ハッブル望遠鏡から得られた木星の大気の新しい地図。 木星は太陽系最大の惑星です 地球と木星の動きのパラメータ

木星は最大の惑星です。 惑星の直径は地球の直径の11倍で、142,718kmです。

木星の周りには細い輪があり、それを取り囲んでいます。 リングの密度は非常に低いため、（土星のように）目に見えません。

木星の自転周期は9時間55分です。 この場合、赤道の各点は時速 45,000 km の速度で移動します。

木星は固体の球ではなく、気体と液体で構成されているため、赤道部は極地よりも速く回転します。 木星の自転軸は公転軌道に対してほぼ垂直であるため、木星の季節の変化は弱く表現されます。

木星の質量は、太陽系の他のすべての惑星を合わせた質量をはるかに超えており、その質量は 1.9 になります。 10 27kg。 さらに、木星の平均密度は地球の平均密度の 0.24 です。

木星の一般的な特徴

木星の大気

木星の大気は非常に濃いです。 水素 (89%) とヘリウム (11%) で構成されており、太陽の化学組成に似ています (図 1)。 その長さは6000kmです。 オレンジ色の雰囲気
リンまたは硫黄化合物を添加します。 有毒なアンモニアやアセチレンが含まれているため、人体に有害です。

地球の大気の異なる部分は異なる速度で回転します。 この違いにより雲帯が生じ、木星にはそのうち 3 つがあります。 その下にはアンモニウムとメタン硫化水素の結晶があり、最下層には水の氷とおそらく液体の水があります。 上層雲の温度は130℃です。 さらに、木星には水素とヘリウムのコロナがあります。 木星の風速は時速500kmに達します。

木星のランドマークは、300年前から観測されている大赤斑です。 1664年にイギリスの博物学者によって発見されました。 ロバート・フック（1635-1703）。 現在ではその長さは25,000kmに達していますが、100年前には約50,000kmでした。 この場所は 1878 年に初めて記載され、300 年前にスケッチされました。 まるで自分自身の人生を生きているようです - 伸びたり縮んだりします。 その色も変化します。

アメリカの探査機パイオニア 10 号とパイオニア 11 号、ボイジャー 1 号とボイジャー 2 号、およびガリレオは、このスポットには固体の表面がなく、地球の大気中でサイクロンのように回転していることを発見しました。 大赤斑は大気現象であると考えられており、おそらく木星の大気圏で猛威を振るうサイクロンの先端であると考えられています。 木星の大気中には大きさ1万キロメートルを超える白点も発見された。

2009 年 3 月 1 日の時点で、木星には 63 個の衛星が知られています。 その中で最大のエウロパは水星ほどの大きさです。 月が地球に向かうように、それらは常に一方の面を木星に向けています。 これらの衛星は、イタリアの物理学者、機械工、天文学者によって最初に発見されたため、ガリレオと呼ばれています。 ガリレオ・ガリレイ(1564-1642) 1610 年、望遠鏡をテスト。 イオ島には活火山があります。

米。 1. 木星の大気の組成

木星の外側の 20 個の衛星は、木星の表面から肉眼では見えないほど惑星から遠く離れており、最も遠い衛星の空では木星は月よりも小さく見えます。

古代から知られている太陽系の 5 番目で最大の惑星は木星です。 このガス巨人は、ギリシャ人の雷鳴神ゼウスに似た、古代ローマの神ジュピターにちなんで名付けられました。 木星は小惑星帯の向こうに位置し、ほぼ完全に水素とヘリウムを主としたガスで構成されています。 木星の質量は非常に巨大（M = 1.9・1027 kg）で、太陽系のすべての惑星を合わせた質量のほぼ 2.5 倍です。 木星はその軸の周りを 9 時間 55 分の速度で回転し、公転速度は 13 km/s です。 恒星周期（公転周期）は11.87年です。

