Peta baru atmosfer Jupiter dari teleskop Hubble. Jupiter merupakan planet terbesar di tata surya. Parameter pergerakan bumi dan Jupiter

Jupiter adalah planet terbesar. Diameter planet ini 11 kali lebih besar dari diameter Bumi yaitu 142.718 km.

Di sekitar Jupiter terdapat cincin tipis yang mengelilinginya. Kepadatan cincinnya sangat rendah sehingga tidak terlihat (seperti Saturnus).

Periode rotasi Yupiter pada porosnya adalah 9 jam 55 menit. Dalam hal ini, setiap titik di ekuator bergerak dengan kecepatan 45.000 km/jam.

Karena Yupiter bukanlah bola padat, melainkan terdiri dari gas dan cairan, maka bagian ekuatornya berotasi lebih cepat dibandingkan daerah kutub. Sumbu rotasi Yupiter hampir tegak lurus terhadap orbitnya, sehingga perubahan musim di planet ini kurang terasa.

Massa Jupiter jauh melebihi massa gabungan seluruh planet lain di tata surya, yaitu sebesar 1,9. 10 27kg. Apalagi kepadatan rata-rata Jupiter adalah 0,24 dari kepadatan rata-rata Bumi.

Ciri-ciri umum planet Yupiter

Suasana Yupiter

Atmosfer Jupiter sangat padat. Terdiri dari hidrogen (89%) dan helium (11%), menyerupai komposisi kimia Matahari (Gbr. 1). Panjangnya 6000 km. Suasana warna oranye
tambahkan senyawa fosfor atau belerang. Ini berbahaya bagi manusia karena mengandung amonia dan asetilena yang beracun.

Berbagai bagian atmosfer planet berputar dengan kecepatan berbeda. Perbedaan ini memunculkan sabuk awan, yang mana Jupiter memiliki tiga: di bagian atas - awan amonia beku; di bawahnya terdapat kristal amonium dan metana hidrogen sulfida, dan di lapisan paling bawah terdapat air es dan, mungkin, air cair. Suhu awan bagian atas adalah 130 °C. Selain itu, Jupiter memiliki mahkota hidrogen dan helium. Angin di Jupiter mencapai kecepatan 500 km/jam.

Landmark Jupiter adalah Bintik Merah Besar yang telah diamati selama 300 tahun. Ditemukan pada tahun 1664 oleh seorang naturalis Inggris Robert Hooke(1635-1703). Sekarang panjangnya mencapai 25.000 km, dan 100 tahun lalu sekitar 50.000 km. Tempat ini pertama kali dideskripsikan pada tahun 1878 dan dibuat sketsanya 300 tahun yang lalu. Tampaknya menjalani kehidupannya sendiri - ia mengembang dan berkontraksi. Warnanya juga berubah.

Wahana Amerika Pioneer 10 dan Pioneer 11, Voyager 1 dan Voyager 2, dan Galileo menemukan bahwa titik tersebut tidak memiliki permukaan padat; ia berputar seperti siklon di atmosfer bumi. Bintik Merah Besar diyakini sebagai fenomena atmosfer, kemungkinan besar merupakan puncak topan yang mengamuk di atmosfer Jupiter. Titik putih berukuran lebih dari 10.000 km juga ditemukan di atmosfer Jupiter.

Pada tanggal 1 Maret 2009, Jupiter mempunyai 63 satelit yang diketahui. Yang terbesar, Europa, seukuran Merkurius. Mereka selalu menghadap Jupiter dengan satu sisi, seperti Bulan ke Bumi. Satelit-satelit ini disebut Galilea, karena pertama kali ditemukan oleh fisikawan, mekanik, dan astronom Italia Galileo Galilei(1564-1642) pada tahun 1610, menguji teleskopnya. Io memiliki gunung berapi aktif.

Beras. 1. Komposisi atmosfer Yupiter

Dua puluh satelit terluar Jupiter terletak sangat jauh dari planet ini sehingga tidak terlihat dengan mata telanjang dari permukaannya, dan Jupiter tampak lebih kecil daripada Bulan di langit satelit terjauh.

Planet kelima dan terbesar di tata surya yang dikenal sejak zaman kuno adalah Jupiter. Raksasa gas ini dinamai untuk menghormati dewa Romawi kuno Jupiter, mirip dengan Zeus the Thunderer di antara orang Yunani. Jupiter terletak di luar sabuk asteroid dan hampir seluruhnya terdiri dari gas, terutama hidrogen dan helium. Massa Jupiter sangat besar (M = 1,9∙1027 kg) sehingga hampir 2,5 kali massa gabungan seluruh planet di tata surya. Pada porosnya, Jupiter berputar dengan kecepatan 9 jam 55 menit, dan kecepatan orbitnya 13 km/s. Periode sidereal (periode rotasi orbitnya) adalah 11,87 tahun.

Dalam hal penerangan, selain Matahari, Jupiter berada di urutan kedua setelah Venus, dan oleh karena itu merupakan objek yang sangat baik untuk diamati. Ia bersinar dengan cahaya putih dengan albedo 0,52. Dalam cuaca yang baik, bahkan dengan teleskop paling sederhana sekalipun, Anda tidak hanya dapat melihat planet itu sendiri, tetapi juga empat satelit terbesar.
Pembentukan Matahari dan planet-planet lain dimulai miliaran tahun yang lalu dari awan gas dan debu. Jadi Jupiter mendapat 2/3 massa seluruh planet di tata surya. Namun, karena planet ini 80 kali lebih ringan dari bintang terkecil, reaksi termonuklir tidak pernah dimulai. Namun, planet ini mengeluarkan energi 1,5 kali lebih banyak daripada yang diterimanya dari Matahari. Sumber panasnya sendiri terutama terkait dengan peluruhan energi radioaktif dan materi yang dilepaskan selama proses kompresi. Soalnya Jupiter bukanlah benda padat, melainkan planet gas. Oleh karena itu, kecepatan rotasi pada garis lintang yang berbeda tidaklah sama. Di kutub, planet mengalami kompresi yang kuat akibat rotasi yang cepat pada porosnya. Kecepatan angin melebihi 600 km/jam.

