Самая большая планета — Юпитер
Юпитер представляет собой крупнейшую по размеру газовую планету. По удаленности от Солнца он выступает пятой планетой, а его орбита расположилась сразу за астероидным поясом Марса.
По своему составу он напоминает Солнце: 89% его атмосферы занимает водород, а 11% — гелий.
Согласно предположениям ученых, у Юпитера есть твердое ядро, которое составляет в объеме 1,5 диаметра Земли. Тем не менее, оно как минимум в 20 раз плотнее. Даже если бы на Юпитере существовала твердая поверхность, опуститься на нее было бы невозможно из-за давления атмосферы.
Скорость ветра на нем может превышать 600 км/ч. Ими в большей степени управляет внутреннее тепло, а не солнечное, как на Земле.
Благодаря своей сильной магнитосфере Юпитер имеет множество спутников, из которых были открыты только 70. Все они имеют разные размеры.
Самые крупные из них:
- Европа;
- Ио;
- Ганимед;
- Каллисто.
Всех их открыл Галилео Галилей в 1610 г.
Расстояние между Землей и Юпитером меняется от 588 до 967 млн км.
На нем не наблюдается смены времен года, т. к. ось его вращения перпендикулярна орбите. Он отличается самым быстрым вращением вокруг своей оси, период которого у экватора составляет почти 10 часов.
Крупнейшая газовая планета. Credit: sciencepop.ru.
Поражающие габариты
Его диаметр по экватору — 143 000 км (земной — 12 742 км). Вторая по величине планета, Сатурн, также является газовым гигантом. Ее диаметр составляет 120 000 км.
Масса Юпитера составляет 1,9×10^27 кг. Эта третья по величине и весу планета из всех изученных во Вселенной. Самой крупной планетой считается НАТР-Р-32b, которая была открыта в 2011 г. Она расположена в созвездии Андромеды, как и Tres-4b, — вторая по величине после НАТР-Р-32b.
Юпитер составляет 318 масс Земли. Для сравнения, Солнце весит как 1050 Юпитеров.
Площадь этого газового гиганта в 122 раза превышает земную. При этом нужно учитывать, что ее поверхность состоит из газов, которые при приближении к ядру уплотняются, переходя в жидкое состояние, а затем в металл.
Эфемерная поверхность
Юпитер имеет самую мощную атмосферу и магнитосферу, которая в 20 000 раз превышает земную.
Атмосфера его состоит из гелия и водорода.
В ней в малых количествах присутствуют такие элементы, как:
- метан;
- аммиак;
- вода;
- сероводород.
У этой планеты отсутствует твердая поверхность. Вглубь этого газового шара можно спускаться долго, при этом давление будет постоянно нарастать.
Газ постепенно переходит из одного состояния в другое:
- превращается в туман;
- переходит в промежуточное полужидкое состояние;
- становится жидким водородом;
- уплотняется до металлического состояния.
Но четкие границы перехода из одного состояния в другое отсутствуют, т. к. между ними существует много промежуточных стадий. Атмосфера Юпитера простирается в высоту на 5 000 км (отсчет ведется от условной поверхности, где водород имеет жидкую консистенцию).
Состав Юпитера. Credit: v-kosmose.com.
Облака и пятна
Полосы, которые видны на нем из космоса, созданы благодаря скоплениям облаков. Они закручиваются в спирали под воздействием мощных ветров (поясов), движущихся в различных направлениях.
В состав облаков входят такие химические компоненты:
- сульфид аммония;
- вода;
- кристаллизованный аммиак.
Благодаря такому составу они приобретают различные оттенки. Кроме того, они располагаются на различной высоте в атмосфере. Между этих облаков проходят удары мощных молний, которые не могут сравниться по силе с земными.
Главная особенность Юпитера
Кроме того, атмосфера этого гиганта достаточно агрессивная: на ней буйствуют вихри и ураганы разных масштабов. Крупнейший ураган во всей Солнечной системе называется Глаз Юпитера, или Большое Красное Пятно. Его размеры позволяют разглядеть его даже в телескоп средней мощности (любительский). Он активен на протяжении нескольких столетий, но в последний период наблюдается небольшой спад его активности. Размер его составляет 15×30 тыс. км, что в 2 раза превышает размер Земли.