太陽を除くと、木星は金星に次ぐ照度を誇るため、観測に最適な天体です。 アルベド 0.52 の白色光で輝き、天気が良ければ、最も単純な望遠鏡でも、惑星そのものだけでなく 4 つの最大の衛星も見ることができます。
太陽や他の惑星の形成は、数十億年前に共通のガスと塵の雲から始まりました。 つまり、木星は太陽系のすべての惑星の質量の 2/3 を持っています。 しかし、この惑星は最小の恒星より​​も 80 倍軽いため、熱核反応は決して始まりませんでした。 しかし、惑星は太陽から受け取るエネルギーの 1.5 倍のエネルギーを放出します。 それ自体の熱源は主に、圧縮プロセス中に放出されるエネルギーと物質の放射性崩壊に関連しています。 問題は、木星は固体ではなく、ガス惑星であるということです。 したがって、異なる緯度での回転速度は同じではありません。 極では、惑星はその軸の周りの急速な回転により強い圧縮を受けます。 風速は時速600kmを超えます。

現代科学では、木星の核の質量は現在地球の10倍、つまり惑星の総質量の4%で、その大きさは直径の1.5倍であると考えられています。 岩が多く、氷の跡が残っている。

木星の大気の組成は、89.8% が水素 (H2)、10% がヘリウム (He) です。 メタン、アンモニウム、エタン、水、その他の成分は 1% 未満です。 巨大な惑星のこの冠の下には 3 層の雲があります。 上層は約1気圧の氷河化したアンモニアで、中間層はメタンとアンモニウムの結晶を含み、下層は水の氷または小さな水滴で構成されています。 木星の大気のオレンジ色は、硫黄とリンの組み合わせによるものです。 アセチレンとアンモニアが含まれているため、この大気組成は人体に有害です。
木星の赤道に沿って伸びる縞模様は、古くから誰もが知っています。 しかし、その起源を実際に説明できる人はまだ誰もいません。 主な理論は対流理論、つまり冷たいガスが地表まで下がり、暖かいガスが上昇するというものでした。 しかし、2010年に、木星の衛星（衛星）が縞模様の形成に影響を与えていることが示唆されました。 伝えられるところによると、それらは引力によって物質の特定の「柱」を形成し、これも回転して縞模様として見えます。 この理論は実験室環境で実験的に確認されており、現在では最も可能性が高いと考えられています。

おそらく、惑星の特徴で説明されている最も神秘的で長期にわたる観察は、木星の有名な大赤斑と考えることができます。 1664 年にロバート フックによって発見されたため、ほぼ 350 年間観察されてきました。 これは巨大な地層であり、サイズが常に変化します。 おそらく、これは長寿命の巨大な大気渦であり、その寸法は15x30千kmであり、比較のために、地球の直径は約12.6千kmです。

木星の磁場

木星の磁場は非常に巨大で、土星の軌道を超えて約6億5000万kmにも及びます。 地球の約12倍を上回り、自転軸に対する磁軸の傾きは11°です。 地球の腸内に存在する金属水素は、このような強力な磁場の存在を説明します。 それは優れた導体であり、驚異的な速度で回転することで磁場を生成します。 木星にも、地球と同様に、磁気の反転した極が 2 つあります。 しかし、ガス状巨人のコンパスの針は常に南を指します。

今日、木星の説明では、およそ 100 個の衛星があるとされていますが、約 70 個の衛星が見つかります。 木星の最初で最大の衛星であるイオ、エウロパ、ガニメデ、カリストは、1610 年にガリレオ ガリレイによって発見されました。

衛星エウロパは科学者の最も注目を集めています。 生命の可能性という点では、土星の衛星エンケラドゥスに次いで第2位となっている。 彼らはそこに生命がいるかもしれないと信じています。 まず第一に、その体積は地球の海をも超える、深い（最大90 km）氷底海の存在によるものです。
ガニメデは単に太陽系最大の衛星です。 これまでのところ、その構造と特性に対する関心はほとんどありません。
イオは火山活動が活発な衛星であり、その表面の大部分は火山と溶岩で覆われています。
おそらく、衛星カリストにも海があると思われます。 磁場が示すように、おそらくそれは地表の下にあると考えられます。
ガリウム衛星の密度は、惑星からの距離によって決まります。 例: 最も遠い大型衛星の密度 - カリスト p = 1.83 g/cm3、その後、近づくにつれて密度が増加します: ガニメデの場合 p = 1.94 g/cm3、エウロパの場合 p = 2.99 g/cm3、 Io p = 3.53 g/cm3 の場合。 すべての大型衛星は常に木星に向かって片側を向き、同期して回転します。
残りはずっと後に開かれました。 それらのうちのいくつかは、大部分と比較して逆方向に回転し、さまざまな形の一種の隕石体を表しています。

