OSONČJE

GALAKSIJE
IN ZVEZDE

VESOLJE

ŽIVLJENJE

POTOVANJE

NA MARS

POJMOVNIK

JUPITER
JUPITER

Največji planet, plinasti velikan. Eden od pomembnih oblikovalcev našega Osončja.
Morda je tudi "zvezda", ki se ni prižgala, ker je nabrala premalo materiala.

Opis planeta
VRP (Velika rdeča pega)
Jupitrovi prstani
Jupitrove lune


Jupiter
 

Primerjava velikosti Zemlje in Jupitra.

OPIS PLANETA
Jupiter je peti planet od Sonca, prvi zunanji planet, plinasti gigant in daleč največji. Jupitrova masa je več kot dvakrat večja od vseh ostalih planetov skupaj (318 mas Zemlje). Je četrti najsvetlejši objekt na nebu za Soncem, Luno in Venero. Galilejevo odkritje Jupitrovih štirih velikih lun z imeni Io, Europa, Ganimed in Kalisto leta 1610 je bil neposreden dokaz v prid Kopernikove heliocentrične teorije gibanja planetov. Te štiri lune s skupnim imenom označujemo kot Galilejeve lune.

Plinasti planeti nimajo trdnih površin. Njihov plinasti material preprosto postaja gostejši z globino. Zato se premer planeta poda šele tam, ko pritisk doseže eno atmosfero. Ko gledamo te planete, vidimo vrhove oblakov visoko v atmosferi. Jupiter je sestavljen iz okoli 90% vodika in 10% helija s sledovi metana, vode, amoniaka in drugih kovin. To je zelo podobno prvotni sestavi solarne meglice iz katere je nastalo Osončje.Naše poznavanje notranjosti Jupitra in ostalih plinastih planetov je zelo majhno. Jupiter ima verjetno jedro iz kamnitega materiala z maso okoli 10-15 zemljinih. Nad jedrom je plašč planeta v obliki tekočega kovinskega vodika. Ta eksotična oblika najbolj pogostega elementa je mogoča pri pritisku nad 4 milijone barov. Tekoči kovinski vodik vsebuje ionizirane protone in elektrone kot v notranjosti Sonca, vendar pri precej nižjih temperaturah. Tekoč vodik je električni prevodnik in vir planetovega magnetnega polja. Zunanja plast (atmosfera) je sestavljena večinoma iz navadnega molekularnega vodika in helija, ki je tekoča v notranjosti in plinasta bolj zunaj. Meje med posameznimi plastmi so nejasne, ker zvezno prehajajo ena v drugo.

 

JUPITER
Premer 142.984 km
Masa 1.900×1024 kg
Za oblikovanje bi potrebovali 318 Zemelj
Oddaljenost od Sonca 778.330.000 km
Vrsta plinasti gigant
Atmosfera vodik, helij
Število lun > 39
Število obročev > 3

Jupiter in ostali plinasti planeti imajo vetrove z velikimi hitrostmi (600 km/h), ki so razdeljeni po širokih pasovih geografskih širin. V sosednjih pasovih pihajo vetrovi v nasprotnih smereh. Majhne razlike v kemiji in temperaturi povzročajo barvit izgled pasov. Svetli se imenujejo cone, temni pa kar pasovi. Segajo tudi do 1000 km v globino planetove atmosfere, ki je zelo turbulentna. To kaže, da vetrove najbolj poganja toplota iz notranjosti planeta in manj toplota Sonca, kot na Zemlji.


VRP (velika rdeča pega)
VRP (VELIKA RDEČA PEGA)
Na vrh strani
Najbolj opazna značilnost na Jupitrovem površju je velika rdeča pega (VRP). Astronomi jo opazujejo že več kot 300 let. VRP je velik oval z dimenzijami 12.000 x 25.000 kilometrov in vanj bi brez težav stlačili dve Zemlji. To je področje visokega atmosferskega pritiska v katerem se gibljejo vetrovi s hitrostjo preko 800 km/h. VRP predstavlja največji vrtinčast vihar ali tornado v vsem Osončju. Njegova energija je nepredstavljiva. Podobne strukture so opazili tudi na Saturnu in Neptunu, a tam ne trajajo tako dolgo.