Ilmu pengetahuan modern meyakini bahwa massa inti Jupiter saat ini 10 kali massa Bumi, atau 4% dari total massa planet, dan ukurannya 1,5 kali diameternya. Itu berbatu, dengan bekas es.

Komposisi atmosfer Yupiter adalah 89,8% hidrogen (H2) dan 10% helium (He). Kurang dari 1% terdiri dari metana, amonium, etana, air dan komponen lainnya. Di bawah mahkota planet raksasa ini terdapat 3 lapisan awan. Lapisan atas berupa amonia glasial dengan tekanan sekitar 1 atm, lapisan tengah mengandung kristal metana dan amonium, dan lapisan bawah terdiri dari air es atau tetesan kecil air. Warna oranye pada atmosfer Jupiter berasal dari kombinasi belerang dan fosfor. Ini mengandung asetilena dan amonia, sehingga komposisi atmosfer ini berbahaya bagi manusia.
Garis-garis yang membentang di sepanjang ekuator Yupiter sudah diketahui semua orang sejak lama. Namun belum ada yang bisa menjelaskan secara pasti asal usulnya. Teori utamanya adalah teori konveksi - turunnya gas yang lebih dingin ke permukaan, dan naiknya gas yang lebih hangat. Namun pada tahun 2010, ada dugaan bahwa satelit (bulan) Jupiter mempengaruhi pembentukan garis tersebut. Diduga, karena daya tariknya, mereka membentuk “kolom” zat tertentu, yang juga berputar dan terlihat seperti garis-garis. Teori ini telah dikonfirmasi dalam kondisi laboratorium, secara eksperimental, dan sekarang tampaknya paling mungkin.

Mungkin pengamatan paling misterius dan panjang yang dijelaskan dalam karakteristik planet ini adalah Bintik Merah Besar yang terkenal di Jupiter. Ditemukan oleh Robert Hooke pada tahun 1664, sehingga telah diamati selama hampir 350 tahun. Ini adalah formasi besar, ukurannya terus berubah. Kemungkinan besar, ini adalah pusaran atmosfer raksasa yang berumur panjang, dimensinya 15x30 ribu km; sebagai perbandingan, diameter bumi sekitar 12,6 ribu km.

Medan magnet Yupiter

Medan magnet Jupiter sangat besar bahkan melampaui orbit Saturnus dan luasnya sekitar 650.000.000 km. Ia melebihi bumi hampir 12 kali lipat, dan kemiringan sumbu magnetnya adalah 11° relatif terhadap sumbu rotasi. Hidrogen metalik yang terdapat di perut planet menjelaskan adanya medan magnet yang begitu kuat. Ini adalah konduktor yang sangat baik dan, berputar dengan kecepatan luar biasa, menciptakan medan magnet. Di Jupiter, seperti di Bumi, juga terdapat 2 kutub magnet terbalik. Namun jarum kompas pada gas raksasa itu selalu menunjuk ke selatan.

Saat ini, dalam deskripsi Jupiter, Anda dapat menemukan sekitar 70 satelit, meskipun diperkirakan ada sekitar seratus satelit. Bulan Jupiter pertama dan terbesar - Io, Europa, Ganymede dan Callisto - ditemukan oleh Galileo Galilei pada tahun 1610.

Satelit Europa paling menarik perhatian para ilmuwan. Dalam hal kemungkinan adanya kehidupan, ia mengikuti bulan Saturnus, Enceladus, dan menempati urutan kedua. Mereka percaya mungkin ada kehidupan di dalamnya. Pertama-tama, karena adanya lautan subglasial yang dalam (hingga 90 km), yang volumenya bahkan melebihi lautan bumi!
Ganymede hanyalah bulan terbesar di tata surya. Sejauh ini, minat terhadap struktur dan karakteristiknya masih minim.
Io adalah bulan yang aktif secara vulkanik, dengan sebagian besar permukaannya tertutup gunung berapi dan lava.
Diduga, bulan Callisto juga memiliki lautan. Kemungkinan besar letaknya di bawah permukaan, terbukti dari medan magnetnya.
Kepadatan satelit Galium ditentukan oleh jaraknya dari planet. Misalnya: massa jenis satelit besar terjauh - Callisto p = 1,83 g/cm³, maka semakin dekat, kepadatannya bertambah: untuk Ganymede p = 1,94 g/cm³, untuk Europa p = 2,99 g/cm³, untuk Io p = 3,53 g/cm³. Semua satelit besar selalu menghadap satu sisi ke arah Jupiter dan berputar secara serempak.
Sisanya dibuka lama kemudian. Beberapa di antaranya berputar ke arah yang berlawanan, dibandingkan dengan mayoritas, dan mewakili sejenis badan meteorit dengan berbagai bentuk.

