Јупитер

Јупитер е петтата планета од Сончевиот Систем и убедливо најголемата. Тој е повеќе од двојно помасивен од сите други планети заедно. 318 пати помасивен од Земјата, со дијаметар 11 пати поголем од земјиниот и волумен 1300 пати поголем од земјиниот. Орбитира на 777.330.000 km од Сонцето, а дијаметарот на екваторот му е 142.984 km. Покрај Јупитер, има уште три гасни џинови во Сончевиот Систем – Сатурн, Уран и Нептун.

Природно, Јупитеровото гравитационо влијание доминирало во еволуцијата на Сончевиот Систем. Мнозинството од планетарните орбити лежат поблизу до Јупитеровата орбитална рамнина, отколку до сончевата екваторијална рамнина. Мнозинството кратко-временски комети припаѓаат на Јупитеровата фамилија, нешто што е резултат на Јупитеровата маса и релативната брзина. Кирквудовите дупки во астероидниот појас во најголема мера се предизвикани од Јупитер. Дури се смета и дека е можно да е одговорен за касното тешко бомбардирање на внатрешноста на Сончевиот Систем. Од таа причина, некои луѓе го опишуваат Сончевиот Систем како Сонцето, Јупитер и останатите парчиња, а понекогаш за Јупитер се вели дека е правосмукалка на Сончевиот Систем, поради огромната гравитациона сила.

Јупитер во римската митологија бил врховен бог на сите богови, пандан на Зевс во грчката. Зевс пак бил син на Хронус, односно Сатурн во римската митологија. Јупитер е видлив на ноќното небо и со голо око, па им бил познат на народите уште од дамнешни времиња. Кинезите, Кореанците, Јапонците, и Виетнамците ја нарекуваат оваа планета „дрвена ѕвезда“, базирано на кинеските пет елементи. Интересно, низ мал телескоп и наликува на попречно пресечено дрво, со Големата Црвена Дамка како чвор на дрвото. Во Ведик астрологијата, Хинду астролозите го нарекуваат Јупитер “Гуру“, што значи “мудриот“.

Јупитер се јавува како четврт најсветол објект на небото, по Сонцето, Месечината и Венера, но понекогаш и Марс е посветол и посјаен од Јупитер. Откритието на Галилео Галилеј, во 1610 година, на четирите големи сателити на Јупитер, било првото откритие на месечини различни од земјината. Уште повеќе, ова било првото откритие на небеско орбитално движење чиј центар не е Земјата. Тоа било клучен аргумент во корист на Коперниковата хелиоцентрична теорија за движењето на планетите. Галилеовата несомнена поддршка на Коперниковата теорија го довела во неволја со Инквизицијата. Јо, Европа, Ганимед и Калисто се уште познати и како Галилееви месечини.

Јупитер најпрво бил посетен од вселенското летало Пионер 10, во 1973 година, а подоцна и од Пионер 11, Војаџер 1, Војаџер 2, Улисес и Галилео.

Гасните планети немаат цврста површина. Гасот едноставно станува погуст одејќи подлабоко, па она што го гледаме кога ги набљудуваме овие планети, се горните слоеви од облаците, високо во нивната атмосфера. Нашето познавање за внатрешноста на Јупитер, како и за другите гасни планети, е многу индирекно и веројатно така и ќе остане извесно време. Податоците од атмосферската сонда на Галилео се само до 150 km под највисокиот слој облаци.

Јупитер според бројот на атоми се состои од 90% водород и 10% хелиум, а според масата од 75% водород и 25% хелиум. Дополнително, пронајдени се траги од метан, вода, амонијак и „карпести“ материи. Истотака, јаглен, етан, водороден сулфат, јаглерод диоксид, неон, кислород, фосфин, сулфур и други едноставни материи, може да се забележат во многу мали количества. Најнадворешните слоеви од атмосферата содржат кристали на замрзнат амонјак. Ваквиот состав е многу сличен со првобитната маглина од која настанал Сончевиот Систем. Сличен состав има и Сатурн, додека Уран и Нептун имаат многу помалку водород и хелиум.

