Jupiter

Izvor: Wikipedia
Jupiter
|250px]]
Svojstva orbite
Prosječni polumjer 778,412,027 km
5.203 363 01 AU
Opseg orbite 4.888 Tm
32.675 AU
Ekscentricitet 0.048 392 66
Perihel 740,742,598 km
4.951 558 43 AU
Afel 816,081,455 km
5.455 167 59 AU
Ophodno vrijeme 4335.3545 d
11.87 god
Sinodički period 398.86 d
Prosječna orbitalna brzina 13.050 km/s
Nagib 1.305 30°
Broj prirodnih satelita 63
Fizička svojstva
Ekvatorski promjer 142,984 km
Polarni promjer 133,709 km
Spljoštenost 0.064 87
Površina 6.14 × 1010 km2
Volumen 1.338 × 1015 km3
Masa 1.899 × 1027 kg
Srednja gustoća 1.326 g/cm3
Gravitacijsko ubrzanje na ekvatoru 23.12 m/s2 = 2.358 G
Druga kozmička brzina 59.54 km/s
Period rotacije 0.413 51 d (9 h 55.5 min)
Brzina rotacije (na ekvatoru) 12.6 km/s = 45,262.6 km/h
Nagnutost osi 3.13°
Albedo 0.52
Površinska temperatura
min prosj. max
110 K 152 K NP
Svojstva atmosfere
Atmosferski tlak 70 kPa
Vodik ~86%
Helij ~14%
Metan 0.1%
Vodena para 0.1%
Dušik 0.02%
Etan 0.0002%
Fosfin 0.0001%
Vodikov sulfid <0.0001%


Jupiter je peti planet od Sunca i najveći planet u Sunčevom sustavu. Jupiter je udaljen 5.20 AU ili 778,330,000 km od Sunca, ima promjer 142,984 km i masu 1.900e27 kg. Do sada su pronađena 63 prirodna satelita (mjeseca) koji kruže oko Jupitera, a otkriveni su i planetarni prsteni.

Jupiter je četvrto najsjajnije nebesko tijelo, nakon Sunca, Mjeseca i Venere. Jupiter ima 2.5 puta veću masu od ukupne mase ostalih osam planeta u Sunčevom sustavu.

Jupiter je dobio ime po vrhovnom bogu starih Rimljana, kojeg su Grci zvali Zeus. Vidi Jupiter.

Fizička svojstva[uredi - уреди]

Velika crvena pjega na Jupiteru

Jupiterova atmosfera[uredi - уреди]

Jupiterova atmosfera sastoji se od gustih slojeva oblaka čija visina seže do 1000 kilometara. Slojevi oblaka dijele se u tri glavne skupine koji se međusobno razlikuju po boji. Na vrhu atmosfere se nalaze crveni oblaci čiji sastav je mješavina leda i vode. Kristali amonij-hidrosulfida čine bijele i smeđe oblake koji su u središnjem dijelu atmosfere. Dno atmosfere pokrivaju plavičasti oblaci koji svoju boju zahvaljuju kristalima amonijakovog leda. Općenito se može reći da je atmosfera ovoga diva među planetima sunčeva sustava sastavljena od 75 % vodika i 23 % helija. Ostatak otpada na vodenu paru, metan, amonijak i slične kemijske spojeve.

Najzanimljiviji fenomen vezan za jupiterovu atmosferu je takozvana Velika crvena pjega. To je područje eliptičnog oblika u jupiterovoj atmosferi čija je veličina otprilike 12 000 x 25 000 km. Velika crvena pjega je u stvari velika oluja koja traje već vijekovima. Vjetrovi koji pušu unutra same oluje mogu premašiti 600 km/h.

Nije samo područje Velike crvene pjege aktivno u jupiterovoj atmosferi. Cijela atmosfera je vrlo turbulentna i aktivna. Prosječna brzina vjetra u gornjim slojevima jupiterove atmosfere je 500 km/h.

Svojstva unutrašnjosti planeta[uredi - уреди]

Mjerenja gravitacijskog polja ukazuju na postojanje značajne koncentracije stjenovitog i ledenog materijala u Jupiterovoj unutrašnjosti, vjerojatno jezgre mase 10 do 15 puta veće od Zemlje. Tlak u unutrašnjosti Jupitera dostiže više desetaka milijuna bara.