木星の特徴

質量: 1.9*1027 kg (地球の質量の 318 倍)
赤道の直径: 142,984 km (地球の直径の 11.3 倍)
極の直径: 133708 km
軸傾き：3.1°
密度: 1.33 g/cm3
上層の温度：約 –160 °C
自転周期（日）：9.93時間
太陽からの距離 (平均): 5.203 a。 e. または 7 億 7,800 万 km
太陽の周りの公転周期（年）：11.86年
軌道速度: 13.1 km/s
軌道離心率: e = 0.049
黄道に対する軌道傾斜角: i = 1°
重力加速度：24.8m/s2
衛星: 70 個あります

太陽のほかに、惑星木星は確かに私たちの太陽系の中で最大の大きさと質量を持っています;それが古代のパンテオンの主で最も強力な神、ローマの伝統におけるジュピター（別名ゼウス、ギリシャの伝統において）。 また、木星は多くの謎に満ちており、科学ウェブサイトでも何度か取り上げられてきましたが、今日の記事では、この興味深い巨大惑星に関する情報をすべてまとめて、木星についてお話しします。

木星を発見したのは誰ですか

その前に、木星の発見の歴史を少し説明しましょう。 実際、古代世界のバビロニアの司祭や兼業の天文学者はすでに木星のことをよく知っており、歴史上この巨人について初めて言及したのは彼らの著作の中でした。 問題は、木星が非常に大きいため、常に肉眼で星空を見ることができるということです。

有名な天文学者ガリレオ ガリレイは、望遠鏡を通して初めて木星を研究し、木星の 4 つの最大の衛星も発見しました。 当時、木星の衛星の発見は、コペルニクスの地動説 (天体系の中心は地球ではなく、天体であるというモデル) を支持する重要な議論でした。 そして、偉大な科学者自身も、当時の革命的な発見のために異端審問による迫害を受けましたが、それはまた別の話です。

その後、多くの天文学者が望遠鏡で木星を観察し、さまざまな興味深い発見をしました。たとえば、天文学者のカッシーニは、木星の表面に大きな赤い点を発見し (これについては後で詳しく書きます)、自転周期と回転差も計算しました。木星の大気の回転。 天文学者 E. バーナードは木星の最後の衛星アマテウスを発見しました。 ますます強力な望遠鏡を使用した木星の観測は今日まで続けられています。

木星の特徴

木星と私たちの惑星を比較すると、木星の大きさは地球の大きさの 317 倍です。 さらに、木星は太陽系の他のすべての惑星を合わせたよりも 2.5 倍大きいです。 木星の質量に関しては、地球の質量の 318 倍、太陽系の他のすべての惑星の質量の合計の 2.5 倍です。 木星の質量は 1.9 x 10*27 です。

木星の温度

木星の日中と夜間の温度は何度ですか? 太陽からの距離が遠いことを考慮すると、木星は寒いと考えるのが論理的ですが、すべてがそれほど単純ではありません。 巨人の外気は確かに非常に寒く、その温度は摂氏約-145度ですが、惑星の深部数百キロメートルに移動すると暖かくなります。 そして、木星の表面では温度が最大+153℃に達する可能性があるため、単に暖かいだけでなく、単に暑いのです。このような強い温度差は、惑星の表面が燃焼し、熱を放出しているという事実によるものです。 さらに、惑星の内部は木星自体が太陽から受ける熱よりもさらに多くの熱を放出します。

これらすべては、木星の水素成分から発せられる熱と大気の冷たい空気が混ざり合う、地球上で猛威を振るう最強の嵐（風速は時速600キロメートルに達する）によって補完されます。

木星には生命が存在するのか

ご覧のとおり、木星の物理的条件は非常に厳しいため、固体表面の欠如、高気圧、および惑星の表面の高温を考慮すると、木星での生命の存在は不可能です。

木星の大気

木星自体と同様に、木星の大気も巨大です。 木星の大気の化学組成は 90% が水素、10% がヘリウムであり、大気にはアンモニア、メタン、硫化水素などの他の化学元素も含まれています。 そして、木星は固体の表面を持たないガス巨人であるため、その大気と表面自体の間に境界はありません。