Ciri-ciri Yupiter

Massa: 1,9*1027 kg (318 kali massa Bumi)
Diameter di ekuator: 142.984 km (11,3 kali diameter Bumi)
Diameter tiang : 133708 km
Kemiringan sumbu: 3,1°
Massa jenis: 1,33 g/cm3
Suhu lapisan atas: sekitar –160 °C
Periode putaran pada sumbu (hari): 9,93 jam
Jarak dari Matahari (rata-rata): 5.203 a. e.atau 778 juta km
Periode orbit mengelilingi Matahari (tahun): 11,86 tahun
Kecepatan orbit: 13,1 km/s
Eksentrisitas orbit: e = 0,049
Kemiringan orbit terhadap ekliptika: i = 1°
Percepatan gravitasi: 24,8 m/s2
Satelit: ada 70pcs

Selain Matahari, planet Jupiter memang memiliki ukuran dan massa terbesar di tata surya kita, bukan tanpa alasan ia dinamai dewa utama dan terkuat dari jajaran kuno - Jupiter dalam tradisi Romawi (alias Zeus, dalam tradisi Yunani). Selain itu, planet Jupiter penuh dengan banyak misteri dan telah disebutkan lebih dari satu kali di halaman situs ilmiah kami. Dalam artikel hari ini kami akan mengumpulkan semua informasi tentang planet raksasa yang menarik ini, jadi, teruskan ke Jupiter.

Siapa yang menemukan Yupiter

Namun sebelumnya, sedikit sejarah penemuan Jupiter. Faktanya, para pendeta Babilonia dan astronom paruh waktu di dunia kuno sudah mengetahui betul tentang Jupiter; dalam karya-karya mereka lah raksasa ini pertama kali disebutkan dalam sejarah. Masalahnya adalah Jupiter sangat besar sehingga selalu bisa dilihat di langit berbintang dengan mata telanjang.

Astronom terkenal Galileo Galilei adalah orang pertama yang mempelajari planet Yupiter melalui teleskop, dan ia juga menemukan empat bulan terbesar Yupiter. Pada saat itu, penemuan bulan-bulan Yupiter merupakan argumen penting yang mendukung model heliosentris Copernicus (bahwa pusat tata surya, bukan Bumi). Dan ilmuwan besar itu sendiri mengalami penganiayaan oleh Inkuisisi atas penemuan revolusionernya saat itu, tapi itu lain cerita.

Selanjutnya, banyak astronom yang mengamati Jupiter melalui teleskopnya, membuat berbagai penemuan menarik, misalnya astronom Cassini menemukan titik merah besar di permukaan planet (kita akan menulisnya lebih lanjut di bawah) dan juga menghitung periode rotasi dan diferensial. rotasi atmosfer Yupiter. Astronom E. Bernard menemukan satelit terakhir Jupiter, Amatheus. Pengamatan terhadap Jupiter menggunakan teleskop yang semakin canggih terus berlanjut hingga saat ini.

Ciri-ciri planet Yupiter

Jika kita bandingkan Jupiter dengan planet kita, maka ukuran Jupiter 317 kali lebih besar dari ukuran Bumi. Selain itu, Jupiter 2,5 kali lebih besar dari gabungan semua planet lain di tata surya. Adapun massa Jupiter 318 kali lebih besar dari massa Bumi dan 2,5 kali lebih besar dari gabungan massa seluruh planet lain di tata surya. Massa Yupiter adalah 1,9 x 10*27.

Suhu Yupiter

Berapa suhu di Jupiter pada siang dan malam hari? Mengingat jarak planet yang sangat jauh dari Matahari, masuk akal untuk berasumsi bahwa suhu di Jupiter dingin, tetapi tidak semuanya sesederhana itu. Atmosfer luar raksasa ini memang cukup dingin, suhu di sana kira-kira -145 derajat C, namun semakin Anda bergerak beberapa ratus kilometer lebih dalam ke dalam planet, suhunya menjadi lebih hangat. Dan bukan hanya lebih hangat, tapi cukup panas, karena di permukaan Jupiter suhunya bisa mencapai +153 C. Perbedaan suhu yang begitu kuat disebabkan oleh fakta bahwa permukaan planet ini terdiri dari pembakaran dan pelepasan panas. Selain itu, bagian dalam planet ini mengeluarkan lebih banyak panas daripada yang diterima Jupiter dari Matahari.

Semua ini dilengkapi dengan badai terkuat yang mengamuk di planet ini (kecepatan angin mencapai 600 km per jam), yang mencampurkan panas yang berasal dari komponen hidrogen Jupiter dengan udara dingin di atmosfer.

Apakah ada kehidupan di Jupiter

Seperti yang Anda lihat, kondisi fisik di Jupiter sangat keras, sehingga karena kurangnya permukaan padat, tekanan atmosfer yang tinggi, dan suhu yang tinggi di permukaan planet, kehidupan di Jupiter tidak mungkin terjadi.

Suasana Yupiter

Atmosfer Yupiter sangat besar, begitu pula Yupiter itu sendiri. Komposisi kimia atmosfer Yupiter adalah 90% hidrogen dan 10% helium; atmosfer juga mencakup beberapa unsur kimia lainnya: amonia, metana, hidrogen sulfida. Dan karena Jupiter adalah raksasa gas yang tidak memiliki permukaan padat, tidak ada batas antara atmosfernya dan permukaannya sendiri.

Namun jika kita mulai turun lebih dalam ke perut planet ini, kita akan melihat perubahan kepadatan dan suhu hidrogen dan helium. Berdasarkan perubahan ini, para ilmuwan telah mengidentifikasi bagian atmosfer planet seperti troposfer, stratosfer, termosfer, dan eksosfer.

