Jupiter – a Naprendszer legnagyobb gázóriása, holdak és jellemzők

Szerkezet

A Jupiter a Naprendszer legnagyobb bolygója, átmérője 142 984 km. Ez tizenegyszer nagyobb, mint a Föld átmérője.

Atmoszféra

A Jupiter felszínéhez közeli légkör 88-92%-ban hidrogénből, 8-12%-ban héliumból és 1%-ban egyéb gázokból áll.

Az alsó légkör annyira felmelegszik, és a nyomás olyan magas, hogy a hélium folyékony halmazállapotúvá válik. Ez lezúdul a bolygóra. A spektroszkópia alapján úgy tűnik, hogy a Jupiter ugyanolyan gázokból áll, mint a Szaturnusz. Más, mint a Neptunusz vagy az Uránusz. Ez a két bolygó sokkal kevesebb hidrogén- és héliumgázt tartalmaz.

A Jupiter magjában uralkodó nagyon magas hőmérséklet és nyomás miatt a tudósok nem tudják megmondani, milyen anyagok lehetnek ott. Ezt azért nem lehet kideríteni, mert a Földön nem lehet ugyanekkora nyomást létrehozni.

Az ismeretlen belső mag felett egy külső mag van. A Jupiter külső magja vastag, folyékony hidrogén. A nyomás elég nagy ahhoz, hogy a hidrogén szilárddá váljon, de aztán a hő hatására megolvad.

Tömeg

A Jupiter kétszer akkora tömegű, mint a Naprendszer összes többi bolygója együttvéve. Több hőt bocsát ki, mint amennyit a Napból kap. A Jupiter 11-szer olyan széles, mint a Föld, és 318-szor akkora tömegű, mint a Föld. A Jupiter térfogata 1317-szerese a Földének. Más szóval, 1317 Föld méretű tárgy férne el benne.

Felhőrétegek

A Jupiter felszínén számos felhősáv húzódik vízszintesen. A világos részek zónák, a sötétebbek pedig övek. A zónák és az övek gyakran kölcsönhatásban vannak egymással. Ez hatalmas viharokat okoz. A Jupiteren gyakori a 360 kilométer/órás (km/h) szélsebesség. A különbséget szemléltetendő, a Földön a legerősebb trópusi viharok 100 km/h körüliek.

A Jupiter felhőinek többsége ammóniából áll. A földi felhőkhöz hasonlóan vízgőzfelhők is lehetnek. Az olyan űreszközök, mint a Voyager 1, villámokat láttak a bolygó felszínén. A tudósok szerint ez vízgőz volt, mert a villámláshoz vízgőzre van szükség. Ezek a villámok a mérések szerint akár 1000-szer erősebbek a földi villámoknál. A barna és narancssárga színeket az okozza, amikor a napfény áthalad a légkörben lévő számos gázon, vagy megtörik azokon.

Nagy Vörös Folt

A Jupiter légkörének egyik legnagyobb jellemzője a Nagy Vörös Folt. Ez egy hatalmas vihar, amely nagyobb, mint az egész Föld. Legalább 1831 óta, de már 1665-ben is feljegyezték. A Hubble űrteleszkóp felvételein a Nagy Vörös Folt mellett két kisebb "vörös folt" is látható. A viharok órákig, de a Nagy Vörös Folt esetében akár több száz évig is eltarthatnak.

Mágneses mező

A Jupiter mágneses mezeje olyan, mint a Földé, de 11-szer erősebb. A magnetoszférája is sokkal nagyobb és erősebb, mint a Földé. A mező a földi Van Allen sugárzási öveknél sokkal erősebb sugárzási öveket rejt, amelyek elég erősek ahhoz, hogy veszélyeztessék a Jupiter mellett vagy felé haladó űrhajókat. A mágneses mezőt valószínűleg a Jupiter magjában lévő nagy mennyiségű folyékony fémhidrogén okozza. A Jupiter négy legnagyobb holdja és számos kisebb holdja a mágneses mezőben kering a bolygó körül. Ez megvédi őket a napszéltől. A Jupiter mágneses mezeje olyan nagy, hogy eléri a Szaturnusz 7,7 millió mérföld (12 millió km) távolságra lévő pályáját. A Föld magnetoszférája még a Holdját sem fedi le, amely kevesebb mint negyedmillió mérföldre (400 000 km) van tőle.

Gyűrűs rendszer

A Jupiter vékony bolygógyűrűrendszerrel is rendelkezik. Ezeket a gyűrűket nehéz észrevenni, és csak 1979-ben fedezte fel a NASA Voyager 1 űrszondája. A Jupiter gyűrűi négy részből állnak. A Jupiterhez legközelebbi gyűrűt Halo-gyűrűnek nevezik. A következő gyűrűt főgyűrűnek nevezik. Ez körülbelül 6440 km széles és csak 30 km vastag. A Jupiter fő- és halo gyűrűje apró, sötét részecskékből áll. A harmadik és negyedik gyűrű, az úgynevezett Gossamer-gyűrűk átlátszóak (átlátszóak), és mikroszkopikus méretű törmelékből és porból állnak. Ez a por valószínűleg a Jupiter holdjainak felszínébe csapódó apró meteorokból származik. A harmadik gyűrűt Amalthea Gossamer Ringnek nevezik, nevét az Amalthea holdról kapta. A külső gyűrű, a Thebe Gossamer Ring, a Thebe holdról kapta a nevét. Ennek a gyűrűnek a külső széle mintegy 220 000 km-re van a Jupitertől.