Красновато-оранжевый оттенок этого пятна ученые объясняют наличием в нем фосфора и других химических соединений.
Наблюдение Юпитера
Эта планета очень удобна для начинающих астрономов-любителей. Видно её в южной части неба, притом поднимается она достаточно высоко над горизонтом. По яркости Юпитер уступает разве что Венере. Самые удобные моменты для наблюдений – противостояния, когда планета находится наиболее близко к Земле.
Противостояния Юпитера:
08 апреля 2017 г. -2,5m
09 мая 2018 г. -2,5m
10 июня 2019 г. -2,6m
14 июля 2020 г. -2,8m
20 августа 2021 г. -2,9m
26 сентября 2022 г. -2,9m
03 ноября 2023 г. -2,9m
Наблюдать планету Юпитер интересно даже в бинокль. 8-10-кратное увеличение в темную ночь позволит увидеть 4 галилеевых спутника – Ио, Европу, Ганимед и Каллисто. Диск планеты при этом становится заметным и не выглядит просто точкой, как другие звезды. Деталей, конечно, в бинокль при таких увеличениях не видно.
Вид Юпитера в телескоп при разных увеличениях.
Если вооружиться телескопом, то можно увидеть гораздо больше. Например, 90-мм рефрактор Sky Watcher 909 уже с комплектным окуляром 25-мм (увеличение 36 крат) позволяет увидеть несколько полос на диске Юпитера. 10-мм окуляр (90 крат) позволит увидеть несколько больше подробностей, в том числе и Большое красное пятно, тени от спутников на диске планеты.
Более крупные телескопы конечно, позволят рассмотреть детали Юпитера более подробно. Станут видны детали в поясах планеты и можно увидеть более слабые спутники. С мощным инструментом можно получить и неплохие снимки. Использовать телескоп диаметром более 300 мм бесполезно – атмосферное влияние не позволит увидеть больше деталей. Большинство астрономов-любителей для наблюдений Юпитера используют телескоп-рефлектор диаметром от 150 мм.
Для большего удобства можно применять светофильтры голубого или синего цвета. С ними более контрастно видно Большое красное пятно и пояса. Светло-красные фильтры помогают лучше рассмотреть детали синего оттенка, а с желтыми лучше рассматривать полярные области. С зелеными фильтрами контрастнее выглядят облачные пояса и Большое красное пятно.
Планета Юпитер очень активная, в атмосфере постоянно происходят изменения. Полный оборот он делает менее, чем за 10 часов, что позволяет увидеть на нем множество изменяющихся деталей. Поэтому это очень удобный объект для первых наблюдений, даже для тех, у кого довольно скромный инструмент.
Вариант №3
Планетами-гигантами – это тела в Солнечной системе, получившие такое название из-за своих размеров. Ими являются четыре планеты Сатурн, Юпитер, Уран, Нептун. Данные планеты имеют общие черты, которые позволяют их выделить в одну группу. Пояс астероидов разделяет обычные планеты от планет-гигантов, которые находятся за ним. Планеты-гиганты состоят в основном из различных газов. Их объединяют большие размеры, быстрое вращение вокруг оси, низкая плотность. Все они имеют большое количество спутников (от 14 до 72) и кольца. В центре Урана и Нептуна присутствует много высокотемпературного льда. Планеты-гиганты влияют на нашу планету, защищая ее и еще три каменных планеты от столкновения с астероидами.
Юпитер – это первая из газовых планета после пояса астероидов. И самая большая. Масса Юпитера продолжает расти за счёт того, что межпланетное вещество поглощается им. Эта планета имеет в своем составе в основном такие элементы, как гелий и водород. Юпитер поглощает энергию от Солнца в меньшем размере, чем излучает, а значит, в нем протекают ядерные реакции. Вследствие этого, принято считать, что через определенный промежуток времени Юпитер может превратиться в звезду. В атмосфере Юпитера происходят очень мощные ураганы. На протяжении многих веков с Земли наблюдают на Юпитере Большое Красное Пятно – огромнейший атмосферный вихрь. У Юпитера имеется 79 спутников. Самый крупный спутник Солнечный системы Ганимид принадлежит Юпитеру.
