Jupiter est la cinquième planète du Soleil. Depuis la découverte, les gens ont déjà réussi à l'étudier suffisamment et à en faire un tableau complet.
Présentation de Jupiter
Jupiter est la cinquième planète du Soleil et appartient au groupe des géantes gazeuses. L'objet a reçu son nom en l'honneur de l'ancien dieu romain qui gouverne le ciel et d'autres divinités.
Au cours de son existence, la planète a réussi à acquérir un grand nombre de satellites. À l'heure actuelle, leur nombre est de 79. En raison de sa taille impressionnante, Jupiter a été remarquée par les anciens: en Grèce, elle était appelée «l'étoile de Zeus», et des astronomes chinois décrivaient en détail la trajectoire du géant pendant douze ans.
Entre Jupiter se trouvent Saturne et Mars. La structure de la planète se compose de l'atmosphère, de plusieurs couches et du noyau. Et le champ magnétique du corps céleste a la forme d'un disque aplati.
Fait intéressant: Jupiter a un rayonnement de fond accru. Le vaisseau spatial Galileo en orbite a reçu une dose de rayonnement qui est 2500% plus élevée que le niveau critique de la Terre.
En 1979, en utilisant la sonde Voyager-1, il a été constaté que Jupiter avait des anneaux, vous ne pouvez les voir qu'à courte distance.
La taille
Le rayon de Jupiter est de 69 911 km, ce qui en fait la plus grande planète du système solaire. À titre de comparaison, dans le deuxième plus grand corps céleste - Saturne, ce paramètre est de 57 350 km.
Les scientifiques expliquent la grande taille de Jupiter en ce sens que c'est la première planète qui a commencé à se former au voisinage du Soleil. Elle a absorbé la plupart de la substance et du gaz qui étaient autour de l'étoile il y a des milliards d'années. Plus tard, le vent solaire a commencé à disperser tout autour, mais Jupiter a pu garder certains objets près de lui.
Fait intéressant: La masse de Jupiter est deux fois plus grande que ce paramètre pour la somme de tous les objets du système solaire, sans compter l'étoile elle-même.
En raison de sa taille, Jupiter est clairement visible dans le ciel. Sa surface reflète les rayons du soleil, c'est pourquoi la nuit, il peut être vu comme une tache blanche. Les civilisations anciennes l'ont confondu avec une étoile à cause de la lueur brillante.
Le géant contient un grand nombre de substances, et beaucoup d'entre elles se trouvent également sur d'autres objets du système solaire. Cela laisse à nouveau entendre que Jupiter pourrait être la première planète. Aussi sur ses surfaces et dans les intestins, il existe de nombreux processus qui peuvent être trouvés sur d'autres corps célestes.
Orbite de Jupiter
La planète tourne autour du soleil sur un chemin ovale. Il complète une révolution complète autour du Soleil en près de 12 années terrestres. La distance moyenne à l'étoile est de 778 millions de km. Sa vitesse de déplacement dans l'espace est de 46 800 km / h, et le vecteur de direction coïncide avec la plupart des planètes du système. Seuls Vénus et Uranus se déplacent dans la direction opposée.
Caractéristiques physiques de Jupiter
Puisque Jupiter a incorporé les propriétés de nombreuses planètes, elle possède des caractéristiques physiques assez intéressantes:
- la couche supérieure des nuages de la planète a une pression d'une atmosphère, la température à leur surface est de -107 degrés Celsius; lorsqu'elle est approfondie de 146 km, la pression monte à 22 atmosphères et la température monte à +156 degrés Celsius;
- le diamètre moyen de la planète est de 139 822 km, soit onze terrestre;
- la superficie est de 62,18 milliards de mètres carrés. km;
- Jupiter étant une géante gazeuse, sa densité est assez faible: 1,33 g / cc;
- en raison de la force d'attraction élevée, l'accélération de la gravité est de 24,8 m / s;
- la masse de la planète est de 1898 * E24, ce qui dépasse la terre de 318 fois.
À bien des égards, Jupiter est un leader parmi les planètes du système solaire.
Composition, surface et structure
Jupiter est un mélange de substances liquides et gazeuses.La couche atmosphérique du géant est composée principalement d'hydrogène (92%), le reste est de l'hélium (8%). En outre, une petite fraction des substances au-dessus de la surface sont la phosphine, le soufre, l'éthane, le carbone, le néon, l'hydrogène sulfuré et le méthane.
Sous l'atmosphère se trouve une couche d'hydrogène gazeux, dans laquelle l'hélium et d'autres substances sont également dissous. En approfondissant Jupiter, vous pouvez tomber sur la prochaine couche de la planète, constituée d'hydrogène liquide avec des impuretés similaires. Et en dessous se trouve le niveau d'hydrogène métallique. En fait, le géant du gaz est une couche d'hydrogène dans différents états avec la présence d'autres substances en eux.
