Júpiter es el quinto planeta desde el Sol. Desde el descubrimiento, las personas ya han logrado estudiarlo lo suficiente y hacer una imagen completa.
Descripción de Júpiter
Júpiter es el quinto planeta desde el Sol y pertenece al grupo de los gigantes gaseosos. El objeto recibió su nombre en honor del antiguo dios romano que gobierna el cielo y otras deidades.
Durante su existencia, el planeta logró adquirir una gran cantidad de satélites. Por el momento, su número es 79. Debido a su tamaño impresionante, Júpiter fue notado por la gente antigua: en Grecia se llamaba la "Estrella de Zeus", y los astrónomos de China describieron en detalle la trayectoria del gigante durante doce años.
Entre Júpiter están Saturno y Marte. La estructura del planeta consiste en la atmósfera, varias capas y el núcleo. Y el campo magnético del cuerpo celeste tiene la forma de un disco aplanado.
Hecho interesante: Júpiter tiene una mayor radiación de fondo. La nave espacial Galileo en órbita recibió una dosis de radiación que es 2500% más alta que el nivel crítico de la Tierra.
En 1979, usando la sonda Voyager-1, se descubrió que Júpiter tiene anillos, solo se pueden ver a corta distancia.
El tamaño
El radio de Júpiter es de 69 911 km, lo que lo convierte en el planeta más grande del sistema solar. A modo de comparación, en el segundo cuerpo celeste más grande, Saturno, este parámetro es de 57.350 km.
Los científicos explican el gran tamaño de Júpiter en que es el primer planeta que comenzó a formarse en las proximidades del Sol. Ella absorbió la mayor parte de la sustancia y el gas que estaban alrededor de la estrella hace miles de millones de años. Más tarde, el viento solar comenzó a dispersar todo a su alrededor, pero Júpiter pudo mantener ciertos objetos cerca.
Hecho interesante: La masa de Júpiter es dos veces mayor que este parámetro para la suma de todos los objetos en el sistema solar, sin contar la estrella misma.
Debido a su tamaño, Júpiter es claramente visible en el cielo. Su superficie refleja los rayos del sol, por lo que por la noche puede verse como una mancha blanca. Las civilizaciones antiguas lo confundieron con una estrella debido al resplandor brillante.
El gigante contiene una gran cantidad de sustancias, y muchas de ellas también se encuentran en otros objetos del sistema solar. Esto una vez más insinúa que Júpiter puede ser el primer planeta. También en sus superficies y en los intestinos hay muchos procesos que se pueden encontrar en otros cuerpos celestes.
Órbita de júpiter
El planeta gira alrededor del sol en un camino ovalado. Completa una revolución completa alrededor del Sol en casi 12 años terrestres. La distancia promedio a la estrella es de 778 millones de km. Su velocidad de movimiento en el espacio es de 46 800 km / h, y el vector de dirección coincide con la mayoría de los planetas del sistema. Solo Venus y Urano se mueven en la dirección opuesta.
Características físicas de Júpiter.
Como Júpiter ha incorporado las propiedades de muchos planetas, cuenta con características físicas bastante interesantes:
- la capa superior de las nubes del planeta tiene una presión de una atmósfera, la temperatura en su superficie es de -107 grados centígrados; cuando se profundiza en 146 km, la presión aumenta a 22 atmósferas y la temperatura aumenta a +156 grados Celsius;
- el diámetro promedio del planeta es de 139,822 km, que es once terrenal;
- La superficie es de 62.18 mil millones de metros cuadrados. km;
- Como Júpiter es un gigante gaseoso, su densidad es bastante baja: 1,33 g / cc;
- Debido a la alta fuerza de atracción, la aceleración de la gravedad es de 24.8 m / s;
- la masa del planeta es 1898 * E24, que excede la tierra en 318 veces.
En muchos sentidos, Júpiter es un líder entre los planetas del sistema solar.
Composición, superficie y estructura.
Júpiter es una mezcla de sustancias líquidas y gaseosas.La capa atmosférica del gigante está hecha principalmente de hidrógeno (92%), el resto es helio (8%). Además, una pequeña fracción de las sustancias sobre la superficie son fosfina, azufre, etano, carbono, neón, sulfuro de hidrógeno y metano.
Debajo de la atmósfera hay una capa de hidrógeno gaseoso, en la que también se disuelven el helio y otras sustancias. Al profundizar en Júpiter, puedes tropezar con la siguiente capa del planeta, que consiste en hidrógeno líquido con impurezas similares. Y debajo está el nivel de hidrógeno metálico. De hecho, el gigante gaseoso es una capa de hidrógeno en diferentes estados con la presencia de otras sustancias en ellos.
