JOWISZ

Jowisz Autor: NASA
Jowisz
     Piąta w kolejności oddalenia od Słońca i największa planeta Układu Słonecznego. Jowisz wraz z Saturnem, Uranem i Neptunem to planety gazowe, czasem nazywane również planetami jowiszowymi. Jasność Jowisza waha się w okolicy -2,3 m, maksymalnie wynosi ona -2,7 m. Jest on jedną z pięciu planet widocznych gołym okiem i jednocześnie zazwyczaj czwartym pod względem jasności obiektem na niebie, po Słońcu, Księżycu, i Wenus. W czasie wyjątkowo korzystnych opozycji Marsa, jasność Marsa może przewyższać jasność Jowisza - wtedy ten ostatni spada na piątą pozycję w skali jasności.

Masa Jowisza jest 2,5 razy większa od całkowitej masy wszystkich pozostałych planet. Jest on tak masywny, że powoduje przesunięcie się barycentrum Układu Słonecznego ponad powierzchnię słońca. Leży ono 1,068 promienia słonecznego od środka gwiazdy. Czasem jest nazywany "niedoszłą gwiazdą", i chociaż są znane dużo większe planety pozasłoneczne, jest prawdopodobnie planetą o największej możliwej średnicy z takim składem chemicznym - dalsze zwiększanie jego masy powodowałoby jego grawitacyjne zapadanie się i w końcu zapoczątkowanie reakcji termojądrowej. Co prawda nie ma wyraźnej granicy między masywnymi planetami a brązowymi karłami, mimo że w widmie tego ostatniego znajdują się charakterystyczne linie spektralne, ale aby stać się gwiazdą, Jowisz musiałby mieć masę około 70 razy większą od obecnej.Wielka Czerwona Plama Autor: NASA

Jowisz jest najszybciej obracającą się planetą w Układzie Słonecznym, co powoduje duże spłaszczenie planety, łatwe do zaobserwowania przez teleskop. Powierzchnia planety jest pokryta kilkoma warstwami chmur układających się w charakterystyczne pasy widoczne z Ziemi. Najbardziej znanym szczegółem jego powierzchni jest Wielka Czerwona Plama, będąca wirem o średnicy większej niż średnica Ziemi.
Io
W 1610 Galileusz odkrył cztery największe księżyce Jowisza, Io, Europę, Ganimedesa i Kallisto, tak zwane księżyce galileuszowe. Były to pierwsze obiekty, które w oczywisty sposób nie krążyły wokół Ziemi, dlatego odkrycie to odegrało ważną rolę w dowodzeniu słuszności teorii heliocentrycznej Kopernika.


EuropaJowisz na okrążenie słońca potrzebuje ok.12 lat, a obrót wokół własnej osiGanimedes zajmuje mu ok.10 godzin. temperatura maksymalna to -118° C, a minimalna -129° C.

Skalne jądro Jowisza jest stosunkowo małe (skupia około 13% masy), otoczone warstwami kolejno metalicznego, ciekłego i gazowego wodoru. Warstwy te nie są jednak ściśle rozgraniczone i przechodzą łagodnie jedna w drugą.

Kalisto
Atmosfera Jowisza
składa się w ok. 86% z wodoru i ok. 14% z helu (biorąc pod uwagę ilość atomów). Pod względem masowym zawartość wodoru i helu wynosi odpowiednio ok. 75% i ok. 24%). Około 1% (w głębszych warstwach do 5%) to cięższe substancje, przede wszystkim związki zawierające wodór (metan, woda, amoniak). Atmosfera planety zawiera również śladowe ilości węgla, etanu, siarkowodoru, neonu, tlenu, fosforowodoru i siarki. W zewnętrznych warstwach można obserwować zestalony amoniak. Skład atmosfery Jowisza (a także Saturna) jest podobny do składu pierwotnego dysku, z którego uformował się Układ Słoneczny, w porównaniu z nią atmosfery Urana i Neptuna zawierają znacznie mniej wodoru i helu.
Budowa Jowisza
Wyższe partie atmosfery Jowisza podlegają rotacji różnicowej, tzn. okres obrotu atmosfery na biegunach jest ok. 5 minut dłuższy niż na równiku. Efekt ten po raz pierwszy zaobserwował Giovanni Cassini w 1690 r. Oprócz tego pasma chmur na różnych wysokościach poruszają się w przeciwnych kierunkach. Wszystkie te zjawiska powodują powstawanie gwałtownych turbulencji i burz - nie należą do rzadkości wiatry o prędkości dochodzącej do 600 km/h. Najbardziej znanym szczegółem jego powierzchni jest Wielka Czerwona Plama, będąca wirem o średnicy większej niż średnica Ziemi. Jedyną jak dotąd sondą kosmiczną, która badała bezpośrednio atmosferę Jowisza, była Galileo.

Jowisza otacza słabo widoczny system pierścieni złożonych z cząsteczek pyłu prawdopodobnie wyrwanych przez meteoryty z księżyców planety. Główny pierścień, w odległości ok. 1,7-1,8 promienia planety od jej centrum, składa się z cząsteczek pyłu pochodzących z księżyców Adrastea i Metis. W kierunku Jowisza przechodzi on w rozrzedzone halo w kształcie torusa. Dwa kolejne pierścienie, położone na zewnątrz od pierścienia głównego, składają się na tzw. pierścień ażurowy, który powstał z pyłu z księżyców Thebe i Amaltei. Najbardziej zewnętrzny pierścień jest niezwykle słaby i odległy.