Jupiter oddaja več energije v vesolje, kot pa jo sprejema od Sonca. Notranjost Jupitra je vroča, njegovo jedro ima temperaturo okoli 20.000 K. Toplota nastaja s Kelvin-Helmholtzovim mehanizmom, t.j. počasnim gravitacijskim stiskanjem planeta. Jupiter torej ne proizvaja energije z jedrsko fuzijo kot Sonce, ker je veliko premajhno in je zato njegova notranjost prehladna za vžig jedrske reakcije. Rekli bi lahko, da je Jupiter majhna zvezda, ki se ni prižgala. Odločilno vlogo, da se to ni zgodilo pri nastanku planeta, je odigrala njegova premajhna masa. Če bi želel Jupiter postati zvezda, bi moral biti 80-krat masivnejši kot je sedaj. Podobna mehanizma obstajata na Saturnu in Neptunu, nenavadno pa je, da je Uran izjema.

Jupiter ima ogromno magnetno polje, ki je precej večje od Zemljinega. Njegova magnetosfera se razteza preko 650 milijonov km in seže čez orbito Saturna. Vse Jupitrove lune krožijo v notranjosti magnetosfere, kar pojasnjuje nekatere aktivnosti na luni Io. Območje blizu Jupitra vsebuje velik delež energetskih delcev, ki so ujeti v Jupitrovem magnetnem polju. To sevanje je podobno tistemu v zemljinih Van Allenovih pasovih, vendar je precej močnejše. Za nezaščitenega človeka bi bilo takoj smrtonosno. A raziskovalne sonde so odkrile še bolj nenavadne sevalne pasove, ki so 10-krat močnejši in vsebujejo visoko energijske helijeve ione neznanega izvora.
 

Jupitrovi prstani

JUPITROVI PRSTANI
Na vrh strani

Prstan

Razdalja (km) Širina (km) Masa (kg)

Halo

100.000 22.800 ?

Glavni

122.800 6.400 1×1013

Gossamer

129.200 214.200 ?

Jupiter ima prstane podobne Saturnovim, vendar so šibkejši in manjši. Odkrila jih je sonda Voyager 1 in odkritje je bilo povsem nepričakovano. V nasprotju z Saturnovimi so Jupitrovi prstani temni (albedo je okoli 0,05). Verjetno so iz zelo majhnih delcev kamnitega materiala. V nasprotju z Saturnovimi ti verjetno ne vsebujejo ledu. Delci v Jupitrovih prstanih verjetno ne ostajajo dolgo tam zaradi vplivov atmosfere in magnetnega polja. Sonda Galileo je našla jasne dokaze o tem, da se nenehno obnavljajo z prahom, ki ga ustvarjajo udarci mikrometeorjev na notranje lune Metis, Adrastea, Amaltea in Thebe. Notranji halo prstan je raztegnjen zaradi medsebojnih vplivov z Jupitrovim magnetnim poljem. Julija 1994 je na Jupiter spektakularno treščill komet Shoemaker-Levy 9. Posledice na Jupitru so bile jasno vidne celo z amaterskimi teleskopi. Ostanki trčenja so bili vidni s Habblovim vesoljskim teleskopom (HST) še leto dni.


Slikarjeva upodobitev prehoda dveh lun preko Jupitrovega diska.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Fotografija izbruhov žveplastih vulkanov na luni Io.

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Struktura ledene površine spominja na led na Severnem polu Zemlje.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Amaltea

JUPITROVE LUNE
Na vrh strani
Jupiter ima 39 znanih satelitov, štiri velike Galilejeve (Lune, ki jih je prvi odkril Galileo Galilei so Io, Europa, Ganimed in Kalisto,) in 12 majhnih lun ter še 23 zelo majhnih, nedavno odkritih in neimenovanih lunic. Jupitrova rotacija se upočasnjuje zaradi plimnih vplivov Galilejevih satelitov. Prav tako iste plimne sile spreminjajo orbite lun in jih zelo počasi oddaljujejo od Jupitra. Pojav je podoben kot pri sistemu Zemlja-Mesec. Io, Evropa in Ganimed so s plimnimi silami priklenjeni na orbitalno resonanco 1:2:4 in njihove orbite sovpadajo. Tudi Kalisto bo postal del tega sistema v nekaj 100 milijonih let. Jupiter bo obkrožil v dvakratnem času Ganimeda in osemkratnem lune Io.
 