Mengapa Jupiter bukan bintang

Mungkin pembaca telah memperhatikan bahwa komposisinya, dan terutama dominasi hidrogen dan helium, Jupiter sangat mirip dengan Matahari. Berkaitan dengan hal tersebut, timbul pertanyaan mengapa Jupiter masih berupa planet dan bukan bintang. Faktanya adalah dia tidak memiliki cukup massa dan panas untuk memulai fusi atom hidrogen menjadi helium. Menurut para ilmuwan, Jupiter perlu meningkatkan massanya saat ini sebanyak 80 kali lipat untuk memulai reaksi termonuklir yang terjadi pada Matahari dan bintang lainnya.

Foto planet Jupiter

Permukaan Yupiter

Karena tidak adanya permukaan padat di planet raksasa tersebut, para ilmuwan mengambil titik terendah di atmosfernya, yang bertekanan 1 bar, sebagai permukaan konvensional tertentu. Berbagai unsur kimia penyusun atmosfer planet berkontribusi terhadap terbentuknya awan warna-warni Jupiter yang dapat kita amati melalui teleskop. Awan amonia inilah yang bertanggung jawab atas warna bergaris merah-putih di planet Jupiter.

Bintik Merah Besar di Jupiter

Jika Anda mengamati permukaan planet raksasa tersebut dengan cermat, Anda pasti akan melihat ciri khas titik merah besar, yang pertama kali diperhatikan oleh astronom Cassini saat mengamati Jupiter pada akhir tahun 1600-an. Apa itu titik merah besar di Jupiter? Menurut para ilmuwan, ini adalah badai atmosfer yang besar, begitu besar sehingga telah mengamuk di belahan bumi selatan selama lebih dari 400 tahun, dan mungkin lebih lama lagi (mengingat badai itu bisa saja muncul jauh sebelum Cassini melihatnya).

Meski baru-baru ini, para astronom memperhatikan bahwa badai mulai mereda secara perlahan seiring dengan menyusutnya ukuran titik tersebut. Menurut salah satu hipotesis, bintik merah besar akan berbentuk lingkaran pada tahun 2040, namun berapa lama hal ini akan berlangsung tidak diketahui.

Usia Yupiter

Saat ini, usia pasti planet Jupiter belum diketahui. Kesulitan dalam menentukannya adalah para ilmuwan belum mengetahui bagaimana Jupiter terbentuk. Menurut salah satu hipotesis, Jupiter, seperti planet lain, terbentuk dari nebula matahari sekitar 4,6 miliar tahun yang lalu, namun ini hanyalah hipotesis.

Cincin Yupiter

Ya, Jupiter, seperti planet raksasa lainnya, memiliki cincin. Tentu saja, mereka tidak sebesar dan terlihat seperti tetangganya. Cincin Jupiter lebih tipis dan lemah; kemungkinan besar terdiri dari zat yang dikeluarkan oleh satelit raksasa selama tabrakan dengan asteroid yang mengembara dan.

Bulan Jupiter

Jupiter memiliki sebanyak 67 satelit, jauh lebih banyak dari semua planet lain di tata surya. Satelit Jupiter sangat menarik bagi para ilmuwan, karena di antara mereka terdapat spesimen yang sangat besar sehingga ukurannya melebihi beberapa planet kecil (seperti “bukan planet”), yang juga memiliki cadangan air tanah yang signifikan.

Rotasi Yupiter

Satu tahun di Jupiter sama dengan 11,86 tahun Bumi. Selama periode waktu inilah Yupiter melakukan satu revolusi mengelilingi Matahari. Kecepatan orbit planet Jupiter adalah 13 km per detik. Orbit Jupiter sedikit miring (sekitar 6,09 derajat) dibandingkan bidang ekliptika.

Berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk terbang ke Jupiter?

Berapa lama penerbangan ke Jupiter dari Bumi? Saat Bumi dan Jupiter berada pada titik terdekat satu sama lain, jarak keduanya adalah 628 juta kilometer. Berapa lama waktu yang dibutuhkan pesawat luar angkasa modern untuk menempuh jarak ini? Diluncurkan oleh NASA pada tahun 1979, pesawat ulang-alik penelitian Voyager 1 membutuhkan waktu 546 hari untuk terbang ke Jupiter. Untuk Voyager 2, penerbangan serupa memakan waktu 688 hari.

• Meskipun ukurannya sangat besar, Jupiter juga merupakan planet tercepat di tata surya dalam hal rotasi pada porosnya, sehingga untuk satu kali revolusi pada porosnya hanya membutuhkan waktu 10 jam, jadi sehari di Jupiter sama dengan 10 jam. jam.
• Ketebalan awan di Jupiter bisa mencapai 10 km.
• Jupiter memiliki intensitas medan magnet yang 16 kali lebih kuat dari medan magnet bumi.
• Sangat mungkin untuk melihat Jupiter dengan mata kepala sendiri, dan kemungkinan besar Anda telah melihatnya lebih dari sekali, hanya saja Anda tidak tahu bahwa itu adalah Jupiter. Jika Anda melihat bintang besar dan terang di langit malam berbintang, kemungkinan besar itu adalah dia.

Planet Yupiter, video

Dan terakhir, sebuah film dokumenter menarik tentang Jupiter.

Saat menulis artikel, saya berusaha membuatnya semenarik, bermanfaat, dan berkualitas mungkin. Saya akan berterima kasih atas masukan dan kritik yang membangun berupa komentar terhadap artikel ini. Anda juga dapat menulis keinginan/pertanyaan/saran Anda ke email saya. [dilindungi email] atau di Facebook, tulus penulisnya.