Os JowiszaJowisz ma bardzo silną i rozległą magnetosferę, która jest największym obiektem w Układzie Słonecznym i gdyby była widoczna "gołym okiem" z Ziemi, miałaby średnicę pięciokrotnie większą niż średnica Księżyca w pełni. Według pomiarów sondy Pioneer fala uderzeniowa magnetosfery ma szerokość 26 mln km, a długość jej "ogona" sięga 650 mln km, aż do orbity Saturna. Pole magnetyczne Jowisza gromadzi w pasach radiacyjnych silny strumień promieniowania cząsteczkowego oraz prowadzi do wytworzenia torusa gazowego i strumienia cząstek związanych z księżycem Io. Sonda Pioneer potwierdziła, że ogromne pole magnetyczne Jowisza jest 10 razy silniejsze niż ziemskie i produkuje 20 tysięcy razy więcej energii. Pomiary wykazały, że północny biegun magnetyczny pola znajduje się w miejscu południowego bieguna geograficznego, natomiast oś pola jest odchylona od osi obrotu planety o 11°, podobnie jak w przypadku ziemskiego pola magnetycznego.

Rozmiar pola magnetycznego Jowisza w kierunku Słońca podlega gwałtownym fluktuacjom spowodowanych zmianami w ciśnieniu wiatru słonecznego, co było dokładniej badane przez sondy Voyager. Odkryto również, że z magnetosfery Jowisza wypływają wysokoenergetyczne cząsteczki, które docierają nawet do orbity Ziemi. W pasie radiacyjnym Jowisza zaobserwowano wysokoenergetyczne protony oraz obecność prądu elektrycznego płynącego między Jowiszem i niektórymi z jego księżyców, w szczególności Io.

Jowisz posiada najwięcej księżyców spośród planet w Układzie Słonecznym. Z 63 dotychczas odkrytych, 49 ma już oficjalne nazwy. Jeden z księżyców Jowisza, Ganimedes, jest największym naturalnym satelitą w układzie słonecznym.
 


Widok Jowisza z Ziemi


Widok Jowisza z Ziemi

Jowisz w liczbach

parametrwartość
Średnia odległość od Słońca 777 600 000 km
Najmniejsza odległość od Słońca 740 500 000 km
Największa odległość od Słońca 815 300 000 km
Mimośród orbity 0,048
Nachylenie orbity względem ekliptyki 1°18'17''
Gwiazdowy okres obiegu 11,862 lat
Okres obrotu wokół osi 9h50m30,003s*
Synodyczny okres obiegu 398,9d
Średnia prędkość orbitalna 13,1 km/s
Nachylenie równika względem orbity 3°04'
Średnica równikowa planety 141 700 km**
Średnica biegunowa planety 133 100 km
Spłaszczenie 0,000885417
Masa planety 1,899*1030 g
Masa w jednostkach masy Ziemi 317,82
Objętość planety 1,4*1015 km3
Objętość w stosunku do objętości Ziemi 1347
Powierzchnia planety 71 000 000 tys. km2
Średnia gęstość 1,30 g/cm3
Siła ciężkości na powierzchni planety 2,301 cm/s2
Prędkość ucieczki 57,5 km/s
Średnia temperatura powierzchni -123°C
Cinienie atmosferyczne setki tysiecy atm.
Główny skladnik atmosfery NH3, CH4 i H2
Albedo optyczne 0,67
Liczba księżyców 13
Najmniejsza odległość od Ziemi 591 000 000 km
Największa odległość od Ziemi 965 000 000 km
Największa średnica kątowa 50
Najmniejsza średnica kątowa 30
Maksymalna wielkość gwiazdowa -2,5m
Minimalna wielkość gwiazdowa -1,4m

Księżyce Jowisza

Nazwa księżycaOdległość od środka planety (tyś. km)Średni promień (km)Okres orbitalny (dni)Rok odkryciaOdkrywca
Metis 128 20 0,3 1979 S.Synott
Adrastea 129 10 0,3 1979 D. Jewitt, G.Danielson
Amalthea 181 97 0,5 1892 E.E.Barnard
Thebe 222 50 0,68 1979 S.Synott
Io 422 1821,5 1,77 1610 Galileusz, S.Marius
Europa 671 1565 3,55 1610 Galileusz, S.Marius
Ganimedes 1 070 2634 7,15 1610 Galileusz, S.Marius
Callisto 1 883 2408 16,7 1610 Galileusz, S.Marius
S/1975 J1 7,4 4 130 1975  
Leda 11 074 5 238 1974 Ch.Kowal
Himalia 11 480 85 251 1904 Ch.D.Perrine
Lysithea 11 720 12 259 1938 S.B.Nicholson
Elara 11 737 35 260 1905 Ch.D.Perrine
Ananke 21 200 12 631 1951 S.B.Nicholson
Carme 22 600 20 692 1938 S.B.Nicholson
Pasiphae 23 500 28,5 735 1908 P.J.Melotte
S/1999 J1 23 500 7 736 1999  
Sinope 23 700 14 758 1914 S.B.Nicholson

Misje na Jowisza

Sonda/KrajData wystrzeleniaKoniec misjiRodzaj sondyOsiągnięcia
Pioneer 10/USA 02.03.1973 04.12.1973 przelot 80 zdjęć Jowisza i jego ksieżyców
Pioneer 11/USA 05.04.1973 03.12.1974 przelot (w drodze do Saturna)
Voyager 1/USA 05.09.1977 05.03.1979 przelot (w drodze do Saturna)
Voyager/USA 20.08.1977 20.08.1979 przelot (w drodze do Saturna)
Ulisses/USA 06.10.1990 ??.02.1992 przelot grawitacyjne, przeniesienie sondy pod płaszczyzne ekliptyki
Galileo/USA 18.10.1989 07.12.1995 orbiter od statku, który stał sie sztucznym satelitą (orbiterem) Jowisza, oddzieliła się sonda, która wniknęła w atmosfere planety, przekazując informacje o jej własciwościach.