しかし、もし私たちが地球の腸の奥深くに降り始めたら、水素とヘリウムの密度と温度の変化に気づくでしょう。 これらの変化に基づいて、科学者たちは地球の大気の対流圏、成層圏、熱圏、外気圏などの部分を特定しました。

なぜ木星は星ではないのか

読者は、木星がその組成、特に水素とヘリウムの優位性において太陽に非常に似ていることに気づいたかもしれません。 この点に関して、なぜ木星が恒星ではなく惑星であるのかという疑問が生じます。 事実は、彼は単に水素原子のヘリウムへの融合を開始するのに十分な質量と熱を持っていなかったということです。 科学者らによると、太陽や他の恒星で起こる熱核反応を開始するには、木星が現在の質量を80倍に増やす必要があるという。

木星の写真

木星の表面

この巨大な惑星には固体の表面が存在しないため、科学者たちは、圧力が 1 バールである大気の最低点を、特定の従来の表面として採用しました。 惑星の大気を構成するさまざまな化学元素は、望遠鏡で観察できる木星の色とりどりの雲の形成に寄与しています。 木星の赤と白の縞模様の原因はアンモニア雲です。

木星の大赤斑

巨大惑星の表面を注意深く観察すると、特徴的な大きな赤い斑点に必ず気づくでしょう。これは、1600 年代後半に天文学者カッシーニが木星の観察中に初めて発見したものです。 木星のこの大きな赤い斑点は何ですか? 科学者らによると、これは大気嵐であり、非常に規模が大きいため、400年以上、あるいはそれより長く地球の南半球で猛威を振るっているという（カッシーニが観測するずっと前に発生した可能性があることを考慮すると）。

最近ではあるが、天文学者らは、スポットのサイズが縮小し始めたため、嵐がゆっくりと収まり始めていることに気づいた。 ある仮説によると、大赤斑は2040年までに円形になるというが、それがどれくらい続くかは不明だ。

木星の時代

現時点では、木星の正確な年齢は不明です。 それを決定するのが難しいのは、科学者たちが木星がどのように形成されたのかまだわかっていないことです。 ある仮説によると、木星は他の惑星と同様、約46億年前に太陽系星雲から形成されたとされていますが、これは単なる仮説にすぎません。

木星の環

はい、木星には、他のまともな巨大惑星と同様に、輪があります。 もちろん、それらは隣人のものほど大きくなく、目立ちません。 木星の環はより薄くて弱い;おそらくそれらは、さまよう小惑星との衝突中に巨人の衛星によって放出された物質で構成されている。

木星の衛星

木星には 67 個もの衛星があり、太陽系の他のすべての惑星よりも本質的に多くなります。 木星の衛星は、科学者にとって非常に興味深いものです。その中には、そのサイズがいくつかの小さな惑星（「惑星ではない」など）を超えるほど大きな標本があり、それらには大量の地下水の埋蔵量もあります。

木星の自転

木星の1年は地球の11.86年に相当します。 木星が太陽の周りを一周するのはこの期間です。 木星の公転速度は秒速 13 km です。 木星の軌道は黄道面と比べてわずかに傾いています（約6.09度）。

木星まで飛ぶのにどれくらい時間がかかりますか?

地球から木星まで行くのにどれくらい時間がかかりますか? 地球と木星が最も近づくとき、それらの距離は 6 億 2,800 万キロメートルになります。 現代の宇宙船がこの距離を移動するのにどれくらい時間がかかりますか? 1979 年に NASA によって打ち上げられた研究シャトル ボイジャー 1 号は、木星まで飛行するのに 546 日かかりました。 ボイジャー 2 号の場合、同様の飛行には 688 日かかりました。

• 木星はその本当に巨大な大きさにもかかわらず、その軸の周りの回転という点では太陽系で最も速い惑星でもあります。そのため、その軸の周りを1回転するのに必要な時間はわずか10時間なので、木星の1日は10時間に相当します。時間。
• 木星の雲の厚さは最大10kmにもなります。
• 木星には地球の磁場の16倍もの強い磁場があります。
• 木星を自分の目で見ることはかなり可能であり、おそらくあなたは何度も見たことがありますが、それが木星であることを知らなかっただけです。 星空に大きくて明るい星が見えたら、それはおそらく彼です。

