюса до другого.

Быстрое вращение также является первопричиной формирования «полосатых» погодных систем на Юпитере. Облака кажутся разноцветными, поскольку формируются из различных паров в результате химических реакций на разных высотах и при различных температурах. Высотные облака получаются более светлыми. Их называют зонами. Между ними пробегают параллельные канавки, именуемые поясами, которые обнажают более темные облака, находящиеся на меньших высотах.

В зонах необычно высокого давления, например в Большом красном пятне, на огромных высотах могут образовываться облака ярко-красного цвета.

Несмотря на многочисленные космические экспедиции, изучавшие планету, мы пока относительно мало знаем о том химическом «супе», который раскрашивает верхние слои атмосферы Юпитера.

Еще один юпитерианский вопрос, который пока остается без ответа, - это ис-точник энергии, который выкачивает из глубин планеты тепло. Температура на верхней границе облаков Юпитера составляет -110 °С, что значительно выше отметки, которая должна была бы регистрироваться, если бы планета обогревалась только Солнцем. Следовательно, существует какой-то внутренний источник энергии

Семейный портрет.
Юпитер и четыре его
спутника. Сверху вниз - 
Ио, Европа, Ганимед и Каллисто
Семейный портрет. Юпитер и четыре его спутника. Сверху вниз - Ио, Европа, Ганимед и Каллисто




ЮПИТЕРИАНСКАЯ СИСТЕМА

Вполне оправдывая статус короля Солнечной системы, Юпитер распространяет энергию на огромную часть космоса, управляя своей миниатюрной «солнечной системой» из колец и спутников. Глубокий океан из электрически заряженного металлического водорода, который водоворотом кружит внутри планеты, создает мощное магнитное поле, охватывающее планету и ее ближние спутники. Частицы, затягивающиеся внутрь из несущегося мимо солнечного ветра, рикошетом отбиваются в разные стороны в зонах смертельной радиации, которые крупнее и опаснее, чем зоны радиации вокруг Земли, так называемые радиационные пояса Ван Аллена. Солнечный ветер деформирует магнитное поле, создавая магнитный шлейф, который тянется от Солнца и до орбиты Сатурна.

Тонкие кольца Юпитера были обнаружены только в 1979 году, зато крупнейшие его спутники открыл Галилео Галилей примерно в 1610 году. Квартет Галилеевых спутников - огненная Ио, ледяная Европа, замерзший Ганимед и кратерная Каллисто - являет собой сложные миры, каждый из которых интересен сам по себе (в следующих выпусках мы посетим их).

Ближе всего к планете расположены маленькие внутренние спутники: Метида, Адрастея, Амальтея и Фивы. Крупнейший из этих внутренних спутников - Амальтея - это испещренное кратерами тело неправильной формы длиной 250 км с ярко-красной поверхностью.

Позади Галилеевых спутников лежат не менее 55 маленьких спутников неправильной формы. Все спутники делят на группы, каждая из которых названа именем конкретного спутника: Гималии, Ананке, Карме и Пасифе.

Все эти спутники, за исключением четырех из группы Гималии, вращаются вокруг Юпитера в неправильном направлении относительно общего вращения системы -эти «ретроградные» спутники с большой долей вероятности являются астероидами, притянутыми исполинской гравитацией Юпитера.



КОЛЬЦО СВЕТА
Фото, выполненное станцией
`Галилео`, показывает одно
из колец Юпитера, светящееся на фоне
затмения Солнца
КОЛЬЦО СВЕТА Фото, выполненное станцией `Галилео`, показывает одно из колец Юпитера, светящееся на фоне затмения Солнца




КОЛЬЦА ЮПИТЕРА

До того как в 1979 году во время прохождения мимо Юпитера космическая станция «Вояджер-1» не сфотографировала обратную сторону этой планеты, никто и не догадывался, что у нее есть кольца. Снимки «Вояджера» демонстрировали на фоне Солнца, заслоненного громадным Юпитером, солнечный свет, который отражался от частиц, формирующих кольцо. Кольца на самом деле образованы мелкими частицами пылевого материала. Ближе всего к Юпитеру лежит кольцо-гало в форме пончика, за ним идет тонкое главное кольцо, на внешнем крае которого располагаются спутники Метида и Адрастея. Два внешних паутинных кольца относительно толстые, они заполняют собой космическое пространство от орбит спутников Амальтея и Фивы в сторону Юпитера.

Внутреннее строение Юпитера
Внутреннее строение Юпитера




ВНУТРИ ЮПИТЕРА

Под разноцветной внешней атмосферой Юпитер практически полностью состоит из водорода и гелия - двух самых легких химических элементов. На глубине порядка 7 000 км от поверхности давление атмосферы настолько высокое, что эти газы конденсируются в жидкую фазу. На еще большей глубине давление и температура продолжают оставаться настолько высокими, что вынуждают молекулы водорода распадаться, в результате чего формируется море электрически заряженного жидкого металлического водорода.



КАК ОБРАЗУЕТСЯ ГАЗОВЫЙ ГИГАНТ

Газовые планеты-гиганты Солнечной системы сформировались во внешней части дискообразной туманности, где было много водорода и гелия (ближе к центру молодое Солнце либо затягивало эти газы, либо сдувало прочь потоком солнечного ветра).

Астрономы пока точно не знают, как именно сформировались газовые гиганты. Соперничают две теории: одна строит планету изнутри наружу, другая -снаружи внутрь. В первом случае каменное/льдистое ядро гиганта появилось так же, как и у скальных внутренних планет, а затем стянуло на себя огромное количество газа из окружающей среды. Согласно «наружной» теории, туманность разделилась на отдельные облака, которые впоследствии разрушились и образовали газовые гиганты, далее же в процессе дифференциации сформировалось твердое ядро.



"ОДИССЕЯ-2

В 1982 году в своей книге «2010: Одиссея-2» дальновидный писатель-фантаст Артур Кларк рассказал историю о том, что случилось, когда спасательная экспедиция открыла загадочный монолит на орбите Юпитера. В кульминации сюжета он, как оказалось, следил за развитием жизни в океанах спутника Европа, провоцируя трансформацию Юпитера во второе Солнце, способное растопить ледяную поверхность этого спутника, чтобы позволить родиться европеанцам.

Серия. "Солнечная система" 2013

<< Предыдущая глава Следующая глава>>

Читайте по это же теме:


Основные свойства планет-гигантов
Большое Красное Пятно
Состав, строение и динамика атмосферы
Вихри в атмосфере Юпитера
Облачный покров и прилегающие слои атмосферы
Первый зонд в атмосфере Юпитера
Внутреннее строение и магнитное поле
Радиоизлучение Юпитера
Встреча Юпитера с кометой
Кольцо Юпитера
На спутнике Юпитера обнаружен океан
Юпитер - великий и могучий
Спутники Юпитера
Юпитер. Жестокий, злой и водородный
Родимые пятна Юпитера
Загадочные спутники Юпитера
Юпитер-предсказатель
Европа во льдах
Блоу ап: заемное поле (Европа)
В темном царстве микробов (Европа)
Приговор верному слуге
Минуя страну вулканов
В лабиринте галилеевых лун
Путешествие к центру Юпитера
Во мраке холода объятый жаром
Прометей идет на смену Галилею
Загадка большого Красного пятна
Водный мир Европы
Огненный мир Ио
Король Солнечной системы
"Галилео"
Наблюдение за Юпитером
Магнитные поля
Штормовая погода Юпитера
Загадки Юпитера
Ио (спутник Юпитера)
Буйная Ио (спутник Юпитера)