Planet ini telah dikenal manusia sejak zaman kuno dan tercermin dalam mitologi dan kepercayaan agama di banyak budaya.

Jupiter terutama terdiri dari hidrogen dan helium. Kemungkinan besar, di tengah planet terdapat inti berbatu yang terdiri dari unsur-unsur berat dan bertekanan tinggi. Karena rotasinya yang cepat, bentuk Jupiter adalah oblate spheroid (memiliki tonjolan yang cukup besar di sekitar ekuator). Atmosfer luar planet jelas terbagi menjadi beberapa jalur memanjang di sepanjang garis lintang, dan hal ini menyebabkan terjadinya badai dan badai di sepanjang batas interaksinya. Akibat penting dari hal ini adalah Bintik Merah Besar, badai raksasa yang telah dikenal sejak abad ke-17. Menurut data dari pendarat Galileo, tekanan dan suhu meningkat dengan cepat seiring bertambahnya kedalaman atmosfer. Jupiter memiliki magnetosfer yang kuat.

Sistem satelit Jupiter terdiri dari setidaknya 63 bulan, termasuk 4 bulan besar, juga disebut "Galilean", yang ditemukan oleh Galileo Galilei pada tahun 1610. Bulan Jupiter Ganymede memiliki diameter lebih besar dari Merkurius. Lautan global telah ditemukan di bawah permukaan Europa, dan Io dikenal memiliki gunung berapi paling kuat di tata surya. Jupiter memiliki cincin planet yang samar.

Jupiter telah dieksplorasi oleh delapan wahana antarplanet NASA. Yang paling penting adalah penelitian yang menggunakan pesawat ruang angkasa Pioneer dan Voyager, dan kemudian Galileo, yang menjatuhkan wahana ke atmosfer planet tersebut. Kendaraan terakhir yang mengunjungi Jupiter adalah wahana New Horizons, yang menuju ke Pluto.

Pengamatan

Parameter planet

Jupiter adalah planet terbesar di tata surya. Jari-jari khatulistiwanya adalah 71,4 ribu km, yaitu 11,2 kali jari-jari Bumi.

Massa Jupiter lebih dari 2 kali massa total seluruh planet lain di tata surya, 318 kali massa Bumi, dan hanya 1000 kali lebih kecil dari massa Matahari. Jika Jupiter berukuran 60 kali lebih besar, ia bisa menjadi bintang. Kepadatan Jupiter kira-kira sama dengan kepadatan Matahari dan jauh lebih rendah daripada kepadatan Bumi.

Bidang ekuator planet ini dekat dengan bidang orbitnya, sehingga tidak ada musim di Jupiter.

Yupiter berputar pada porosnya, dan tidak seperti benda tegar: kecepatan sudut rotasinya menurun dari ekuator ke kutub. Di garis khatulistiwa, satu hari berlangsung sekitar 9 jam 50 menit. Jupiter berotasi lebih cepat dibandingkan planet lain di tata surya. Karena rotasinya yang cepat, kompresi kutub Yupiter sangat terlihat: jari-jari kutub lebih kecil 4,6 ribu km dari jari-jari khatulistiwa (yaitu 6,5%).

Yang bisa kita amati di Jupiter hanyalah awan di bagian atas atmosfer. Planet raksasa ini sebagian besar terdiri dari gas dan tidak memiliki permukaan padat seperti yang biasa kita alami.

Jupiter melepaskan energi 2-3 kali lebih banyak daripada yang diterimanya dari Matahari. Hal ini mungkin disebabkan oleh kompresi planet secara bertahap, tenggelamnya helium dan unsur-unsur yang lebih berat, atau proses peluruhan radioaktif di perut planet.

Sebagian besar exoplanet yang diketahui saat ini memiliki massa dan ukuran yang sebanding dengan Jupiter, sehingga massanya adalah ( MJ) dan jari-jari ( RJ) banyak digunakan sebagai satuan pengukuran yang mudah digunakan untuk menunjukkan parameternya.

Struktur internal

Jupiter sebagian besar terdiri dari hidrogen dan helium. Di bawah awan terdapat lapisan sedalam 7-25 ribu km, di mana hidrogen secara bertahap berubah wujudnya dari gas menjadi cair dengan meningkatnya tekanan dan suhu (hingga 6000 °C). Tampaknya tidak ada batas jelas yang memisahkan hidrogen gas dari hidrogen cair. Ini akan terlihat seperti lautan hidrogen global yang terus mendidih.

Model struktur internal Jupiter: inti berbatu yang dikelilingi oleh lapisan tebal logam hidrogen.

Di bawah hidrogen cair terdapat lapisan hidrogen metalik cair dengan ketebalan, menurut model teoritis, sekitar 30-50 ribu km. Hidrogen metalik cair terbentuk pada tekanan beberapa juta atmosfer. Proton dan elektron ada secara terpisah di dalamnya, dan merupakan konduktor listrik yang baik. Arus listrik kuat yang timbul di lapisan logam hidrogen menghasilkan medan magnet raksasa Jupiter.

Para ilmuwan percaya bahwa Jupiter memiliki inti batuan padat yang terbuat dari unsur-unsur berat (lebih berat dari helium). Dimensinya berdiameter 15-30 ribu km, intinya memiliki kepadatan tinggi. Menurut perhitungan teoritis, suhu pada batas inti planet adalah sekitar 30.000 K, dan tekanannya 30-100 juta atmosfer.