木星、ビデオ

そして最後に、木星に関する興味深いドキュメンタリーをご紹介します。

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この惑星は古代から人々に知られており、多くの文化の神話や宗教的信念に反映されています。

木星は主に水素とヘリウムで構成されています。 おそらく、地球の中心には、高圧下にあるより重い元素からなる岩石の中心があると思われます。 自転が速いため、木星の形は扁平回転楕円体です (赤道の周りに大きな膨らみがあります)。 惑星の外部大気は緯度に沿っていくつかの細長い帯に明確に分割されており、これがそれらの相互作用する境界に沿って嵐や嵐を引き起こします。 この顕著な結果は、17 世紀から知られている巨大な嵐である大赤斑です。 ガリレオ着陸船のデータによると、大気圏の深部に進むにつれて圧力と温度が急速に上昇します。 木星には強力な磁気圏があります。

木星の衛星系は、1610年にガリレオ・ガリレイによって発見された「ガリレオ」とも呼ばれる4つの大きな衛星を含む、少なくとも63の衛星で構成されています。 木星の衛星ガニメデの直径は水星よりも大きい。 エウロパの地表下には世界規模の海洋が発見されており、イオ島は太陽系で最も強力な火山があることで知られています。 木星にはかすかな惑星環があります。

木星は、NASA の 8 つの惑星間探査機によって探査されています。 最も重要なのは、パイオニア宇宙船とボイジャー宇宙船、そして後に惑星の大気圏に探査機を投下したガリレオ宇宙船を使用した研究でした。 木星を訪れた最後の乗り物は、冥王星に向かう探査機ニューホライズンズでした。

観察

惑星パラメータ

木星は太陽系最大の惑星です。 赤道半径は71.4千kmで、地球の半径の11.2倍です。

木星の質量は、太陽系の他のすべての惑星の総質量の 2 倍以上、地球の質量の 318 倍、太陽の質量のわずか 1000 分の 1 しかありません。 木星の質量が約 60 倍であれば、星になる可能性があります。 木星の密度は太陽の密度とほぼ同じですが、地球の密度よりは大幅に劣ります。

惑星の赤道面はその公転面に近いため、木星には季節がありません。

木星は剛体とは異なり、軸の周りを回転します。回転の角速度は赤道から極に向かって減少します。 赤道では1日は約9時間50分です。 木星は太陽系の他の惑星よりも速く回転します。 急速な自転のため、木星の極圧縮は非常に顕著です。極半径は赤道半径より 4.6 千 km (つまり 6.5%) 小さいです。

木星で観察できるのは上層大気の雲だけです。 この巨大な惑星は主にガスで構成されており、私たちが慣れ親しんでいる固体の表面はありません。

木星は太陽から受け取るエネルギーの 2 ～ 3 倍のエネルギーを放出します。 これは、惑星の徐々に圧縮、ヘリウムやより重い元素の沈下、または惑星の腸内での放射性崩壊のプロセスによって説明される可能性があります。

現在知られている系外惑星のほとんどは質量と大きさが木星に匹敵するため、その質量は ( MJ) と半径 ( RJ) は、パラメーターを示す便利な測定単位として広く使用されています。

内部構造

木星は主に水素とヘリウムで構成されています。 雲の下には深さ7〜2万5千kmの層があり、圧力と温度の上昇（最大6000℃）とともに水素が気体から液体に徐々に状態を変化させます。 気体水素と液体水素を分ける明確な境界はないようです。 それは地球規模の水素の海が継続的に沸騰しているように見えるはずです。

木星の内部構造のモデル: 金属水素の厚い層に囲まれた岩石の核。

液体水素の下には、理論モデルによれば、厚さ約 30 ～ 50,000 km の液体金属水素の層があります。 液体金属水素は数百万気圧の圧力で生成します。 陽子と電子が別々に存在しており、電気の良導体です。 金属水素の層に生じる強力な電流が木星の巨大な磁場を生成します。

科学者たちは、木星には重元素（ヘリウムより重い）でできた固体の岩石の核があると考えています。 その寸法は直径15〜30,000kmで、コアは高密度です。 理論計算によると、惑星の核の境界の温度は約3万K、圧力は3,000万～1億気圧です。