Au cœur même du corps céleste se trouve le noyau, et les scientifiques ne peuvent toujours pas parvenir à la conclusion finale qu'il soit parfaitement rond ou qu'il ait une forme rocheuse. Sa présence a été prouvée en 1997, lorsque la gravité a été découverte sur Jupiter. Selon des estimations préliminaires, il est constitué d'hydrogène métallique liquide et d'hélium, et sa masse peut représenter de 4 à 14% de la planète entière.
On suppose également qu'au centre de Jupiter, la température est de 35 700 degrés Celsius et la pression de 4 500 GPa. A titre de comparaison, on pense que la température de surface est de 67 degrés Celsius, et la pression est de 10 bars. Il faut préciser que ce ne sont que des données théoriques, et en réalité les paramètres peuvent être complètement différents. Ces valeurs n'ont été obtenues que sur la base d'études de surface et de l'étude de la planète à grande distance, car les sondes modernes ne sont pas en mesure de se rapprocher de la couche supérieure en raison du rayonnement important.
Atmosphère de jupiter
Le géant du gaz a une atmosphère de 1000 km, dans laquelle la pression varie de 20 à 220 kPA, ce qui est un indicateur assez élevé. La plupart des substances situées au-dessus de la surface sont l'hydrogène (90%), le deuxième composant le plus prédominant est l'hélium (10%). En outre, une petite proportion est due à d'autres substances.
Les astronomes divisent l'atmosphère en les couches suivantes (du haut vers le bas):
- exosphère;
- thermosphère;
- stratosphère;
- tropopause;
- troposphère.
La composition des niveaux reste pratiquement inchangée, seules la température et la pression diffèrent. De plus, si le premier paramètre augmente progressivement, le second diminue. Séparément, une couche de la troposphère peut être distinguée, où, en raison de la grande perte de chaleur, des aurores apparaissent.
Fait intéressant: La vitesse du vent dans l'atmosphère de Jupiter peut atteindre 600 km / h.
En raison des changements de température, de la prédominance de l'hydrogène et de la haute pression, les scientifiques observent périodiquement des aurores aux deux pôles.
Météo sur Jupiter
Des ouragans et des tempêtes qui peuvent se déplacer sur la planète à des vitesses allant jusqu'à 600 km / h marchent constamment à la surface de Jupiter. De plus, leur position et leur forme peuvent varier considérablement, même en quelques heures. Une tache claire de toute la violence qui peut se produire sur la planète est le Red Spot - une tempête géante qui est parfaitement visible sans une approche forte. Selon les estimations, cela dure depuis plusieurs siècles terrestres.
La majeure partie de la planète est recouverte d'épais nuages blancs et bruns. Ce sont des bandes étendues avec des limites claires et se déplacent à des vitesses individuelles. Les astronomes les appellent des zones tropicales. La formation de bandes apparaît en raison des directions chaotiques de l'air situées à différentes hauteurs.
Il y a des zones sur la géante du gaz où l'air coule. Ces zones sont de couleur brun foncé et sont appelées ceintures. De plus, en raison de la nature de l'air, il existe des zones blanches appelées zones.
En fait, le temps sur Jupiter est une tempête sans fin de nuages impénétrables qui ont une certaine taille, température et pression.
La température de la planète Jupiter
Chaque couche de la planète a une certaine température. De plus, ce paramètre peut varier considérablement au sein du même niveau, selon les conditions.De plus, en raison de l'impossibilité d'une étude détaillée de Jupiter en raison d'un rayonnement important, les scientifiques ne peuvent parfois supposer que les conditions thermiques dans une certaine zone.
On pense que le cœur de la géante gazeuse est très chaud, et à l'intérieur, la température peut atteindre 35 700 degrés Celsius. Autour d'elle, une épaisse couche d'hydrogène métallique liquide. Les astronomes ne peuvent toujours pas bien l'étudier. Cependant, les données disponibles sont suffisantes pour prédire la température possible à ce niveau. La transition de l'hydrogène métallique du solide au liquide nécessite une température élevée, mais en raison de la haute pression qui est présente sur Jupiter, il suffit de maintenir ce paramètre dans la plage de 6 000 à 21 000 degrés Celsius.
À la surface du géant, une température négative règne, qui peut atteindre jusqu'à -170 degrés. La basse atmosphère ne diffère pas beaucoup en température, et son paramètre moyen est de -145.