Јупитер веројатно има јадро од карпест материјал кое соджи 10 до 15 земјини маси. Над јадрото се наоѓа најголемиот дел од материјата, во форма на течен метален водород. Ваквата форма на најчестиот хемиски елемент е возможна само на притисоци над 4 милиони бари, што е случај во внатрешноста на Јупитер и Сатурн. Течниот јонизиран водород се состои од јонизирани протони и електрони, како во внатрешноста на Сонцето, но на многу помали температури. Истиот претставува проводник на електрична струја и извор на магнетното поле на Јупитер. Надворешното ниво пак, е составено воглавно од обичен молекуларен водород и хелиум, кои се течни во внатрешноста, а нанадвор преоѓаат во гасовита форма. Атмосферата која може да ја видиме е самиот врв од овој длабок слој. Скорешните експерименти покажуваат дека нема јасна граница меѓу трите агрегатни состојби на водородот. Приближувајки се кон јадрото, преодот од гас во течност е постепен.

Од податоците на атмосферската сонда Галилео, се гледа дека Јупитер содржи многу помалку вода отколку што се очекуваше. Очекувањето беше дека атмосферата на Јупитер треба содржи двојно повеќе кислород (како составен дел од водата), слично како кај Сонцето. Исто така, изненадувачки беа и високите температури и густини на највисокиот слој на атмосферата.

jupiter

Јупитер и другите гасни џинови имаат брзи ветрови кои дуваат во вид на паралелни ленти. Кај две соседни ленти насоките на ветровите се спротивни. Заради малите хемиски и температурни разлики, овие ленти имаат различни бои. Посветлите се наречени зони, а темните појаси. За постоењето на овие ленти се знае одамна, но за сложените вртлози помеѓу нив, откако беа забележани од Војаџер за прв пат. Податоците од Галилео укажуваат дека брзините на веровите се уште поголеми од очекуваното (повеќе од 600 km/h) и се длабоки до таму – до каде што сондата можела да забележи. Од таа причина, се смета дека можеби се и илјадници километри длабоки. Атмосферата на Јупитер е прилично турбулентна. Ова индицира дека ветровите на Јупитер доминантно се поттикнати од внатрешната енергија, многу повеќе отколку од сончевата, како што е тоа случај кај Земјата.

Јупитер ротира најбрзо од сите планети во Сончевиот Систем. Комплетна ротација околу својата оска прави за нешто помалку од 10 часа, додека еден круг околу Сонцето прави за 11,86 години. Како резултат на ова, Јупитер има екваторијална деформација што лесно може да се види и низ аматерски телескоп од Земјата. Следствено, јупитеровата атмосфера поминува низ диференцијална ротација, ефект што бил забележан за прв пат од Џованини Доменико Касини, во 1690 година. Ова значи дека ротацијата на јупитеровиот поларен регион на атмосферата е приближно 5 минути подолга, од онаа на екваторијалната атмосфера. Уште повеќе, групи на облаци на различни висини, познати како тропски региони, се движат во спортивна насока од моментните ветрови. Интеракцијата на овие конфликтни атмосферски циркулации предизвикува олуи и турбуленции.

Јупитер е перцептивно покриен со слој од облаци, составени од кристали на амонијак и можеби амониум-хидросулфиди, и возможно е воопшто да нема никаква цврста површина. Бојата на облаците корелира со нивната висина. Сините се најниски, потоа следат кафени и бели, а црвените се највисоко. Понекогаш може да се забележат и долните облаци, кога ќе се отвори дупка во повисокиот слој.

Јупитеровото најпознато обележје е Големата Црвена Дамка, олуја која зафаќа површина два пати поголема од површината на Земјата. Големата Црвена Дамка на Јупитер има елипсовидна форма и за прв пат била набљудувана од Галилео Галилеј, пред повеќе од четири века. Изненадувачки, математичките модели укажуваат на тоа дека оваа олуја е стабилна и можеби трајна карактеристика на планетата. Забележани се и други слични, помали дамки, кои траат по неколку декади. Инфрацрвените набљудувања и насоката на ротација укажуваат дека Големата Црвена Дамка е регион со висок притисок, чии горни облаци се значително повисоки и поладни од околните региони. Слични структури се забележани и на Сатурн и Нептун. Сеуште не е познато како може ваквите структури да опстојуваат толку долго.

Јупитеровото најпознато обележје е Големата Црвена Дамка, олуја која зафаќа површина два пати поголема од површината на Земјата. Големата Црвена Дамка на Јупитер има елипсовидна форма и за прв пат била набљудувана од Галилео Галилеј, пред повеќе од четири века. Изненадувачки, математичките модели укажуваат на тоа дека оваа олуја е стабилна и можеби трајна карактеристика на планетата.