地球と探査機の両方から行われた測定により、木星が主に赤外線の形で放出するエネルギーは、太陽から受け取るエネルギーの約1.5倍であることが判明しました。 このことから、木星には、惑星の形成中に物質が圧縮される際に形成された熱エネルギーが大量に蓄えられていることが明らかです。 一般に、木星の内部はまだ非常に高温（約 30,000 K）であると考えられています。

雰囲気

木星の大気は、水素 (原子数で 81%、質量で 75%) とヘリウム (原子数で 18%、質量で 24%) で構成されています。 その他の物質の割合は 1% 未満です。 大気にはメタン、水蒸気、アンモニアが含まれています。 微量の有機化合物、エタン、硫化水素、ネオン、酸素、ホスフィン、硫黄も存在します。 大気の外層には凍ったアンモニアの結晶が含まれています。

さまざまな高さの雲には独自の色があります。 一番上は赤、少し下は白、さらに下は茶色、最下層は青みがかっています。

木星の赤みがかった色の変化は、リン、硫黄、炭素の化合物の存在によるものと考えられます。 色は大きく異なるため、大気の化学組成も場所によって異なります。 たとえば、水蒸気の量が異なる「乾燥」領域と「湿潤」領域があります。

雲の外層の温度は約 -130 °C ですが、深さが増すにつれて急速に上昇します。 ガリレオ着陸船のデータによると、深さ130kmの温度は+150℃、圧力は24気圧です。 雲層の上端の圧力は約1気圧、つまり地表と同じです。 ガリレオは赤道沿いに「暖かい場所」を発見しました。 どうやら、これらの場所では外側の雲の層が薄く、内側の暖かい領域が見られるようです。

木星の風速は時速600kmを超えることもあります。 大気循環は 2 つの主な要因によって決まります。 まず、赤道地域と極地での木星の回転は同じではないため、大気の構造は木星の周囲を取り囲む縞模様に伸びています。 第二に、深部から放出される熱による温度循環が起こります。 地球（赤道地域と極地域の太陽熱の違いにより大気循環が起こる）とは異なり、木星では太陽放射が温度循環に及ぼす影響はわずかです。

内部の熱を地表に運ぶ対流は、外部からは明るいゾーンと暗い帯として現れます。 明るいゾーンの領域では、上向きの流れに対応して圧力が増加します。 ゾーンを形成する雲はより高いレベル (約 20 km) に位置しており、その明るい色は、明らかに明るい白色のアンモニア結晶の濃度が増加したためであると考えられます。 その下に位置する帯の暗い雲は、おそらく水硫化アンモニウムの赤茶色の結晶で構成されており、より高い温度を持っています。 これらの構造は下降気流の領域を表します。 ゾーンとベルトは、木星の自転方向の移動速度が異なります。 公転周期は緯度に応じて数分異なります。 その結果、常に赤道に平行に一方向に吹く安定した帯状流または風が存在します。 この地球規模のシステムの速度は 50 ～ 150 m/s 以上に達します。 ベルトとゾーンの境界では、強い乱流が観察され、多数の渦構造の形成につながります。 最も有名なそのような地層は、過去 300 年間にわたって木星の表面で観察されてきた大赤斑です。

木星の大気中では、地球よりも3桁も強い雷やオーロラが観測されます。 さらに、チャンドラ軌道望遠鏡は、脈動する X 線放射源 (グレート X 線スポットと呼ばれる) を発見しましたが、その原因はいまだ謎です。

大きな赤い斑点

大赤斑は、熱帯地帯南部に位置するさまざまなサイズの楕円形の地層です。 現在、その大きさは 15 × 30,000 km (地球の大きさよりもかなり大きい) ですが、100 年前の観測者はその大きさが 2 倍大きいと指摘しました。 あまりはっきりと見えない場合もあります。 大赤斑は、ユニークな長命の巨大ハリケーン (高気圧) であり、その物質は反時計回りに回転し、地球の 6 日で完全に一周します。 大気中の上昇気流が特徴です。 その中の雲は周囲の領域よりも高い位置にあり、その温度は低くなります。