Sur les couches supérieures des nuages, à partir d'une altitude de 320 km, les propriétés thermiques commencent à augmenter. Et à la frontière de la thermosphère et de l'exosphère (environ 1000 km), la température peut déjà atteindre 600 degrés Celsius. Les scientifiques ne peuvent toujours pas expliquer pourquoi, à mesure qu'ils s'élèvent de la surface, les conditions climatiques de l'atmosphère de Jupiter deviennent plus chaudes. Selon toutes les prévisions, la température des couches supérieures devrait diminuer ou maintenir les mêmes indicateurs que dans la tropopause.
Les lunes de Jupiter
Jupiter possède 79 satellites, ce qui est le plus grand indicateur parmi les planètes du système solaire. Le premier d'entre eux a été découvert par Galileo en 1610 à l'aide du télescope qu'il a inventé. En regardant la planète à travers les lentilles, il a presque immédiatement remarqué quatre points lumineux situés près du géant. Étonnamment, ils étaient sur la même ligne, mais se sont progressivement déplacés autour de la planète.
Fait intéressant: La découverte de satellites a permis à Galileo de prouver que tous les objets de l'univers ne tournent pas autour de la Terre. Pour cette raison, il a été persécuté par l'Église catholique, qui a affirmé que la troisième planète du Soleil est le centre de l'univers.
Les quatre premiers satellites ont été surnommés "Galilean", ils comprennent:
- Et à propos. Le corps céleste le plus proche de Jupiter a un diamètre de 3 642 km. En raison de la teneur élevée en soufre, sa surface a une couleur jaune et il y a plus de 400 volcans actifs, ce qui est un indicateur record parmi tous les objets du système solaire.
- L'Europe . Ce satellite est célèbre pour sa surface lisse. Le corps céleste a un diamètre de 3 120 km et il n'y a pratiquement pas de cratères. Mais il y a des fissures et des rayures, c'est pourquoi l'Europe a une couleur gris-brun.
- Ganymède. C'est le plus grand satellite du système solaire: son diamètre est de 5 268 km. La surface se compose de zones parsemées de cratères, ainsi que de zones rocheuses. Extérieurement, Ganymède est gris en raison des roches silicatées et des lacs de glace. On suppose que sous la glace il y a de l'eau à l'état liquide.
- Callisto. Le diamètre du satellite est de 4 820 km et il est lui-même constitué de glace et de roches. Comme il n'y a pas de fort rayonnement autour de lui, les gens n'excluent pas l'installation future d'une station pour étudier Jupiter.
À la suite des quatre satellites découverts par Galileo, de nouveaux ont progressivement été ajoutés à leur liste. Les astronomes ont étudié activement la cinquième planète et découvert des corps influencés par son attraction.
Grande tache rouge
En raison du fait que Jupiter tourne trop rapidement autour de son axe, des ouragans apparaissent régulièrement à sa surface, qui se distinguent facilement par les couleurs individuelles des nuages. Ce sont de longues rayures et d'autres sections qui se déplacent à grande vitesse.
En 1664, les astronomes ont trouvé une grande tache rouge à la surface du géant. C'est une tempête de grandes tailles, qui ne s'est toujours pas arrêtée.
Fait intéressant: La taille de la tache rouge est le double de la taille de la Terre.
Cependant, des observations à long terme ont montré qu'à partir de 1930, l'ouragan a commencé à diminuer progressivement. De plus, avec chaque année, la compression du spot se fait plus rapidement. Peut-être que dans quelques décennies, il sera difficile de le distinguer sans une forte augmentation.
Radiation
En raison de la haute pression à l'intérieur de la planète, l'hydrogène, qui est le composant principal, est à l'état liquide. Ses électrons conduisent parfaitement l'électricité qui, combinée à la rotation rapide du géant, génère un puissant champ magnétique. Il attire les particules chargées contenues dans les vents et les lunes solaires de Jupiter. Certains d'entre eux donnent naissance à des aurores boréales aux pôles de la planète, et les autres accélèrent à grande vitesse, créant des ceintures radioactives. Le rayonnement en eux est le plus puissant du système solaire.
Anneaux de jupiter
Jupiter a des anneaux, bien qu'ils ne soient pas aussi visibles que ceux de Saturne. Ils sont principalement constitués de poussière et de petites miettes, qui sont détenues au détriment de la force d'attraction du géant gazier.
On pense que les anneaux de Jupiter se sont formés en raison de la collision fréquente de ses satellites avec des astéroïdes. De l'impact, de petits objets ont volé dans l'espace et ont été attirés par la planète, et sa vitesse de rotation rapide en a formé des anneaux.
Distance au Soleil et à la Terre
La distance minimale à l'étoile (périhélie) est de 740,57 millions de km, et la distance maximale (aphélie) est de 816,52 millions de km. Le géant s'approche de la Terre à une distance de 588 millions de kilomètres et s'éloigne à 967 millions de kilomètres. Le meilleur moment pour regarder un géant se produit tous les 13 mois. Par exemple, en 2019, il s'est approché le plus de la Terre le 10 juin, et en 2020, Jupiter sera proche le 10 juillet.