Orbit

Egy bolygó keringési pályája a Nap körül megtett útja és ideje. Az idő alatt, amely alatt a Jupiter egyszer kerüli meg a Napot, a Föld 11,86-szor kerüli meg a Napot. Egy év a Jupiteren 11,86 évnek felel meg a Földön. A Jupiter és a Nap közötti átlagos távolság 778 millió kilométer. Ez ötszöröse a Föld és a Nap közötti távolságnak. A Jupiter nem dől el annyira a tengelye körül, mint a Föld vagy a Mars. Ez okozza, hogy nincsenek évszakai, például nyár vagy tél. A Jupiter nagyon gyorsan forog, vagyis pörög. Emiatt a bolygó középen kidudorodik. A Jupiter a leggyorsabban forgó bolygó a Naprendszerben. Egy forgást vagy pörgést 10 óra alatt végez el. A kidudorodás miatt a Jupiter egyenlítőjének hossza sokkal hosszabb, mint a pólustól a pólusig terjedő hossza.

Kutatás és feltárás

A Földről

A Jupiter a harmadik legfényesebb objektum az éjszakai égbolton a Hold és a Vénusz után. Emiatt az emberek mindig is láthatták a Földről. Az első ismert személy, aki valóban tanulmányozta a bolygót, Galileo Galilei volt 1610-ben. Ő volt az első, aki meglátta a Jupiter holdjait, az Io-t, az Európát, a Ganümédészt és a Kallistót. Ennek oka az volt, hogy ő távcsövet használt, nem úgy, mint előtte bárki más.

Több mint kétszáz éve nem fedeztek fel új holdakat. 1892-ben E. E. Barnard csillagász talált új holdat kaliforniai csillagvizsgálója segítségével. A holdat Amaltheának nevezte el. Ez volt az utolsó a Jupiter 67 holdja közül, amelyet emberi megfigyeléssel, távcsővel fedeztek fel. 1994-ben a Shoemaker Levy-9 üstökös darabjai becsapódtak a Jupiterbe. Ez volt az első alkalom, hogy az emberek két Naprendszerbeli objektum ütközését látták.

Űrhajóról

1973 óta hét űrszonda repült el a Jupiter mellett. Ezek voltak a Pioneer 10 (1973), a Pioneer 11 (1974), a Voyager 1 és 2 (1979), az Ulysses (1992 és 2004), a Cassini (2000) és a New Horizons (2007).

A Pioneer-missziók voltak az első űreszközök, amelyek közeli felvételeket készítettek a Jupiterről és holdjairól. Öt évvel később a két Voyager űrszonda több mint 20 új holdat fedezett fel. Fényképfelvételeket készítettek a Jupiter éjszakai oldalán lévő villámokról.

Az Ulysses szondát a Nap tanulmányozására küldték. A Jupiterhez csak azután ment, hogy befejezte fő küldetését. Az Ulyssesnek nem volt kamerája, így nem készített fényképeket. 2006-ban a Szaturnusz felé tartó Cassini űrszonda nagyon jó, nagyon tiszta képeket készített a bolygóról. A Cassini talált egy holdat is, és készített róla képet, de túl messze volt ahhoz, hogy a részleteket megmutassa.

A Galileo 1995-ös küldetése volt az első űreszköz, amely a Jupiter körüli pályára állt. Hét évig repült a bolygó körül, és tanulmányozta a négy legnagyobb holdat. Egy szondát indított a bolygóba, hogy információkat szerezzen a Jupiter légköréről. A szonda mintegy 150 km mélységig jutott, mielőtt a fölötte lévő gáz súlya összezúzta. Ezt nevezik nyomásnak. A Galileo űrszonda is összetört 2003-ban, amikor a NASA a bolygóba kormányozta az űreszközt. Azért tették ezt, hogy az űreszköz ne csapódhasson az Európába, egy olyan holdba, amelyen a tudósok szerint élet lehet.

A NASA újabb űrszondát küldött a Jupiterhez, a Junót. Ezt 2011. augusztus 5-én indították útnak, és 2016. július 4-én érkezett meg a Jupiterhez. A NASA 2018 márciusában tette közzé a Juno küldetés néhány eredményét. Több más küldetést is terveznek, hogy űrszondát küldjenek a Jupiter Europa és Callisto nevű holdjaihoz. Az egyiket, a JIMO-t (Jupiter Icy Moons Orbiter) 2006-ban törölték, mert túl sok pénzbe került.

Holdak

A Jupiternek 79 ismert holdja van. A négy legnagyobbat Galilei látta kezdetleges távcsövével, és további kilencet lehet látni a Földről modern távcsövekkel. A többi holdat űreszközökkel azonosították. A legkisebb hold (S/2003 J 12) mindössze egy kilométer átmérőjű. A legnagyobb, a Ganymedes átmérője 5262 kilométer. Ez nagyobb, mint a Merkúr bolygó. A másik három Galilei-hold az Io, az Europa és a Callisto. A Jupiter körüli pályájuk miatt a gravitáció e három holdra nagy hatással van. Az Európa és a Ganümédész gravitációja által az Ióra gyakorolt súrlódás miatt az Io a Naprendszer legvulkanikusabb objektuma. Több mint 400 vulkánja van, több mint háromszor annyi, mint a Földnek.

Jupiter a Naprendszerben

A Jupiter nagy gravitációja hatással volt a Naprendszerre. A Jupiter úgy védi a belső bolygókat az üstökösöktől, hogy magához húzza őket. Emiatt a Naprendszerben a Jupiteren van a legtöbb üstökösbecsapódás.

A Jupiter Nap körüli pályáján két aszteroidacsoport, úgynevezett trójai aszteroidák telepedtek meg. Az egyik csoportot trójaiaknak, a másikat görögöknek nevezik. A Jupiterrel egy időben keringenek a Nap körül.

Kapcsolódó oldalak

• Bolygók listája
• Shoemaker-Levy 9 üstökös