После Юпитера идет планета Сатурн знаменитая своими кольцами, состоящими из частиц льда разного размера и пыли. Диаметр колец намного превосходит их толщину, поэтому при взгляде со стороны их не видно. Из всех планет Сатурн обладает самой низкой плотностью (меньше плотности воды). У Сатурна также большое количество 62 спутника. Спутник Сатурна Титан второй по размеру среди спутников Солнечной системы. По размеру он больше Меркурия. Титан – единственный спутник, имеющий плотную атмосферу. Сатурн обращается вокруг Солнца за 29 с половиной лет. Сатурн видим невооружённым глазом с Земли.
Уран третья по счету планета-гигант. Его атмосфера также состоит из газов и в ней также наблюдаются вихри. В недрах Урана находятся льды и горные породы. Отличительная особенность Урана – это его ось вращения. Он совпадает с плоскостью вращения вокруг Солнца. Поэтому на Уране попеременно, продолжительностью 42 года освещается либо Северный, либо Южный полюс. Сутки на Уране длятся приблизительно семнадцать часов. На Уране атмосфера из газа переходит в жидкость, поэтому на нем нет твёрдой поверхности. Уран – лидер по рекордно низким температурам, которые могут опускаться до -200°. При этом даже на планете Нептун, расположенной в конце Солнечной системы, теплее. Скорость ветра на Уране больше 200 м/с. Планета Уран больше Земли, но сила тяжести на ней меньше. У Урана обнаружены 27 спутников.
Нептун – планета, находящаяся на окраине нашей Солнечной системы. Она дальше всех остальных расположена от Солнца. Нептун нельзя увидеть невооружённым глазом. Он был открыт не путем зрительного наблюдения в телескоп, а через математические вычисления. Нептун по размеру меньше Урана, но при этом более массивный и плотный. Эта планета-гигант излучает много внутреннего тепла. На Нептуне дуют ветры со сверхзвуковыми скоростями обратном направлении по отношению к вращению планеты вокруг оси. Эти ветры появляются благодаря внутренне энергии планеты. У Нептуна открыто в настоящее время 14 спутников.
5 класс, 11 класс
«Большой галс» Юпитера по солнечной системе
На первый взгляд такая разница вызывает удивление, однако, судя по всему, в далеком прошлом наша Солнечная система заметно отличалась от своего нынешнего состояния, и “царь планет” Юпитер располагался к Солнцу намного ближе, чем в наше время.
В наши дни, Юпитер – пятая планета Солнечной системы, расположенная на удалении 778,57 миллионов километров от Солнца. Но на заре формирования планетной системы, он приближался к Солнцу примерно до 250 миллионов километров, т.е. почти до того места, где сейчас находится Марс.
Разумеется, “путешествия” такого гиганта оказали большое влияние на формирование Солнечной системы, изменив природу пояса астероидов и сделав Марс меньше, чем он мог бы быть. Эти данные следуют из новой модели, разработанной командой ученых, костяк которой составляют сотрудники Центра космических полетов имени Годдарда (Goddard Space Flight Center) НАСА.
«Мы называем путь Юпитера Большим Галсом, поскольку его движение являлось медленным приближением к Солнцу, затем остановкой, разворотом и обратным движением, – говорит первый автор публикации Кевин Уэлш. – Это изменение направления похоже на маневр парусника, огибающего буй».
Согласно новой модели, Юпитер образовался в районе, который находится от Солнца примерно в 3,5 раза дальше, чем нынешняя Земля. Поскольку большое количество газа все еще вращалось вокруг Солнца, гигантская планета попала в огромный вихревой поток и начала притягиваться им к Солнцу. Юпитер медленно приближался к Солнцу по спирали до тех пор, пока не остановился на расстоянии около 1,5 а.е. (нынешняя орбита Марса, но самого Марса ещё там не было).
«Мы предполагаем, что Юпитер прекратил свой дрейф к Солнцу из-за Сатурна», – говорит Ави Менделл, соавтор работы.