Période de rotation de l'orbite
Jupiter fait une révolution complète autour du Soleil en 4 331 jours; pour cela, il se déplace à une vitesse de 13 km / s. L'orbite du géant est inclinée de 6 degrés par rapport à l'équateur du Soleil. De plus, en raison de sa taille impressionnante, la planète a un centre de masse avec le luminaire, qui est situé à l'extérieur de l'étoile.
Puisque Jupiter a une légère inclinaison de l'axe - seulement 3,13 degrés, il n'y a pas de changement de saisons dessus.
L'origine du nom de la planète
Puisque Jupiter est clairement visible dans le ciel, dans les temps anciens, les gens lui ont donné différents noms. Les Romains surnommaient le géant en l'honneur de leur dieu du ciel et du tonnerre. Même lorsque le christianisme a été introduit sur le territoire de l'État, les mythes anciens sont entrés si étroitement dans la vie des habitants qu'il était impossible de les éradiquer. Cette situation s'est avérée avec l'astronomie. Jusqu'à présent, de nombreuses étoiles, planètes et galaxies portent les noms des anciens dieux, et Jupiter ne fait pas exception.
Âge de la planète
Vous ne pouvez pas dire exactement quand Jupiter est apparu. Étant donné que la planète est entièrement composée de gaz et que toute technologie échoue rapidement à l'approche de la surface, les scientifiques n'ont aucun moyen de prélever des échantillons de sol et d'effectuer des analyses.
On pense que Jupiter est apparu il y a 4,6 milliards d'années lorsque le système solaire s'est formé. Après l'explosion de la supernova dans l'espace où se trouvent maintenant les planètes, un nuage de gaz et de poussière est apparu. L'onde de choc a exercé une forte pression sur lui, en raison de laquelle des phoques ont commencé à se former à certains endroits. Peu à peu, ils se sont transformés en planètes.
Comment Jupiter s'est formé
Jupiter a été formé à partir d'hydrogène et d'hélium, qui se trouvaient dans l'espace au début de l'apparition du système solaire. Les petites particules se sont heurtées progressivement les unes aux autres et ont fusionné en un seul ensemble jusqu'à ce qu'elles se transforment en géante gazeuse.
Puisque la planète est grande, les scientifiques suggèrent qu'elle est apparue avant les objets du groupe terrestre, car rien ne l'a empêché d'absorber le gaz dans l'espace.
Selon des estimations préliminaires, Jupiter s'est formée sur plusieurs millions d'années. Les gaz se sont progressivement rassemblés en un tout, formant un cercle de proportions gigantesques.
Historique des études
La planète est clairement visible depuis la Terre, à cause de laquelle ils connaissaient son existence à Babylone au VIIIe siècle avant JC. Ptolémée au IIe siècle a créé un modèle géocentrique et déterminé que Jupiter fait une révolution autour de la Terre en 4332 jours. Trois cents ans plus tard, le mathématicien Ariabhata a répété les expériences de l'astronome et a spécifié la période de circulation jusqu'à quelques heures.
En 1610, Galileo a examiné la géante gazeuse avec un télescope et a découvert quatre satellites en orbite. Cela a incité le scientifique à l'idée que tous les objets célestes ne se déplacent pas autour de la Terre. Grâce également à cela, la validité du modèle héliocentrique a été prouvée, qui prétend que les planètes se déplacent autour du Soleil.
Dans les années 1660, l'étude de Jupiter a été entamée par l'astronome Cassini, qui a utilisé un modèle amélioré du télescope, permettant d'atteindre un grossissement plus important. Après 30 ans, il a décrit en détail la rotation du géant autour de son axe, et a également identifié des zones de l'atmosphère qui tournent à différentes vitesses.
Heinrich Schwabe a été le premier à découvrir la Grande Tache Rouge en 1831. Le scientifique a donné une description détaillée de l'ouragan, mais il ne disposait pas de suffisamment de données pour expliquer avec précision la raison de la formation de ce phénomène.
En 1892, le cinquième satellite de Jupiter, Almatei, a été découvert. E. Bernard l'a repérée à travers un télescope. En 1955, en raison des ondes radio et de leur interaction avec des objets dans l'espace, la vitesse de rotation exacte du géant gazeux a été déterminée.
De la seconde moitié du XIXe siècle à nos jours, une surveillance continue de Jupiter a été menée. Les astronomes collectent des informations sur l'objet et tentent d'en faire une image complète. Mais la technologie doit encore faire un grand pas en avant avant que les sondes puissent s'approcher de la surface de Jupiter.