luna razdalja (km) premer (km) masa (kg) odkritelj leto
Metis 128.000 40 9,56×1016 Synnott 1979
Adrastea 129.000 20 1,91×1016 Jewitt 1979
Amaltea 181.000 196 7,17×1018 Bernard 1892
Thebe 222.000 100 7,77×1017 Synnott 1979
Io 422.000 3630 8,94×1022 Galileo 1610
Europa 671.000 3138 4,80×1022 Galileo 1610
Ganimed 1.070.000 5262 1,48×1023 Galileo 1610
Kalisto 1.883.000 4800 1,08×1023 Galileo 1610
Leda 11.094.000 16 5,68×1015 Kowal 1974
Himalia 11.480.000 186 9,56×1018 Perrine 1904
Lysithea 11.720.000 36 7,77×1016 Nicholson 1983
Elara 11.737.000 76 7,77×1017 Melotte 1905
Ananke 21.200.000 30 3,82×1016 Nicholson 1951
Carme 22.600.000 40 9,56×1016 Nicholson 1938
Pasiphae 23.500.000 50 1,91×1017 Melotte 1908
Sinope 23.700.000 36 7,77×1016 Nicholson 1914

(lO - Jupiter l)
Na vrh strani
Io je peta od Jupitrovih znanih lun, tretja največja in je najbolj notranja od Galilejevih lun. Io je malenkost večja kot Mesec. V nasprotju z večino lun v zunanjem sončnem sistemu, sta Io in Evropa nekoliko podobna osnovni sestavi zemeljskih planetov. Ti so sestavljeni predvsem iz silikatnih kamnin. Najnovejši podatki sonde Galileo kažejo, da ima železno jedro s premerom vsaj 900 km.
 
lO - Jupiter l
Premer 3.630 km
Masa 8,93×1022 kg
Oddaljenost od Jupitra 422.000 km
Vrsta čvrst, skalnat
Atmosfera žveplov dioksid

Njena površina se močno razlikuje od površine kateregakoli drugega telesa v Osončju. Namesto kraterjev je Voyager 1 odkril na stotine vulkanskih kalder. Nekateri vulkani so celo aktivni! Izredne fotografije izbruhov, ki so segali celo 300 km visoko, sta poslali obe sondi Voyager in sonda Galileo. To je bil prvi dokaz, da je tudi notranjost drugih terestrialnih teles vroča in aktivna. Vulkanske erupcije bruhajo žveplove spojine, predvsem žveplov dioksid. Izbruhan material se zbira v vulkanskih kalderah in jezerih staljenega žvepla. Tekoče žveplo tvori reke in vulkanske razpoke. Najbolj vroče točke dosegajo temperaturo do 2000 K, čeprav je povprečna temperatura lune 130 K (-140 C). Preko njih Io izgublja lastno toploto. Energija za vulkansko aktivnost izhaja iz vplivov plimovanja med lunami IO, Europo in Ganimedom ter planetom Jupitrom.

Te tri lune so vpete v resonančnih orbitah, tako da Io obkroži Jupiter štirikrat, ko Evropa to stori dvakrat in Ganimed enkrat. Kot naš Mesec proti Zemlji, je tudi Io vedno obrnjena z istim licem proti Jupitru. Vplivi Ganimeda in Europe povzročajo na Io nihanje. To nihanje širi in krči premer lune za 100 metrov (100 metrska bibavica!) in povzroča notranjo toploto telesa. Io potuje skozi jupitrove magnetne silnice in nabira električni tok, ki doseže 1 milijardo wattov. Na ta način si luna oblikuje lastno magnetno polje, ki izmenjuje material z Jupitrovim magnetnim poljem. Planet ima atmosfero iz žveplovega dioksida in nekaterih drugih plinov. Na luni ni zaslediti vode
.


EUROPA - Jupiter ll
Na vrh strani
Europa je šesta od Jupitrovih znanih lun in četrta največja. Je tudi druga od Galilejevih lun. Europa je malenkost manjša od Meseca. Europa in Io sta v osnovni zgradbi nekako podobna terestrialnim planetom, ker sta sestavljena večinoma iz silikatnih kamnin. Vendar ima Europa tanko zunanjo plast ledu. Zadnji podatki sonde Galileo kažejo, da ima Europa plastovito notranjo strukturo z majhnim kovinskim jedrom.
 