Как и Юпитер, другой космический гигант – Сатурн попал в аналогичный поток вскоре после своего образования. Согласно модели, как только два газовых гиганта сблизились, их судьбы переплелись навеки, они стали как бы взаимно тормозить движение друг друга в газовом потоке. Постепенно весь газ, заполнявший пространство между двумя планетами исчез, что привело к остановке спирального снижения к Солнцу и, в конце концов, к обратному движению.
Обе планеты удалялись от Солнца вместе до того момента, когда Юпитер занял свое место на удалении примерно в 5.2 а.е. от Солнца, а Сатурн – примерно на расстоянии 7 а.е. На свое текущее положение (около 9.5 а.е.) Сатурн переместился позже из-за других факторов.
Юпитер – пятая по счету, но первая по массе и размерам планета Солнечной системы. Кроме Солнца, только Юпитер оказал существенное влияние на то как выглядят привычные нам окрестности планеты земля
Общая характеристика газовых гигантов
Главное отличие планет-гигантов заключается в том, что у них нет привычной нам твердой поверхности. Они представляют собой огромные шары, состоящие по большей части из газов. По этой причине их часто называют газовыми гигантами. Получается, что человеку никогда не удастся пройтись по поверхности Юпитера или Сатурна также, как по лунному грунту.
Однако всё же гиганты не состоят полностью из газов. Дело в том, что атмосфера по мере приближения к центру планеты становится всё более плотной, и в результате она переходит из газообразного состояния в жидкое. Однако четкой границы между океаном и атмосферой (как на Земле) у газовых гигантов нет. Кстати, состоит этот океан не из воды, а по большей части из жидкого водорода.
На ещё больших глубинах давление возрастает настолько высоко, что жидкий водород становится металлическим. Под слоем металлического водорода располагается ядро планеты, состоящее из предельно сжатых каменных пород.
Вторая важная особенность газовых гигантов – их огромные размеры. Самый маленький газовый гигант в Солнечной системе – это Нептун, чей средний радиус равен 24622 км. Для сравнения – наибольшей землеподобной планетой является сама Земля, чей радиус составляет всего 6371 км. Различие в массах ещё больше – Нептун в 17 раз тяжелее Земли. Самым же большим газовым гигантом является Юпитер. Его радиус оценивается в 69911 км, а масса превосходит земную почти в 318 раз.
Для Солнечной Системы характерно то, что все планеты-гиганты располагаются значительно дальше от центральной звезды, чем орбиты землеподобных планет. Если Марс, наиболее далекая от светила планета земной группы, никогда не удаляется от Солнца на расстояние, большее 250 млн км, то ближайший к звезде гигант, Юпитер, никогда не приближается к ней ближе, чем на 740 млн км. Вообще принято делить Солнечную систему на две области – внутреннюю, в которой расположены орбиты землеподобных планет, и внешнюю, где лежат орбиты гигантов.
Газовые гиганты отличаются тем, что день на них существенно короче, чем на Земле. Например, Юпитер совершает оборот вокруг своей оси примерно за 10 часов, а Нептун – за 16 часов. В то же время из-за большой удаленности от Солнца год на этих планетах длится очень долго. На Нептуне его продолжительность составляет 164 земных года. В результате один год на планетах-гигантах состоит из тысяч и даже десятков тысяч дней.
Планеты-гиганты обладают огромным количеством спутников. На 2020 г. известно о 79 спутниках Юпитера, 82 сателлитах у Сатурна, 27 лунах Урана и ещё о 14 нептунианских спутниках. В тоже время у 4 землеподобных планет в сумме есть только три сателлита: Луна (вращается вокруг Земли), Фобос и Деймос (принадлежат Марсу). Стоит отметить, что спутники газовых гигантов сильно отличаются по размеру, но крупнейшие из них (Ганимед и Титан) по своему радиусу превосходят Меркурий.
Помимо спутников гиганты обладают и кольцами. Впервые они были открыты у Сатурна ещё в 1656 г. с помощью обыкновенного телескопа с 50-кратным увеличением. Кольца остальных гигантов удалось обнаружить только во второй половине XX в., во многом благодаря пролету рядом с этими планетами космических зондов. Кольца гигантов представляют собой множество мелких частиц пыли и газа, которое всегда располагается в точности над экватором планеты.