磁場と磁気圏

木星での生活

現時点では、大気中の水の濃度が低く、固体の表面が存在しないため、木星に生命が存在する可能性は低いと考えられています。 1970年代、アメリカの天文学者カール・セーガンは、木星上層大気中にアンモニアに基づく生命が存在する可能性を提起した。 木星大気の浅い深さであっても、温度と密度は非常に高く、化学反応が起こる速度と確率がこれに有利であるため、少なくとも化学進化の可能性を排除することはできないことに注意する必要があります。 しかし、木星に水と炭化水素の生命体が存在する可能性もあります。水蒸気の雲を含む大気層では、温度と圧力も非常に良好です。

シューメーカー・レヴィ彗星

彗星の破片の一つからの痕跡。

1992 年 7 月、彗星が木星に接近しました。 雲の上から約1万5000キロの距離を通過し、巨大惑星の強力な重力の影響でその核は17個の大きな破片に引き裂かれた。 この彗星の群れは、キャロラインとユージンのシューメーカー夫妻とアマチュア天文学者のデビッド・レヴィによってパロマー山天文台で発見された。 1994年、次に木星に接近する際、彗星の破片はすべて秒速約64キロという猛スピードで木星の大気中に衝突した。 この巨大な宇宙大変動は、地球からだけでなく、特にハッブル宇宙望遠鏡、IUE赤外線衛星、ガリレオ惑星間宇宙ステーションの助けを借りた宇宙手段によっても観測されました。 核の落下には、オーロラ、彗星の核が落ちた場所の黒い斑点、気候の変化など、興味深い大気の影響が伴いました。

木星の南極に近い場所。

ノート

リンク

「木星」という名前は、太陽系の8つの惑星の中で最大のものです。 木星は古代から知られており、今でも人類にとって大きな関心を集めています。 地球、その衛星、および関連プロセスの研究は現代でも活発に行われており、将来的にも止まることはありません。

名前の由来

ジュピターという名前は、古代ローマのパンテオンにある同じ名前の神に敬意を表して付けられました。 ローマ神話では、ジュピターは最高の神であり、空と全世界の支配者でした。 兄弟の冥王星と海王星とともに、彼は最も強力な主神のグループに属していました。 ジュピターの原型は、古代ギリシャ人の信仰におけるオリュンポスの神々の主要な神であるゼウスでした。

他の文化における名前

古代世界では、木星はローマ人だけではありませんでした。 例えば、バビロニア王国の住民は、それを彼らの最高神であるマルドゥクと同一視し、それを「白い星」を意味する「ムーラ・ババール」と呼びました。 すでに明らかなように、ギリシャ人は木星をゼウスと関連付け、ギリシャではこの惑星は「ゼウスの星」と呼ばれていました。 中国の天文学者は木星を「隋星」、つまり「今年の星」と呼びました。

興味深い事実は、インディアンの部族も木星の観測を行っていたことです。 例えば、インカ人はこの巨大惑星をケチュア語で「倉庫、納屋」を意味する「ピルバ」と呼んだ。 おそらく、選ばれた名前は、インディアンが惑星自体だけでなく、その衛星のいくつかも観察したという事実によるものです。

特性について

木星は太陽から5番目の惑星で、その「隣人」は土星と火星です。 この惑星は巨大ガス惑星のグループに属しており、地球型惑星とは異なり、主にガス状元素で構成されているため、密度が低く、毎日の自転が速いです。

木星はその大きさから実に巨大で、赤道の半径は 71,400 キロメートルで、地球の半径の 11 倍です。 木星の質量は 1.8986 x 1027 キログラムで、他の惑星の総質量をも上回ります。

構造

現在までに、木星の考えられる構造についてはいくつかのモデルがありますが、最もよく知られている 3 層モデルは次のとおりです。

• 雰囲気。 それは、外側の水素、外側の水素の 3 つの層で構成されています。 中程度の水素ヘリウム。 下部は水素ヘリウムと他の不純物です。 興味深い事実は、木星の不透明な雲の層の下に水素の層（7,000〜25,000キロメートル）があり、圧力と温度が上昇するにつれて気体状態から液体に徐々に変化することです。 気体から液体への移行には明確な境界がありません。つまり、水素の海の一定の「沸騰」のようなことが起こります。
• 金属水素の層。 おおよその厚さは4万2千キロメートルから2万6千キロメートルです。 金属水素は、高圧 (約 1,000,000 At) および高温で生成される生成物です。
• 芯。 大きさは地球の直径の1.5倍を超え、質量は地球の10倍と推定されています。 核の質量とサイズは、惑星の慣性モーメントを研究することで決定できます。