EUROPA - Jupiter ll
Premer 3.138 km
Masa 4,80×1022 kg
Oddaljenost od Jupitra 670.900 km
Vrsta čvrst, leden
Atmosfera kisikova

Na Europi je zelo malo kraterjev. Najdeni so bili samo trije, ki so večji od 5 km. To kaže, da je površje zelo mlado in da je zelo aktivno. Slike površja Europe močno spominjajo na slike ledenih morij z Zemlje. Možno je, da je pod ledenim površjem Europe plast tekoče vode, ki naj bi bila debela 50 km. Voda je tekoča verjetno zaradi plimnega segrevanja. Če je tako, potem bi bila Europa poleg Zemlje edino telo v Osončju, kjer obstaja v tekoča voda v znatnih količinah. Europina najbolj udarna značilnost je mreža temnih črt, ki prepleta celotno luno. Zadnja teorija o njihovem nastanku govori, da so nastali zaradi serije vulkanskih izbruhov in gejzirjev.

Zadnja opazovanja z Habblovim teleskopom (HST) so odkrila, da ima Europa zelo tanko atmosfero (10-11 bara) iz kisika. Od 68 lun v Osončju imajo samo še štiri druge lune atmosfero Io, Ganimed, Titan in Triton. Nasprotno od kisika v Zemljini atmosferi Europin ni biološkega nastanka. Najbolj verjetno je nastal zaradi sončne svetlobe in nabitih delcev, ki zadevajo Europino ledeno površje. Povzročajo nastanek vodne pare. Ta se razceplja na vodik in kisik. Vodik počasi uhaja, težji kisik pa ostaja kot lunina atmosfera.

Sonda Galileo, ki sedaj kroži okrog Jupitra, potrjuje domnevo o zaledenelem slanem oceanu tekoče vode. Obstajajo območja, ki so podobna lomljenju ledu na zemljinih polarnih morjih ob pomladni otoplitvi. Sonda je našla dokaze o obstoju šibkega magnetnega polja, ki valovi na vse strani ob prehodu skozi močno Jupitrovo magnetno polje.


GANIMED - Jupiter lll
Na vrh strani
Ganimed je sedmi in največji od Jupitrovih satelitov. Ganimed je tretji od Galilejevih lun. Je največja luna v Osončju. Po premeru je večji od Merkurja, toda ima le polovico njegove mase. Večji je tudi od Plutona. Ganimed je sestavljen iz treh plasti, majhnega jedra staljenega železa ali mešanice železa in žvepla, kamnitega silikatnega plašča in povrh je ledena skorja. Podoben je luni Io, le zunanja plast je iz ledu. HST je pred kratkim razkril dokaze o tanki kisikovi atmosferi, ki nastaja na podoben način kakor tanka kisikova atmosfera Europe.
 
GANIMED - Jupiter lll
Premer 5,262 km
Masa 1,48×1023 kg
Oddaljenost od Jupitra 1.070.000 km
Vrsta čvrst, skalnat
Atmosfera kisikova

Prvi mimolet sonde Galilo je odkril, da ima Ganimed svojo lastno magnetosfero povezano z veliko Jupitrovo. Ta verjetno nastaja podobno kot na Zemlji in je rezultat gibanja prevodnega materiala v notranjosti. Najnovejša opazovanja magnetnega polja ter nove slike Ganimeda kažejo, da v globini 150 do 200 km verjetno obstaja nekaj kilometrov debela plast tekoče slane vode. Slike prikazujejo podobne površinske značilnosti kot na luni Europi, le da so starejšega izvora. Tako se Ganimed postavlja v bok Europi in Kalistu, ki naj bi prav tako imeli podpovršinski ocean.


KALISTO - Jupiter lV
Na vrh strani
Kalisto je osma od Jupitrovih znanih lun in druga največja. Je zadnja od Galilejevih lun in leži najdalje stran od Jupitra.
 
KALISTO - Jupiter lV
Premer 4,800 km
Masa 1,08×1023 kg
Oddaljenost od Jupitra 1.883.000 km
Vrsta čvrst, skalnat
Atmosfera ogljikov dioksid

V nasprotju z Ganimedom ima Kalisto slabo notranjo strukturo. Kaže, do materiali razporejeni tako, da so proti sredini planeta poravnani težji materiali, proti površju pa lažji. Sestavljen je iz okoli 40% ledu in 60% kamnin ter železa. Titan in Triton sta mu verjetno najbolj podobna. Podatki sonde Galileo kažejo, da bi se naj globoko pod površjem prav tako nahajal slan ocean tekoče vode. Kalistino površje je povsem prekrito s kraterji in je zelo staro, podobno kot gorovja na Luni in Marsu. Podobno kot na Ganimedu so se tudi na Kalisti stari kraterji sesedli.