В химическом составе планет-гигантов преобладает водород. Его доля может составлять от 80% (Нептун) до 96% (Сатурн). Вторым по распространенности элементом является гелий. На все остальные вещества приходится не более 2-3% массы планеты.
Как «космический хулиган» Юпитер создал пояс астероидов и не дал вырасти Марсу
Последствия скитаний планеты-гиганта по солнечной системе, занявших миллиарды лет, поражают воображение.
«Движения Юпитера по спирали, когда он то удалялся, то приближался к Солнцу, могут разрешить давнюю проблему пояса астероидов: почему он состоит как из сухих, каменных объектов, так и из ледяных», – говорит Манделл.
По мнению астрономов, пояс астероидов существует потому, что гравитационное поле Юпитера предотвратило сближение каменных объектов с последующим формированием планеты. Некоторые ученые раньше уже высказывали предположение, что Юпитер мог в какой-то момент приблизиться к Солнцу, однако при формулировке такой гипотезы возникала серьезная проблема. Считалось, что гравитационное поле Юпитера в этом случае должно было привести к рассеянию пояса астероидов. То есть его бы уже не существовало.
«В течение долгого времени это соображение ограничивало наши фантазии о том, что мог совершить Юпитер», – заметил Уэлш.
Вместо того, чтобы уничтожить пояс астероидов, Юпитер, приближающийся к Солнцу, отодвинул его дальше согласно новой модели. «Процесс перемещения Юпитера к Солнцу был чрезвычайно медленным, – объясняет Манделл, – поэтому, когда он приблизился к поясу астероидов, это не было страшным столкновением, но скорее танцем, в котором они едва разминулись и поменялись местами».
Аналогично, когда Юпитер удалялся от Солнца, он снова поменялся местами с поясом астероидов, придвинув его обратно к Солнцу на привычное нам место – между орбитами Марса и Юпитера. А поскольку в своем обратном движении Юпитер достиг намного более дальних областей, чем те, где он образовался, то его влияние подтолкнуло находящиеся там ледяные объекты внутрь Солнечной системы, где мы их сейчас и наблюдаем – в поясе астероидов.
«В конце концов пояс астероидов включает каменные объекты из внутренней Солнечной системы и ледяные – из внешней, – говорит Уэлш. – Наша модель размещается то, что нужно там, где нужно и объясняет современный состав пояса астероидов».
Не повезло только Марсу. Пребывание Юпитера во внутренней части Солнечной системы имело еще одно серьезное последствие. Марс оказался меньше, чем мог бы быть. «Столь малый размер Марса был необъяснимой проблемой, касающейся формирования Солнечной системы, – говорит Манделл. – Для решения именно этой проблемы мы и задумали разработать новую модель формирования Солнечной системы».
Поскольку Марс образовался дальше, чем Венера и Земля, он имел больше материала и должен бы быть больше Венеры и Земли. Однако, на самом деле он значительно меньше.
Кольцо астероидов в Солнечной системе – граница между «внутренней» и «вешними» группами планет. Юпитер «стащил» их сюда как гигантский пылесос
Но если Юпитер провел много времени во внутренней Солнечной системе, он мог «раскидать» весь этот материал из-за своего сильного гравитационного поля. Большая часть потенциального материала, располагавшаяся дальше 1 а.е., была раскидана, и Марсу на расстоянии 1,5 а.е. от Солнца практически ничего не осталось. Венере и Земле повезло: в их районе материала было больше.
«При помощи нашей модели мы наконец смогли объяснить образование маленького Марса а заодно еще и разобрались с поясом астероидов, – сказал Уэлш. – К нашему собственному удивлению, модель позволила очень хорошо описать особенности пояса астероидов и понять его лучше, чем раньше».
Новая модель также помещает Юпитер, Сатурн и других газовых гигантов в правильные позиции, согласующиеся с современными теориями их движения. Модель также позволяет констатировать, что наша Солнечная система похожа на большинство известных планетных систем, в которых газовые гиганты находятся близко к своим звездам (даже ближе, чем Меркурий находится к Солнцу).
Таким образом, вопрос “почему наша Солнечная система такая странная”, т.е. непохожая на подавляющую массу других планетных систем снимается с повестки и может считаться решенным.