指輪

輪があるのは土星だけではありません。 その後、それらは天王星、そして木星の近くで発見されました。 木星の環は次のように分けられます。

1. 主要。 幅: 6,500 km。 半径: 122,500 ～ 129,000 km。 厚さ：30〜300km。
2. クモ膜。 幅: 53,000 (アマルテアの環) および 97,000 (テーベの環) km。 半径: 129,000 ～ 182,000 (アマルテア環) および 129,000 ～ 226,000 (テーベ環) km。 厚さ: 2000 (アマテリの環) および 8400 (テーベの環) km。
3. ハロー。 幅: 30,500 km。 半径: 92,000 ～ 122,500 km。 厚さ：12,500km。

ソ連の天文学者たちは初めて、木星に環が存在するという仮説を立てたが、それらは1979年に宇宙探査機ボイジャー1号によって初めて発見された。

起源と進化の歴史

現在、科学には巨大ガス惑星の起源と進化について 2 つの理論があります。

収縮理論

この仮説の根拠は、木星と太陽の化学組成の類似性でした。 理論の本質: 太陽系が形成され始めたばかりのとき、原始惑星系円盤内に大きな塊が形成され、それが太陽と惑星に変わりました。

降着理論

理論の本質: 木星の形成は 2 つの期間にわたって起こった。 最初の期間には、地球型惑星などの岩石惑星の形成が起こりました。 第 2 期には、これらの天体によるガスの降着 (つまり、引力) プロセスが発生し、惑星木星と土星が形成されました。

研究の簡単な歴史

明らかになったように、木星はそれを監視していた古代世界の人々によって最初に注目されました。 しかし、この巨大な惑星に関する真に本格的な研究は 17 世紀に始まりました。 ガリレオ・ガリレイが望遠鏡を発明し、木星の研究を始めたのはこの時で、その間に彼は惑星の最大の 4 つの衛星を発見することに成功しました。

次に登場したのは、フランス系イタリア人のエンジニアで天文学者のジョヴァンニ・カッシーニだった。 彼は最初に木星の縞模様と斑点に気づきました。

17 世紀、オーレ ローマーは惑星の衛星の食を研究し、それによって衛星の正確な位置を計算し、最終的には光の速度を確立することができました。

その後、強力な望遠鏡や宇宙船の出現により、木星の研究が非常に活発になりました。 主導的な役割を果たしたのは米国航空宇宙機関 NASA であり、膨大な数の宇宙ステーション、探査機、その他の機器が打ち上げられました。 それぞれの協力により、最も重要なデータが得られ、木星とその衛星で発生するプロセスを研究し、その発生メカニズムを理解することが可能になりました。

衛星に関するいくつかの情報

現在、科学は木星の衛星を 63 個知っており、これは太陽系の他のどの惑星よりも多くなっています。 そのうち 55 個は外部にあり、8 個は内部にありますが、科学者らは、この巨大ガス惑星のすべての衛星の総数は 100 個を超える可能性があると示唆しています。

最大で最も有名なのは、いわゆる「ガリレオ」衛星です。 名前が示すように、発見者はガリレオ・ガリレイです。 これらには、ガニメデ、カリスト、イオ、エウロパが含まれます。

人生の疑問

20 世紀末、米国の天体物理学者は木星に生命が存在する可能性を認めました。 彼らの意見では、その形成は、地球の大気中に存在するアンモニアと水蒸気によって促進される可能性があります。

しかし、巨大な惑星上の生命について真剣に話す必要はありません。 木星のガス状態、大気中の水のレベルの低さ、その他多くの要因により、そのような仮定はまったく根拠がありません。

• 明るさの点では、木星は月と金星に次いで2番目です。
• 重力が大きいため、体重 100 キログラムの人の体重は木星では 250 キログラムになります。
• 錬金術師たちは木星を主要元素の一つである錫と特定しました。
• 占星術では、木星は他の惑星の守護者であると考えられています。
• 木星の自転周期にはわずか10時間しかかかりません。
• 木星は12年ごとに太陽の周りを公転します。
• 惑星の衛星の多くは、木星の愛人にちなんで名付けられています。
• 木星の体積には、地球に似た惑星が 1,000 個以上収まる可能性があります。
• 地球上には季節はありません。