Na moguću kameno-ledenu jezgru nastavlja se debeli sloj metalnog vodika. Naime, pri tlaku od oko 2 × 1011 Pa, vodik prelazi u metalno tekuće stanje. To je stanje pri kojem su molekule vodika tako gusto složene da pojedine atome susjedna molekula privlači jednako kao i atom partner u istoj molekuli. Posljedica toga je razbijanje molekula. Pored toga događa se da i elektrone u ljuskama privlače susjedne jezgre, pa dolazi do ionizacije (odvajanja elektrona od jezgri). Vodik postaje vrlo vodljiv (slično metalima), pa se zato ovo stanje zove metalni tekući vodik. Ovaj sloj vjerojatno sadrži i primjese helija i raznog leda. Postojanje metalnog vodika je dokazano u laboratorijima na Zemlji 1996. godine.

Na sloj metalnog vodika se u blagom prijelazu nastavlja sloj vodika i helija u molekularnom obliku koji iz tekućeg stanja (dublji slojevi) prelazi u plinovito (bliže površini). Atmosfera koju vidimo je samo vanjski dio ovog sloja. Ovaj sloj sadrži i manje količine vode, ugljik dioksida, metana i drugih jednostavnih spojeva.

Jupiter je po sastavu 90% vodik i 10% helij (po masenom udjelu), sa tragovima vode, metana i amonijaka. Taj sastav približno odgovara i sastavu prvotnog oblaka od kojeg je i nastao Sunčev sustav.

Jupiterova unutrašnjost je vrlo vruća, temperature u središtu su čak 20 000 K, pa Jupiter 1.5 puta više energije zrači u svemir nego što je prima od Sunca. Ravnotežna temperatura (ona koju bi imao da ga grije samo Sunce) za Jupiter iznosi 140 K, ali je stvarna temperatura njegovih vanjskih dijelova oko 160 K. To se objašnjava Kelvin-Helmholtzovim mehanizmom (potencijalna energija gravitacijskog polja sažimanjem prelazi u unutarnju energiju). Za opaženu količinu energije bi bilo dovoljno da se Jupiter sažme za 1 mm godišnje.

Postoji neopravdano mišljenje da Jupiteru nedostaje samo malo mase da bi postao zvijezda. Iako velik, Jupiter je po dimenzijama vrlo daleko od zvijezda ili smeđih patuljaka. Trebala bi mu 80 puta veća masa da u njegovu središtu započnu nuklearne reakcije.

Orbita[uredi - уреди]

Jupiter svoju stazu oko Sunca obiđe za 11.87 godina. Zbog eliptičnosti putanje udaljenost između Jupitera i Sunca varira od 4.95 do 5.5 AJ.

Rotacija[uredi - уреди]

1994. je komet Shoemaker-Levy 9 udario u Jupiter, stvorivši tamne pjege u atmosferi

Jedan Jupiterov dan traje 9 sati i 50 minuta. Zbog te brze rotacije na Jupiteru nastaju snažna vrtloženja i turbulencije u atmosferi. Periodi rotacije se razlikuju od sloja do sloja zbog različitih atmosferskih gibanja.

Približavanje Voyagera 1 Jupiteru

Magnetosfera[uredi - уреди]

1955. godine otkrivena je radio-emisija s Jupitera, što je upućivalo na jako magnetsko polje. Jako magnetsko polje Jupitera posljedica je debelog sloja metalnog vodika i brze rotacije. Magnetska je os priklonjena za 11° prema osi rotacije.

U atmosferi, ono iznosi oko 10-3 T (4000 puta jače od Zemljinog). Jupiterovo magnetsko polje je oko 100 puta veće od Zemljinog. Proteže se nekoliko milijuna kilometara u smjeru Sunca i čak oko 650 milijuna km u suprotnom pravcu, te doseže i do Saturnove putanje. Magnetsko polje stvara jake struje visoko-energetskih čestica koje su 10 puta jače od onih u Van Allenovim pojasima.

Ono obuhvaća i putanje Jupiterovih satelita, pa se time djelomično objašnjava velika vulkanska aktivnost na Iou. Između Jupitera i Ioa izmjerena je električna struja jakosti 5 milijuna Ampera (5 MA). Naelektrizirane čestice ubrzane do vrlo velikih brzina udaraju u Iovu površinu i izbijaju atome s površine. Izbijeni atomi čine Iov Torus, veliki prstenasti oblak električki nabijenih čestica oko Iove putanje.

Jupiterovo magnetsko polje uzrokuje i polarnu svjetlost.