Јупитер зрачи повеќе енергија во просторот, отколку што прима од Сонцето. Внатрешноста на Јупитер е жешка, јадрото веројатно има температура од 20.000 К. Топлината се создава од т.н. Келвин-Хелмхолцов механизам, односно бавната гравитациона компресија на планетата. Јупитер не создава енергија по пат на нуклеарна фузија како Сонцето, бидејќи е премногу мал, а со тоа и внатрешноста е премногу ладна за да започнат нуклеарните реакции. Внатрешната топлина веројатно создава конвекција длабоко во внатрешните тешки слоеви, на што се должат сложените движења на највискоките облаци. Сатурн и Нептун во овој поглед се слични со Јупитер, но чудно, Уран не е.

Јупитер е толку голем во дијаметар, колку што може да биде планета гасен џин. Додатна маса би резултирала со понатамошна гравитациона компресија, така што вкупниот радиус би се зголемил незначително, што пак теоретски води кон отпочнување нуклеарна фисија и создавање нова ѕвезда. Ѕвездите може да бидат поголеми токму заради нивните внатрешни, нуклеарни извори на топлина. Ваквото размислување било повод некои астрономи да го наречат Јупитер „пропадната ѕвезда“, иако Јупитер мора да биде барем 80 пати помасивен од тоа што е денес, за да стане ѕвезда.

Јупитер има огромно магнетно поле, многу појако од Земјиното. Јупитеровата магнетосфера е најголемата планетарна структура во Сончевиот Систем. Магнетната опашка се протега подалеку и од Сатурновата орбита. Треба да се забележи дека магнетосферата на Јупитер е далеку од сферична. Во насока кон Сонцето се простира „само“ неколку милиони километри. Затоа неговите сателите орбитираат во магнетосферата, факт кој делумно објаснува некои активности на Јо. Околината на Јупитер содржи огромен број на енергетски честички, заробени од јакото магнетно поле. Ова зрачење е слично како земјините Ван Аленови појаси, но многу поинтензивно. Може да бидат смртоносни за човекот, доколку соодветно не се заштити.

Како Сатурн, и Јупитер има планетарни прстени, но многу побледи и помали. Тие биле сосема неочекувано откриени од Војаџер 1, а подоцна се фотографирани и од Земјата, но во инфрацрвениот дел од спектарот, како и од вселенското летало Галилео. За разлика од Сатурновите, прстените на Јупитер се темни (албедото им е 0.05), составени се од многу мали зрна карпест материјал и не содржат мраз. Всушност се смета дека настанувањето на прстените е резултат на судир на јупитериевите месечини со метеори. Главниот прстен е создаден од прашина од сателитите Адреста и Метис. Два широки пофини прстени, кои потекнуваат од Тиб и Амалтеа го опкружуваат главниот прстен. Постои и многу тенок, оддалечен надворешен прстен, што кружи околу Јупитер во обратна насока. Неговото потекло е непознато, но се верува дека можеби е составен од меѓупланетарна прашина.

Во Јули 1994 година, кометата Шумахер-Леви 9 се судри со Јупитер, со спектакуларни последици. Ефектите беа видливи дури и со аматерски телескопи. Со телескопот Хабл можеа да се забележат остатоци и една година по ударот.

Откриени се 63 сателити на Јупитер. Четирите големи Галилееви, 12 помали кои имаат имиња, а останатите, кои немаат имиња,  се многу мали и се откриени во поскоро време. Сателитите на Јупитер ги добиле своите имиња според личности кои биле дел од животот на Зевс, во најголем дел негови љубовници. Привлечните сили на Јупитер ги менуваат орбитите на сателитите, многу бавно оддалечувајќи ги од него. Јо, Европа и Ганимед се заробени во меѓусебна орбитална резонанса, во однос 1:2:4. За неколку стотици милиони години, и Калисто бездруго ќе стане дел од ваквата појава.

 

Проф. Изар

Изар е првиот професор во училиштето од почетокот на неговото постоење. Тој има смирен галс и добродушна појава. Но, неговите длабоки милостни очи откриваат и една тајна – ја откриваат неговата волшебна моќ.