Kalisto ima zelo redko atmosfero iz ogljikovega dioksida. Doslej še nismo našli dokazov, o magnetnem polju. Kalisto ima zelo staro strukturo in domnevamo, da je še vedno takšen, kot je bil ob nastanku pred kakšnimi 4 milijardami let.


METIS, ADRASTEA, AMALTHEA, THEBE
Na vrh strani
Slika na levi je montaža najbolj kvalitetnih slik, ki jih imamo o teh lunah. Posnete so bile s sondami Voyager 1, Voyager 2 in Galileo. Dejansko so to bolj ujeti asteroidi, kakor prave lune. Ležijo znotraj tankih Jupitrovih obročev. Takšne majhne satelite, ki ležijo v planetnem prstanu imenujemo moons ali lunice.

luna razdalja (km) premer (km) masa (kg)
Metis 128.000 40 9,56×1016
Adrastea 129.000 20 1,91×1016
Amalthea 181.000 196 7,17×1018
Thebe 222.000 100 7,77×1017

Amaltea je tretja od Jupitrovih znanih lun. Amaltea je bila zadnja luna, ki je bila odkrita z direktnim opazovanjem. Vse ostale so bile odkrite s pomočjo fotografij. Kot večina Jupitrovih lun tudi Amaltea rotira sinhrono. Amaltea je najbolj rdeč objekt v Osončju. Rdečkasta barva je verjetno zaradi žvepla. Na slikah Voyagerja in Galilea (levo) je videti relativno svetle lise, ki so lahko nastale zaradi izkopanega materiala med nastankom kraterjev ali pa le strmine grebenov. Njena velikost in nepravilna oblika kažeta, da je Amaltea precej močno in trdno telo. Njena sestava je verjetno bolj podobna kakšnemu asteroidu kot pa Galilejevim lunam. Thebe je četrta od Jupitrovih malih lun. Na sliki zgoraj je to čisto desna luna. Tukaj vidimo krater Zethus premera 40 km.


LEDA, HIMALIA, LYSITHEA, ELARA in ANANKE, CARME, PASIPHAE, SINOPE
Na vrh strani
Te lune so vse na večjih razdaljah od Jupitra in ležijo izza krožnic Galilejevih lun. Leda, Himalia, Lysithea in Elara bi lahko bili ostanki enega samega asteroida, ki ga je ujel Jupiter in nato razlomil. Te lune krožijo na približno isti razdalji 11 milijonov km od Jupitra in so v skupini. Leda, Ananke in Sinope so med najmanjšimi lunami v Osončju sistemu. Njihove orbite so v nasprotju z notranjimi lunami nagnjene za 28 stopinj glede na Jupitrov ekvator. Ananke, Carme, Pasiphae in Sinope so prav tako verjetno nastale iz enega samega asteroida, ki ga je Jupiter ujel in razdrobil. Vse imajo nenavadne retrogradne orbite. Orbite so nagnjene za 15 stopinj glede na Jupitrov ekvator.
 

luna razdalja (km) premer (km) masa (kg)
Leda 11.094.000 16 5,68×1015
Himalia 11.480.000 1860 9,56×1018
Lysithea 11.720.000 36 7,77×1016
Elara 11.737.000 76 7,77×1017
Ananke 21.200.000 30 3,82×1016
Carme 22.600.000 40 9,56×1016
Pasiphae 23.500.000 50 1,91×1017
Sinope 23.700.000 36 7,77×1016

NEIMENOVANE LUNE
Na vrh strani
Nedavno je bilo odkritih skoraj dva ducata majhnih in nepravilnih Jupitrovih lun. Vse so zelo majhne in imajo 2-8 km v premeru. Nekatere imajo orbite podobne Ledini skupini, druge pa Anankini skupini.Te nepravilne lune so pravzaprav ujeti asteroidi. Vendar je način in čas njihovega ujetja neznan. Sateliti obkrožajo Jupiter v velikih orbitah, ki so zelo nagnjene in ekscentrične, pa tudi retrogradne. Slike teh lun so le svetleče pike in jih ni mogoče prikazati. Razen osnovnih podatkov o velikosti, teži in krožnicah o njih ne vemo veliko.

 
Na vrh strani

[kazalo strani]   [pretvorba enot]   [servisna stran]   [povezave]

 

Komentarje, pripombe in vse drugo pošljite na andrej@andros.si
Vse pravice pridržane. © 2005-2008, Andrej Ivanuša, Maribor. Zadnja sprememba na tej strani: 26.07.2010