En el centro mismo del cuerpo celeste se encuentra el núcleo, y los científicos aún no pueden llegar a la conclusión final si es perfectamente redondo o tiene una forma rocosa. Su presencia se demostró en 1997, cuando se descubrió la gravedad en Júpiter. Según las estimaciones preliminares, se compone de hidrógeno metálico líquido y helio, y su masa puede ser del 4 al 14% de todo el planeta.
También se supone que en el centro de Júpiter la temperatura es de 35.700 grados Celsius y la presión es de 4.500 GPa. A modo de comparación, se cree que la temperatura de la superficie es de 67 grados centígrados y la presión es de 10 bares. Debe aclararse que estos son solo datos teóricos, y en realidad los parámetros pueden ser completamente diferentes. Estos valores se obtuvieron solo sobre la base de estudios de superficie y el estudio del planeta desde una gran distancia, ya que las sondas modernas no pueden acercarse a la capa superior debido a la gran radiación.
Atmósfera de júpiter
El gigante gaseoso tiene una atmósfera de 1000 km, en la cual la presión varía de 20 a 220 kPA, que es un indicador bastante alto. La mayoría de las sustancias ubicadas sobre la superficie son hidrógeno (90%), el segundo componente más predominante es helio (10%). Además, una pequeña proporción corresponde a otras sustancias.
Los astrónomos dividen la atmósfera en las siguientes capas (de arriba a abajo):
- exosfera
- termosfera
- estratosfera;
- tropopausa
- troposfera.
La composición de los niveles prácticamente no cambia, solo difieren la temperatura y la presión. Además, si el primer parámetro aumenta gradualmente, el segundo disminuye. Por separado, se puede distinguir una capa de la troposfera, donde, debido a la gran pérdida de calor, aparecen auroras.
Hecho interesante: La velocidad del viento en la atmósfera de Júpiter puede alcanzar los 600 km / h.
Debido a los cambios de temperatura, el predominio del hidrógeno y la alta presión, los científicos observan periódicamente auroras en ambos polos.
El tiempo en Júpiter
Los huracanes y tormentas que pueden viajar por el planeta a velocidades de hasta 600 km / h caminan constantemente sobre la superficie de Júpiter. Además, su posición y forma pueden variar significativamente incluso en un par de horas. Una clara personificación de toda la violencia que puede ocurrir en el planeta es la Mancha Roja, una tormenta gigante que es perfectamente visible sin un enfoque fuerte. Se estima que ha estado sucediendo durante varios siglos terrestres.
La mayor parte del planeta está cubierta de espesas nubes de color blanco y marrón. Son franjas extendidas con límites claros y se mueven a velocidades individuales. Los astrónomos los llaman áreas tropicales. La formación de bandas aparece debido a las direcciones caóticas del aire ubicadas a diferentes alturas.
Hay áreas en el gigante gaseoso donde el aire fluye hacia abajo. Dichas áreas son de color marrón oscuro y se llaman cinturones. Además, debido a la naturaleza del aire, hay áreas blancas llamadas zonas.
De hecho, el clima en Júpiter es una tormenta interminable de nubes impenetrables que tienen un cierto tamaño, temperatura y presión.
La temperatura del planeta Júpiter.
Cada capa del planeta tiene una cierta temperatura. Además, este parámetro puede variar mucho dentro del mismo nivel, dependiendo de las condiciones.Además, debido a la imposibilidad de un estudio detallado de Júpiter debido a la gran radiación, a veces los científicos solo pueden asumir qué condiciones térmicas se encuentran en un área determinada.
Se cree que el núcleo del gigante gaseoso está muy caliente, y en su interior la temperatura puede alcanzar los 35.700 grados Celsius. A su alrededor hay una gruesa capa de hidrógeno líquido metálico. Los astrónomos aún no pueden estudiarlo bien. Sin embargo, los datos disponibles son suficientes para predecir la posible temperatura a este nivel. La transición del hidrógeno metálico de sólido a líquido requiere una temperatura alta, pero debido a la alta presión que está presente en Júpiter, es suficiente para mantener este parámetro en el rango de 6,000 a 21,000 grados Celsius.
En la superficie del gigante, prevalece la temperatura negativa, que puede alcanzar hasta -170 grados. La atmósfera inferior no difiere mucho en temperatura, y su parámetro promedio es -145.