Основные факты о газовых гигантах
Юпитер стоит на первой позиции по размерам среди гигантов в Солнечной системе. Его радиус практически в 11 раз превышает земной. Он обладает 79-ю спутниками. Планета состоит изо льда и горной породы. Большая часть массы представлена жидким металлическим водородом, из-за чего формируется масштабное магнитное поле. Юпитер настолько огромен, что его можно отыскать на небе ночью без использования телескопов. Атмосферный слой наполнен аммиаком, водородом, гелием и метаном.
Строение газовых гигантов
Сатурн в 9 раз крупнее земного радиуса и отличается восхитительной кольцевой системой. Обладает 62 спутниками. Планета наполнена водородом и гелием, окружающих плотное ядро. По атмосфере схоже с Юпитером.
Уран превышает земной радиус в 4 раза. Этот объект уникален своим углом осевого наклона, из-за которого практически опрокинут на бок. К тому же вращается в обратном направлении. Содержит семейство из 27 спутников, а атмосфера – водород, метан и гелий. В 1781 году планету нашел Уильям Гершель.
Осевой наклон газовых гигантов
Нептун также по радиусу крупнее Земли в 4 раза и похож по атмосферному составу с Ураном. Рядом с ним вращаются 14 спутников. Планету обнаружили в 1846 году.
Четыре крупнейшие планеты Солнечной системы:
Юпитер
Масса Юпитера в 2,5 раза тяжелее общей массы других планет Солнечной системы и составляет одну тысячную массы Солнца. Юпитер – газовый гигант, в основном состоящий из водорода, а также на четверть своей массы из гелия. Быстрое вращение повлияло на форму планеты, сделав ее сплюснуто-сфероидальной. Диаметр Юпитера на экваторе составляет 142 984 км. Юпитер интересовал умы астрономов с древних времен, а римляне даже дали ему имя в честь своего главного божества Юпитера. Планета обладает по меньшей мере 69 лунами (спутниками), а крупнейший из них – Ганимед считается наибольшим в Солнечной системе и превосходит в диаметре Меркурий.
Сатурн
Сатурн, как и Юпитер, является газовым гигантом, который также образован из гелия и водорода. Он отличается своей кольцевой системой, включающей 9 непрерывных первичных колец в дополнение к трем разрывным дугам. Планета имеет не менее 62 спутников, 53 из которых официально названы. Эта цифра исключает сотни лунных зон, составляющих кольца. Самым большим из спутников Сатурна является Титан, который занимает второе место среди крупнейших спутников в нашей системе. Сатурн примерно на 30% менее плотный, чем вода. Юпитер и Сатурн, в совокупности составляют 92% от общей массы планет Солнечной системы.
Уран
Уран классифицируется как ледяной гигант, и хотя в его составе преобладают водород с гелием, он имеет больше «льда», включая метан, воду и аммиак. Уран был назван в честь греческого бога неба по имени Уранос. Планета имеет 27 спутников, магнитосферу и кольцевую систему. Температурный минимум Урана оценивается в -223 градуса Цельсия, что делает его атмосферу самой холодной среди других планет Солнечной системы. Уран делает полный оборот вокруг Солнца каждые 84 года, а среднее расстояние до звезды составляет 20 астрономических единиц. Масса Урана равна чуть более четырнадцати с половиной масс Земли.
Нептун
Масса Нептуна в семнадцать раз больше массы Земли. Нептун признан единственной планетой Солнечной системы, обнаруженной с помощью математических вычислений, а не эмпирических наблюдений. Иоганн Галле стал первым человеком, который идентифицировал планету через телескоп 23 сентября 1846 года, и он полагался на предсказания Урбана Ле Верье. Самый крупный спутник Нептуна – Тритон был открыт всего через две с половиной недели после самой планеты, хотя остальные 13 спутников идентифицировали с помощью телескопа только в 20 веке. Значительное расстояние от Земли до Нептуна делает его очень маленьким, что затрудняет изучение планеты в телескоп. Продвинутые современные телескопы с адаптивной оптикой облегчили получение дополнительных сведений издалека. Атмосфера Нептуна имеет видимые и активные погодные условия, в то время как температуры в центре планеты оцениваются в 5100 градусов по Цельсию.