Pengukuran yang dilakukan baik dari Bumi maupun dari wahana antariksa menunjukkan bahwa energi yang dipancarkan Jupiter, terutama dalam bentuk radiasi infra merah, kira-kira 1,5 kali lebih besar daripada energi yang diterimanya dari Matahari. Dari sini jelas bahwa Jupiter memiliki cadangan energi panas yang signifikan yang terbentuk selama kompresi materi selama pembentukan planet. Secara umum, interior Jupiter diyakini masih sangat panas - sekitar 30.000 K.

Suasana

Atmosfer Jupiter terdiri dari hidrogen (81% berdasarkan jumlah atom dan 75% berdasarkan massa) dan helium (18% berdasarkan jumlah atom dan 24% berdasarkan massa). Zat lain menyumbang tidak lebih dari 1%. Metana, uap air, dan amonia terdapat di atmosfer; Ada juga jejak senyawa organik, etana, hidrogen sulfida, neon, oksigen, fosfin, belerang. Lapisan luar atmosfer mengandung kristal amonia beku.

Awan pada ketinggian berbeda memiliki warna tersendiri. Yang paling tinggi berwarna merah, sedikit lebih rendah berwarna putih, lebih rendah lagi berwarna coklat, dan pada lapisan paling bawah berwarna kebiruan.

Variasi warna kemerahan pada Jupiter mungkin disebabkan oleh adanya senyawa fosfor, belerang, dan karbon. Karena warna bisa sangat bervariasi, maka komposisi kimiawi atmosfer juga bervariasi dari satu tempat ke tempat lain. Misalnya, ada area “kering” dan “basah” dengan jumlah uap air yang berbeda.

Suhu lapisan luar awan sekitar −130 °C, namun meningkat pesat seiring bertambahnya kedalaman. Menurut data pendarat Galileo, pada kedalaman 130 km suhunya +150 °C, tekanannya 24 atmosfer. Tekanan di batas atas lapisan awan adalah sekitar 1 atm, yaitu sama dengan di permukaan bumi. Galileo menemukan “titik hangat” di sepanjang garis khatulistiwa. Tampaknya, di tempat-tempat ini lapisan awan luarnya tipis, dan wilayah dalam yang lebih hangat dapat terlihat.

Kecepatan angin di Jupiter bisa melebihi 600 km/jam. Sirkulasi atmosfer ditentukan oleh dua faktor utama. Pertama, rotasi Yupiter di daerah khatulistiwa dan kutub tidak sama, sehingga struktur atmosfernya memanjang menjadi garis-garis yang mengelilingi planet tersebut. Kedua, adanya sirkulasi suhu akibat panas yang dilepaskan dari kedalaman. Berbeda dengan Bumi (yang sirkulasi atmosfernya terjadi karena perbedaan pemanasan matahari di daerah khatulistiwa dan kutub), di Jupiter pengaruh radiasi matahari terhadap sirkulasi suhu tidak signifikan.

Aliran konvektif yang membawa panas internal ke permukaan tampak secara eksternal sebagai zona terang dan sabuk gelap. Di area zona terang terdapat peningkatan tekanan yang berhubungan dengan aliran ke atas. Awan pembentuk zona tersebut terletak pada tingkat yang lebih tinggi (sekitar 20 km), dan warna terangnya tampaknya disebabkan oleh peningkatan konsentrasi kristal amonia berwarna putih cerah. Awan gelap pada sabuk yang terletak di bawah mungkin terdiri dari kristal amonium hidrosulfida berwarna merah-coklat dan memiliki suhu yang lebih tinggi. Struktur ini mewakili area downdraft. Zona dan sabuk memiliki kecepatan gerak yang berbeda-beda searah dengan rotasi Yupiter. Periode orbit bervariasi beberapa menit tergantung pada garis lintang. Hal ini mengakibatkan adanya arus zonal atau angin stabil yang terus-menerus bertiup sejajar garis khatulistiwa dalam satu arah. Kecepatan dalam sistem global ini mencapai 50 hingga 150 m/s dan lebih tinggi. Di perbatasan sabuk dan zona, turbulensi kuat diamati, yang mengarah pada pembentukan banyak struktur pusaran. Formasi yang paling terkenal adalah Bintik Merah Besar, yang telah diamati di permukaan Jupiter selama 300 tahun terakhir.

Di atmosfer Jupiter, terjadi petir yang kekuatannya tiga kali lipat lebih tinggi dari Bumi, serta aurora. Selain itu, teleskop orbital Chandra menemukan sumber radiasi sinar-X yang berdenyut (disebut Great X-ray Spot), yang penyebabnya masih menjadi misteri.

Bintik merah yang bagus

Bintik Merah Besar merupakan formasi oval dengan berbagai ukuran yang terletak di zona tropis selatan. Saat ini, ia memiliki dimensi 15 × 30 ribu km (jauh lebih besar dari ukuran Bumi), dan 100 tahun yang lalu para pengamat mencatat dimensinya 2 kali lebih besar. Terkadang tidak terlalu terlihat jelas. Bintik Merah Besar adalah badai raksasa berumur panjang yang unik (anticyclone), substansi yang berputar berlawanan arah jarum jam dan menyelesaikan revolusi penuh dalam 6 hari Bumi. Hal ini ditandai dengan arus ke atas di atmosfer. Awan di dalamnya terletak lebih tinggi, dan suhunya lebih rendah dibandingkan di daerah sekitarnya.