En las capas superiores de las nubes, a partir de una altitud de 320 km, las propiedades térmicas comienzan a aumentar. Y en el límite de la termosfera y la exosfera (unos 1000 km), la temperatura ya puede alcanzar los 600 grados centígrados. Los científicos aún no pueden explicar por qué, a medida que se elevan desde la superficie, las condiciones climáticas en la atmósfera de Júpiter se vuelven más cálidas. Según todos los pronósticos, la temperatura de las capas superiores debería disminuir o mantener los mismos indicadores que en la tropopausa.
Lunas de Júpiter
Júpiter tiene 79 satélites, que es el mayor indicador entre los planetas del sistema solar. El primero de ellos fue descubierto por Galileo en 1610 usando el telescopio que él inventó. Al observar el planeta a través de las lentes, notó casi de inmediato cuatro puntos brillantes ubicados cerca del gigante. Sorprendentemente, estaban en la misma línea, pero gradualmente se movieron alrededor del planeta.
Hecho interesante: El descubrimiento de satélites permitió a Galileo demostrar que no todos los objetos en el universo giran alrededor de la Tierra. Debido a esto, fue perseguido por la Iglesia Católica, que afirmó que el tercer planeta desde el Sol es el centro del universo.
Los primeros cuatro satélites fueron apodados "Galileo" e incluyen:
- Y sobre. El cuerpo celeste más cercano a Júpiter, tiene un diámetro de 3 642 km. Debido al alto contenido de azufre, su superficie tiene un color amarillo y tiene más de 400 volcanes activos, lo que es un indicador récord entre todos los objetos del sistema solar.
- Europa. Este satélite es famoso por su superficie lisa. El cuerpo celeste tiene un diámetro de 3.120 km, y prácticamente no tiene cráteres. Pero hay grietas y rayas, por lo que Europa tiene un color gris-marrón.
- Ganímedes. Es el satélite más grande del sistema solar: su diámetro es de 5.268 km. La superficie consta de áreas salpicadas de cráteres, así como áreas rocosas. Exteriormente Ganímedes es gris debido a rocas de silicato y lagos de hielo. Se supone que debajo del hielo hay agua en estado líquido.
- Calisto. El diámetro del satélite es de 4.820 km, y está formado por hielo y rocas. Como no hay un fuerte fondo de radiación a su alrededor, las personas no descartan la futura instalación de una estación para estudiar Júpiter.
Después de los cuatro satélites descubiertos por Galileo, gradualmente comenzaron a agregarse nuevos a su lista. Los astrónomos estudiaron activamente el quinto planeta y descubrieron cuerpos influenciados por su atracción.
Gran mancha roja
Debido al hecho de que Júpiter gira demasiado rápido alrededor de su eje, los huracanes aparecen regularmente en su superficie, que se distinguen fácilmente por los colores individuales de las nubes. Son rayas largas y otras secciones que se mueven a gran velocidad.
En 1664, los astrónomos encontraron una gran mancha roja en la superficie del gigante. Es una gran tormenta, que aún no se ha detenido.
Hecho interesante: El tamaño de la Mancha Roja es el doble del tamaño de la Tierra.
Sin embargo, las observaciones a largo plazo mostraron que a partir de 1930, el huracán comenzó a disminuir gradualmente. Además, con cada año, la compresión del lugar está ocurriendo más rápido. Quizás en algunas décadas será difícil distinguirlo sin un fuerte aumento.
Radiación
Debido a la alta presión dentro del planeta, el hidrógeno, que es el componente principal, está en estado líquido. Sus electrones conducen la electricidad perfectamente, lo que, combinado con la rápida rotación del gigante, genera un poderoso campo magnético. Atrae partículas cargadas que están contenidas en los vientos solares y las lunas de Júpiter. Algunos de ellos dan lugar a auroras en los polos del planeta, y el resto acelera a altas velocidades, creando cinturones radiactivos. La radiación en ellos es la más poderosa del sistema solar.
Anillos de jupiter
Júpiter tiene anillos, aunque no son tan notables como los de Saturno. Consisten principalmente en polvo y pequeñas migas, que se mantienen a expensas de la fuerza atractiva del gigante gaseoso.
Se cree que los anillos de Júpiter se formaron debido a la frecuente colisión de sus satélites con asteroides. Por el impacto, pequeños objetos volaron al espacio exterior y fueron atraídos por el planeta, y su rápida velocidad de rotación formó anillos a partir de ellos.