Мне нравится2Не нравится
Юпитер
Фото: NASA, ESA, CSA / Система Юпитера (кольца и спутники). Снимок инфракрасного телескопа «Джеймс Уэбб», сделанный в 2022 году
Когда открыли: Ученые предполагали, что у Юпитера есть система колец, еще в 1960-х годах. Первыми такую гипотезу выдвинули советские астрономы во главе с Сергеем Всехсвятским. Ученые исследовали дальние точки орбит некоторых комет и высказали предположение, что эти кометы, скорее всего, происходят из кольца Юпитера. Само же кольцо, по их мнению, могло образоваться в результате вулканической деятельности спутников газового гиганта.
Пройдут десятилетия, и к Юпитеру отправят космические зонды, которые подтвердят гипотезу советских астрономов. Ученые получат неопровержимые доказательства наличия у газового гиганта системы колец в 1979 году, во время пролета мимо планеты аппарата «Вояджер-1».
Телевизионная камера зонда сделает снимок с 11-минутной экспозицией, на котором астрономы увидят широкую светлую полосу, пересекающую центр фотографии. Это и будет юпитерианское кольцо.
Фото: NASA / Первое свидетельство существования кольца Юпитера. Снимок сделан 4 марта 1979 года. Кольцо Юпитера на снимках запечатлено в виде широкой светлой полосы, пересекающей центр снимка. Во время съемки расстояние между Вояджером-2 и кольцом составляло 1 212 000 км, а само кольцо расположено в 57 000 км над облаками Юпитера
Этот снимок — первое свидетельство существования колец у Юпитера. В момент съемки «Вояджер-1» и кольцо разделяли 1,2 млн. км.
Чуть позже, в 1990-х — начале 2000-х, другой зонд — «Галилео», более подробно исследует систему колец газового гиганта. Аппарат выявит источник и природу их образования.
Структура: Юпитер окружают четыре кольца, по крайней мере, пока именно столько известно ученым:
— кольцо-гало — самое близкое к планете;
— тонкое и относительно яркое Главное кольцо;
— два широких и слабых внешних кольца, которые известны как «паутинные кольца» — Амальтея и Фивы;
Фото: Wiki / Схема колец и внутренних спутников Юпитера
Состав и происхождение: «Галилео» выяснил, что система колец Юпитера в основном из льда и крошечных частиц пыли, выбитой межпланетными метеороидами с поверхности четырех малых внутренних спутников газового гиганта. Благодаря данным аппарата ученые узнали, что из-за электромагнитных сил юпитерианской магнитосферы пыль покидает кольца, а льды быстро испаряются. Среднее время «жизни» частиц в кольце от 500 до 1000 лет. Поэтому материал колец должен постоянно пополняться. Основные поставщики материала — малые спутники Юпитера — Адрастея, Метида, Амальтея и Фива. Ученые предполагают, что возраст колец — менее 1 млн. лет.
Фото: NASA / Кольцо и неосвещенное Солнцем полушарие Юпитера. Снимок зонда Галилео
Размер: Главное кольцо расположено на расстоянии около 125 тыс. км от центра планеты, его ширина составляет 7 тыс. км; оно окружено орбитами двух малых спутников Юпитера — Адрастеи и Метиды. Постепенно с внутренней стороны Главное кольцо перетекает в кольцо-гало, которое представляет собой широкий слабый тор материала толщиной 12 тыс. — 20 тыс. км. Оно находится на расстоянии около 100 тыс. км от центра Юпитера. С внешней стороны Главного кольца начинается широкое и чрезвычайно слабое паутинное кольцо Амальтея.
Фото: NASA / Паутинное кольцо Амальтеи. Фото сделал зонд Галилео
Внутреннее паутинное кольцо простирается до орбиты спутника Амальтеи, его толщина составляет почти 2 тыс. км, ширина 53 тыс. км. Внешнее паутинное кольцо Фива более широкое, его ширина 97 тыс. км, оно, в основном, лежит внутри орбиты одноименного спутника. Толщина паутинного кольца Фивы чуть более 8 тыс. км.