Medan magnet dan magnetosfer

Kehidupan di Yupiter

Saat ini, keberadaan kehidupan di Jupiter tampaknya tidak mungkin terjadi karena rendahnya konsentrasi air di atmosfer dan tidak adanya permukaan padat. Pada tahun 1970-an, astronom Amerika Carl Sagan mengemukakan kemungkinan adanya kehidupan berbasis amonia di bagian atas atmosfer Jupiter. Perlu dicatat bahwa bahkan pada kedalaman yang dangkal di atmosfer Jovian, suhu dan kepadatannya cukup tinggi, dan kemungkinan setidaknya evolusi kimia tidak dapat dikesampingkan, karena kecepatan dan kemungkinan terjadinya reaksi kimia mendukung hal ini. Namun, keberadaan kehidupan air-hidrokarbon di Jupiter juga dimungkinkan: di lapisan atmosfer yang mengandung awan uap air, suhu dan tekanannya juga sangat menguntungkan.

Komet Shoemaker-Levy

Jejak dari salah satu pecahan komet.

Pada bulan Juli 1992, sebuah komet mendekati Jupiter. Ia melintas pada jarak sekitar 15 ribu kilometer dari puncak awan dan pengaruh gravitasi yang kuat dari planet raksasa tersebut merobek intinya menjadi 17 bagian besar. Kawanan komet ini ditemukan di Observatorium Gunung Palomar oleh pasangan Caroline dan Eugene Shoemaker serta astronom amatir David Levy. Pada tahun 1994, selama pendekatan berikutnya ke Jupiter, semua puing-puing komet tersebut menabrak atmosfer planet dengan kecepatan yang luar biasa - sekitar 64 kilometer per detik. Bencana alam kosmik yang sangat besar ini diamati baik dari Bumi maupun melalui ruang angkasa, khususnya dengan bantuan Teleskop Luar Angkasa Hubble, satelit inframerah IUE, dan stasiun ruang angkasa antarplanet Galileo. Jatuhnya inti komet disertai dengan efek atmosfer yang menarik, misalnya aurora, bintik hitam di tempat jatuhnya inti komet, dan perubahan iklim.

Sebuah tempat di dekat Kutub Selatan Jupiter.

Catatan

Tautan

Nama "Jupiter" merupakan yang terbesar dari delapan planet di tata surya. Dikenal sejak zaman dahulu, Jupiter masih sangat menarik bagi umat manusia. Studi tentang planet ini, satelitnya, dan proses terkait sedang berlangsung secara aktif di zaman kita, dan tidak akan berhenti di masa depan.

asal usul nama

Jupiter mendapatkan namanya untuk menghormati dewa dengan nama yang sama di jajaran Romawi kuno. Dalam mitologi Romawi, Jupiter adalah dewa tertinggi, penguasa langit dan seluruh dunia. Bersama saudara-saudaranya Pluto dan Neptunus, ia termasuk dalam kelompok dewa utama yang paling kuat. Prototipe Jupiter adalah Zeus, dewa utama Olympian dalam kepercayaan Yunani kuno.

Nama dalam budaya lain

Di dunia kuno, planet Jupiter tidak hanya dikenal oleh orang Romawi. Misalnya, penduduk kerajaan Babilonia mengidentifikasikannya dengan dewa tertinggi mereka - Marduk - dan menyebutnya "Mula Babbar", yang berarti "bintang putih". Orang-orang Yunani, sebagaimana telah jelas, mengasosiasikan Yupiter dengan Zeus; di Yunani, planet ini disebut “bintang Zeus”. Para astronom dari Tiongkok menyebut Jupiter "Sui Xing", yaitu "Bintang Tahun Ini".

Fakta menariknya, suku Indian juga melakukan pengamatan terhadap Jupiter. Misalnya, suku Inca menyebut planet raksasa itu “Pirva”, yang berarti “gudang, lumbung” dalam bahasa Quechua. Mungkin nama yang dipilih karena fakta bahwa orang India tidak hanya mengamati planet itu sendiri, tetapi juga beberapa satelitnya.

Tentang karakteristiknya

Jupiter adalah planet kelima dari Matahari, “tetangganya” adalah Saturnus dan Mars. Planet ini termasuk dalam kelompok raksasa gas, yang, tidak seperti planet kebumian, sebagian besar terdiri dari unsur gas, sehingga memiliki kepadatan rendah dan rotasi harian lebih cepat.

Ukuran Yupiter menjadikannya sangat raksasa. Jari-jari ekuatornya adalah 71.400 kilometer, 11 kali lebih besar dari jari-jari Bumi. Massa Jupiter adalah 1,8986 x 1027 kilogram, bahkan melebihi massa total planet lainnya.

Struktur

Sampai saat ini, terdapat beberapa model kemungkinan struktur Yupiter, namun model tiga lapis yang paling dikenal adalah sebagai berikut:

• Suasana. Terdiri dari tiga lapisan: hidrogen bagian luar; hidrogen-helium sedang; yang lebih rendah adalah hidrogen-helium dengan pengotor lainnya. Fakta menarik adalah bahwa di bawah lapisan awan buram Yupiter terdapat lapisan hidrogen (dari 7.000 hingga 25.000 kilometer), yang berangsur-angsur berubah dari wujud gas menjadi cair, sementara tekanan dan suhunya meningkat. Tidak ada batasan yang jelas untuk transisi dari gas ke cairan, yaitu terjadi sesuatu seperti “mendidih” lautan hidrogen secara konstan.
• Lapisan hidrogen metalik. Perkiraan ketebalannya adalah 42 hingga 26 ribu kilometer. Hidrogen metalik adalah produk yang terbentuk pada tekanan tinggi (sekitar 1.000.000 At) dan suhu tinggi.
• Inti. Perkiraan ukurannya melebihi diameter Bumi sebanyak 1,5 kali, dan massanya 10 kali lebih besar dari Bumi. Massa dan ukuran inti dapat ditentukan dengan mempelajari momen inersia planet.