Distancia al sol y la tierra
La distancia mínima a la estrella (perihelio) es de 740.57 millones de km, y la máxima (afelio) es de 816.52 millones de km. El gigante se acerca a la Tierra a una distancia de 588 millones de km y se aleja a 967 millones de km. El mejor momento para ver a un gigante ocurre cada 13 meses. Por ejemplo, en 2019, llegó más cerca de la Tierra el 10 de junio, y en 2020, Júpiter estará cerca el 10 de julio.
Período de rotación de la órbita
Júpiter hace una revolución completa alrededor del Sol en 4,331 días; para esto, se mueve a una velocidad de 13 km / s. La órbita del gigante está inclinada 6 grados con respecto al ecuador del Sol. Además, debido a su tamaño impresionante, el planeta tiene un centro de masa con la luminaria, que se encuentra fuera de la estrella.
Dado que Júpiter tiene una ligera inclinación del eje, solo 3.13 grados, no hay cambios de estaciones en él.
El origen del nombre del planeta.
Como Júpiter es claramente visible en el cielo, en la antigüedad la gente le dio varios nombres. Los romanos apodaron al gigante en honor a su dios del cielo y el trueno. Incluso cuando el cristianismo se introdujo en el territorio del estado, los mitos antiguos entraron en la vida de los habitantes con tanta fuerza que era imposible erradicarlos. Esta situación ha resultado con la astronomía. Hasta ahora, muchas estrellas, planetas y galaxias llevan los nombres de los dioses antiguos, y Júpiter no es la excepción.
Era del planeta
No se puede decir exactamente cuándo apareció exactamente Júpiter. Dado que el planeta está completamente compuesto de gases, y cualquier tecnología falla rápidamente a medida que se acerca a la superficie, los científicos no tienen forma de tomar muestras de suelo y hacer ningún análisis.
Se cree que Júpiter apareció hace 4.600 millones de años cuando se formó el sistema solar. Después de la explosión de supernova en el espacio donde están los planetas ahora, surgió una nube de gas y polvo. La onda expansiva ejerció una fuerte presión sobre él, debido a que los sellos comenzaron a formarse en ciertos lugares. Poco a poco se convirtieron en planetas.
Cómo se formó Júpiter
Júpiter se formó a partir de hidrógeno y helio, que estaban en el espacio en las primeras etapas de la aparición del sistema solar. Pequeñas partículas chocaron gradualmente entre sí y se fusionaron en un solo conjunto hasta que se convirtieron en un gigante gaseoso.
Dado que el planeta es grande, los científicos sugieren que apareció ante los objetos del grupo de la Tierra, ya que nada le impidió absorber gas en el espacio.
Según estimaciones preliminares, Júpiter se formó durante varios millones de años. Los gases se acumularon gradualmente en un solo conjunto, formando un círculo de proporciones gigantescas.
Estudiar historia
El planeta es claramente visible desde la Tierra, por lo que sabían de su existencia en Babilonia en el siglo VIII a. C. Ptolomeo en el siglo II creó un modelo geocéntrico y determinó que Júpiter hace una revolución alrededor de la Tierra en 4332 días. Trescientos años después, el matemático Ariabhata repitió los experimentos del astrónomo y especificó el período de circulación hasta horas.
En el año 1610, Galileo examinó al gigante gaseoso con un telescopio y descubrió cuatro satélites en órbita. Esto llevó al científico a la idea de que no todos los objetos celestes se mueven alrededor de la Tierra. También gracias a esto, se demostró la validez del modelo heliocéntrico, que afirma que los planetas se mueven alrededor del Sol.
En la década de 1660, el astrónomo Cassini comenzó el estudio de Júpiter, quien utilizó un modelo mejorado del telescopio, lo que permitió lograr un aumento mayor. Después de 30 años, describió en detalle la rotación del gigante alrededor de su eje, y también identificó zonas en la atmósfera que rotan a diferentes velocidades.
Heinrich Schwabe fue el primero en descubrir la Gran Mancha Roja en 1831. El científico le dio al huracán una descripción detallada, pero no tenía suficientes datos para explicar con precisión la razón de la formación de este fenómeno.
En 1892, se descubrió el quinto satélite de Júpiter, Almatei. E. Bernard la vio a través de un telescopio. En 1955, debido a las ondas de radio y su interacción con los objetos en el espacio, se determinó la velocidad de rotación exacta del gigante gaseoso.
Desde la segunda mitad del siglo XIX hasta nuestros días, se realizó un monitoreo continuo de Júpiter. Los astrónomos recopilan información sobre el objeto y tratan de hacer una imagen completa del mismo. Pero la tecnología aún tiene que dar un gran paso adelante antes de que las sondas puedan acercarse a la superficie de Júpiter.