Jupiterovi prstenovi[uredi - уреди]

Godine 1979. letjelica Voyager je otkrila Jupiterove prstene. Prsteni se uglavnom sastoje od mikrometarskih čestica prašine, a prostiru se sve do površine planeta. Najbliži Jupiteru je Halo prsten, širok oko 20 000 km, koji ima oblik torusa. Na Halo se nastavlja 7 000 km široki glavni prsten. Unutar glavnog prstena se nalaze i Jupiterovi sateliti Metis i Adrasteja. Smatra se da su ova dva satelita izvor materijala (udari meteorita izbacuju krhotine u svemir) za glavni pojas, dok su druga dva mala unutarnja satelita - Amalteja i Tebe - izvori materijala za vrlo rijetke Amalthea Gossamer (unutar Amaltejine putanje) i Thebe Gossamer (između putanja Amalteje i Tebe) prstene koji se nastavljaju na glavni prsten.

Jupiterovi prirodni sateliti[uredi - уреди]

Pogledati: Jupiterovi prirodni sateliti

Prema dosadašnjim saznanjima oko Jupitera kruže 63 prirodna satelita (mjeseca). Zbog velikog broja prirodnih satelita, postoji podjela po sljedećim skupinama:

Ovo razdvajanje po skupinama napravljeno je po svojstvima nebeskih tijela kao i po svojstvima njihovih orbita. Na primjer, galilejanski sateliti su veliki i nalik su malim planetima, dok su sateliti iz skupine Ananke ili iz skupine Amalteja mala tijela nepravilnog oblika i asteroidnog podrijetla.

Historija ljudskog istraživanja[uredi - уреди]

Zbog svoje vidljivosti golom oku na noćnom nebu Jupiter je bio poznat u antičkim vremenima. Godine 1610. Galileo Galilej pomoću teleskopa otkriva četiri prirodna satelita koji su prozvani: Io, Europa, Ganimed i Kalisto. Ovu grupu prirodnih satelita nazivamo galilejanskim satelitima. Velik interes pobudio je i događaj iz 1994. u kojem je komet Shoemaker-Levy 9 pao na Jupiter.

Sa Zemlje je do sada poslano 5 sondi, koje su bile uspješne u svom cilju. Prva sonda koja je uspjela stići do Jupitera bila je međuplanetarna sonda Pioneer 10. Poslala je prve slike relativno niske rezolucije. Pioneer 10 je također vratila i telemetrijske podatke o magnetosferi i atmosferi Jupitera. Sonde iz porodice Voyager (Voyager 1 i Voyager 2) su bile opremljene boljim kamerama i instrumentima nego sonde Pioneer, i poslale su slike i telemetrijske podatke na zemlju 1979. godine. To je pridonijelo proširenju znanja o planetu Jupiter, otkrivši slijedeće:

  • orbitalne prstene koje opasuju planet slične onima oko Saturna, ali manje izražene
  • nove satelite koje nisu bile opaženi prije, na primjer grupu satelita u porodici Amaltea koji su u niskoj orbiti iznad Jupitera i koji imaju promjer manji od 200km
Međuplanetarne sonde
Ime sonde Država Datum lansiranja Datum dolaska Opaska
 Pioneer 10  SAD  -  prosinac 1973  Prelet pokraj Jupitera. Prve slike, podaci o magnetosferi.
 Pioneer 11  SAD  -  prosinac 1974  Prelet pokraj Jupitera. Slike, podaci o magentosferi.
 Voyager 1  SAD  -  ožujak 1979  Otkrio planetarne prstenove i nove satelite.
 Voyager 2  SAD  -  lipanj 1979  Slike galilejanskih satelita i atmosfere.
 Galileo Orbiter  SAD  -  1995  Spustio sondu u Jupiterovu atmosferu.
 Cassini  SAD/EU  -  2000  Prelet pokraj Jupitera.

Planet Jupiter u romanima i filmovima[uredi - уреди]

  • U filmu Odiseja 2001 (2001: A Space Odyssey) (1968) Stanley Kubricka, Jupiter je središte radnje, dok se u nastavku, u filmu Odiseja 2010 (2010: Odyssey Two) (1984), Jupiter pretvara u zvijezdu s pomoću fiktivne tehnologije koja uspjeva povećati gustoću jezgre Jupitera.
  • Radnja filma Outland (1980) Petera Hyamsa se odvija na Jupiterovom satelitu Io.

Eksterni linkovi[uredi - уреди]




Sunčev sistem
Solar System XXVII.png
Zvijezda: Sunce

Planete: Merkur | Venera | Zemlja (Mjesec) | Mars | Jupiter | Saturn | Uran | Neptun


Patuljasta planeta: Cerera | Pluton | Erida

Pojas asteroida | Kajperov pojas | Ortov oblak