Cincin

Saturnus bukan satu-satunya yang memiliki cincin. Mereka kemudian ditemukan di dekat Uranus dan kemudian Jupiter. Cincin Jupiter dibagi menjadi:

1. Utama. Lebar: 6.500 km. Radius: dari 122.500 hingga 129.000 km. Ketebalan: dari 30 hingga 300 km.
2. Arakhnoid. Lebar: 53.000 (Cincin Amalthea) dan 97.000 (Cincin Thebes) km. Radius: dari 129.000 hingga 182.000 (cincin Amalthea) dan 129.000 hingga 226.000 (cincin Thebes) km. Ketebalan: 2000 (cincin Amateri) dan 8400 (cincin Thebes) km.
3. Lingkaran cahaya. Lebar: 30.500 km. Radius: dari 92.000 hingga 122.500 km. Ketebalan: 12.500 km.

Untuk pertama kalinya, para astronom Soviet membuat asumsi tentang keberadaan cincin di Jupiter, namun asumsi tersebut pertama kali ditemukan oleh wahana antariksa Voyager 1 pada tahun 1979.

Sejarah asal usul dan evolusi

Saat ini sains memiliki dua teori tentang asal usul dan evolusi raksasa gas.

Teori kontraksi

Dasar hipotesis ini adalah kesamaan komposisi kimia Jupiter dan Matahari. Inti teorinya: ketika Tata Surya baru mulai terbentuk, gumpalan besar terbentuk di piringan protoplanet, yang kemudian berubah menjadi Matahari dan planet-planet.

Teori akresi

Inti teorinya: pembentukan Yupiter terjadi dalam dua periode. Pada periode pertama, terjadi pembentukan planet batuan, seperti planet terestrial. Selama periode kedua, terjadi proses pertambahan (yaitu daya tarik) gas oleh benda-benda kosmik tersebut, sehingga terbentuklah planet Yupiter dan Saturnus.

Sejarah singkat penelitian

Jelasnya, Jupiter pertama kali diperhatikan oleh orang-orang di dunia kuno yang mengamatinya. Namun, penelitian yang benar-benar serius terhadap planet raksasa ini dimulai pada abad ke-17. Pada saat inilah Galileo Galilei menemukan teleskopnya dan mulai mempelajari Jupiter, di mana ia berhasil menemukan empat satelit terbesar di planet ini.

Berikutnya adalah Giovanni Cassini, seorang insinyur dan astronom Perancis-Italia. Dia pertama kali memperhatikan garis-garis dan bintik-bintik di Jupiter.

Pada abad ke-17, Ole Roemer mempelajari gerhana satelit-satelit planet ini, yang memungkinkannya menghitung posisi pasti satelit-satelitnya dan, pada akhirnya, menentukan kecepatan cahaya.

Belakangan, munculnya teleskop dan pesawat ruang angkasa yang canggih membuat studi tentang Jupiter menjadi sangat aktif. Peran utama diambil oleh badan kedirgantaraan AS NASA, yang meluncurkan sejumlah besar stasiun luar angkasa, wahana antariksa, dan perangkat lainnya. Dengan bantuan masing-masing data terpenting diperoleh, yang memungkinkan untuk mempelajari proses yang terjadi di Jupiter dan satelitnya serta memahami mekanisme kemunculannya.

Beberapa informasi tentang satelit

Saat ini sains mengetahui 63 satelit Jupiter - lebih banyak dari planet lain mana pun di tata surya. 55 di antaranya bersifat eksternal, 8 bersifat internal. Namun, para ilmuwan memperkirakan bahwa jumlah total satelit raksasa gas itu mungkin melebihi seratus.

Yang terbesar dan paling terkenal adalah satelit yang disebut “Galilean”. Sesuai dengan namanya, penemunya adalah Galileo Galilei. Ini termasuk: Ganymede, Callisto, Io dan Europa.

Pertanyaan tentang kehidupan

Pada penghujung abad ke-20, ahli astrofisika asal Amerika Serikat mengakui kemungkinan adanya kehidupan di Jupiter. Menurut mereka, pembentukannya dapat difasilitasi oleh amonia dan uap air yang terdapat di atmosfer planet.

Namun, tak perlu serius membicarakan kehidupan di planet raksasa. Keadaan gas Jupiter, rendahnya tingkat air di atmosfer dan banyak faktor lainnya membuat asumsi tersebut sama sekali tidak berdasar.

• Dalam hal kecerahan, Jupiter berada di urutan kedua setelah Bulan dan Venus.
• Seseorang dengan berat 100 kilogram akan memiliki berat 250 kilogram di Jupiter karena gravitasi yang tinggi.
• Para alkemis mengidentifikasi Jupiter dengan salah satu elemen utama - timah.
• Astrologi menganggap Jupiter sebagai pelindung planet lain.
• Siklus rotasi Jupiter hanya memakan waktu sepuluh jam.
• Jupiter berputar mengelilingi Matahari setiap dua belas tahun sekali.
• Banyak satelit di planet ini yang diberi nama sesuai nama simpanan dewa Jupiter.
• Lebih dari seribu planet mirip Bumi bisa masuk ke dalam volume Jupiter.
• Tidak ada musim di planet ini.