Юпитер

Юпитер — пятая планета по удалённости от Солнца и самая большая (с большим отрывом) в Солнечной системе. Наряду с Сатурном Юпитер классифицируется как газовый гигант. Если смотреть с Земли, Юпитер имеет звездную величину −2,94, что делает его самым ярким объектом на ночном небе после Луны и Венеры. Масса Юпитера в 2,47 раза превышает суммарную массу всех остальных планет Солнечной системы, вместе взятых, в 317,8 раз — массу Земли.

Физические характеристики

Юпитер не вращается как тверёдое тело. Относительно нулевого меридиана Юпитера экваториальная зона совершает полный оборот в среднем каждые 9 часов 50 минут и 30,003 секунды (по определению, средняя скорость вращения составляет 877,90°/день), также известная как Система I. Система II включает все широты без Системы I. Все объекты на поверхности планеты в этих регионах (включая Большое красное пятно) совершают один оборот в среднем каждые 9 часов 55 минут и 40,632 секунды (по определению 870,27 ° / день).

Атмосфера Юпитера состоит примерно из 86 % водорода и 14 % гелия по числу атомов или 75 % водорода, 24 % гелия и 1 % других примесей по массе. Атмосфера содержит следы метана, водяного пара, аммиака и горных пород, а также следовые количества углерода, этана, сероводорода, неона, кислорода, фосфина и серы. Самый внешний слой атмосферы содержит замороженные кристаллы аммиака.

Содержание атмосферы очень близко к первичной солнечной туманности. Для верхних слоев атмосферы Юпитера характерно дифференциальное вращение — эффект, впервые замеченный Джованни Кассини в 1690 году. Полное вращение атмосферы в полярных зонах примерно на 5 минут больше, чем в экваториальных зонах. Также облачные пояса Юпитера на разных высотах движутся в разных направлениях в зависимости от господствующих ветров. Взаимодействия между этими циркуляционными поясами вызывают бури и турбулентность различного типа, скорость ветра достигает 600 км/ч. Большое красное пятно — особенно сильный шторм. Единственный космический аппарат, непосредственно изучавший атмосферу Юпитера, — это посадочный модуль «Галилео».

Спутники

По данным на февраль 2023 года, у Юпитера известно 92 спутника — на 9 больше, чем у Сатурна. По оценкам, спутников может быть не менее сотни. Орбиты Ио, Европы и Ганимеда находятся в резонансе Лапласа; на каждые четыре оборота Ио Европа совершает два, а Ганимед — ровно один. Этот эффект растягивает их орбиты в эллипсы. С другой стороны, приливные силы Юпитера делают орбиты его спутников ближе к круговым. Гравитация планеты сильнее растягивает спутники в эллипсоидную форму, когда они находятся близко к ней, и позволяет им восстановить свою сферическую форму, когда они находятся далеко. Эти циклы приводят к нагреву недр спутников, в первую очередь Ио, известной своей чрезвычайной вулканической активностью, и, в меньшей степени, Европы. Ещё один крупный спутник планеты Каллисто.

История изучения

Юпитер известен с древних времен благодаря своей высокой яркости. В 1610 году Галилео Галилей открыл четыре крупнейших спутника с помощью самодельного телескопа. Со второй половины XX века активно проводятся исследования Юпитера как с помощью наземных и космических телескопов, так и при помощи космических аппаратов. Космический зонд «Пионер-10» приблизился к Юпитеру в декабре 1973 года, а ровно год спустя за ним последовал «Пионер-11». Были переданы данные о магнитосфере планеты и изображения низкого разрешения. «Вояджер-1» приблизился к Юпитеру в марте 1979 года, а «Вояджер-2» — в июле того же года, они передали на Землю ценную информацию о спутниках планеты, обнаружили кольца Юпитера и сделали снимки атмосферы планеты крупным планом.