Когда дело доходит до других планет, составляющих нашу Солнечную систему, некоторые довольно резкие различия становятся очевидными. Помимо того, что они отличаются по своим размерам, составу и атмосфере от Земли, они также значительно различаются по своим орбитам. В то время как те, кто находится ближе всего к Солнцу, имеют быстрые транзиты и, следовательно, сравнительно короткие годы, тем, кто находится дальше, может понадобиться много Земли, чтобы пройти одну орбиту.
Это, безусловно, тот случай, когда речь идет о Юпитере, самой большой и самой массивной планете Солнечной системы. Учитывая его значительное расстояние от Солнца, Юпитер тратит эквивалент почти двенадцати земных лет, завершая один цикл нашего Солнца. Орбитальное движение на этом расстоянии является частью того, что позволяет Юпитеру сохранять свою газообразную природу, и привело к его формированию и своеобразному составу.
Орбита и Резонанс:
Юпитер вращается вокруг Солнца на среднем расстоянии (большая полуось) 778 299 000 км (5,2 а.е.), в диапазоне от 740 550 000 км (4,95 а.е.) в перигелии и 816 040 000 км (5,455 а.е.) в афелии. На этом расстоянии Юпитеру требуется 11,8618 земных года, чтобы пройти одну орбиту Солнца. Другими словами, один год Юпитера длится эквивалент 4,332,59 земных дней.
Тем не менее, вращение Юпитера является самым быстрым из всех планет Солнечной системы, завершая вращение вокруг своей оси чуть менее чем за десять часов (точнее, 9 часов, 55 минут и 30 секунд. Следовательно, один год Юпитера длится 10 475,8 дней Юпитера Солнца). Этот орбитальный период составляет две пятых периода Сатурна, что означает, что две самые большие планеты в нашей Солнечной системе образуют орбитальный резонанс 5: 2.
Сезонные изменения:
С осевым наклоном всего 3,13 градуса Юпитер также имеет одну из наименее наклонных орбит любой планеты в Солнечной системе. Только Меркурий и Венера имеют больше вертикальных осей с наклоном 0,03 ° и 2,64 ° соответственно. В результате Юпитер не испытывает сезонных изменений, как другие планеты - особенно Земля (23,44 °), Марс (25,19 °) и Сатурн (26,73 °).
В результате температура не изменяется значительно между северным или южным полушарием в течение его орбиты. Измерения, проведенные на вершине облаков Юпитера (которая считается поверхностью), показывают, что температура поверхности колеблется между 165 К и 112 К (от -108 ° C до -161 ° C). Тем не менее, температура значительно варьируется из-за глубины, резко увеличиваясь по мере приближения к ядру.
Образование:
Состав и положение Юпитера в Солнечной системе взаимосвязаны. Согласно теории туманностей, Солнце и все планеты нашей Солнечной системы начинались как гигантское облако молекулярного газа и пыли (так называемая солнечная туманность). Затем, около 4,57 миллиарда лет назад, произошло нечто, что привело к разрушению облака, которое могло быть результатом чего-либо от проходящей звезды до ударных волн от сверхновой.
После этого обвала скопления пыли и газа начали собираться в более плотные районы. По мере того как более плотные области притягивали все больше и больше материи, сохранение импульса заставляло их вращаться, в то время как повышение давления заставляло их нагреваться. Поскольку температуры на этом протопланетном диске не были одинаковыми, это приводило к конденсации разных материалов при разных температурах, что приводило к формированию разных типов планет.
Разделительная линия для различных планет в нашей солнечной системе известна как «Линия Мороза», точка в Солнечной системе, за пределами которой летучие вещества (такие как вода, аммиак, метан, диоксид углерода и оксид углерода) способны существовать в замороженное состояние. В результате планеты, подобные Юпитеру, расположенные за Ледяной линией, сначала конденсировались из более плотных материалов (таких как силикатная порода и минералы), а затем могли накапливать газы в жидком состоянии.
Помимо того, что Юпитер смог стать огромным газовым гигантом, каким он является сегодня, его расстояние от Солнца также делает его орбитальный период намного длиннее, чем у Земли.
Мы написали много статей о Юпитере здесь, в журнале Space. Вот Газовый гигант Юпитер, десять интересных фактов о Юпитере, Юпитер по сравнению с Землей, сколько времени потребуется, чтобы добраться до Юпитера ?, Можем ли мы терраформировать Юпитер?
Если вам нужна дополнительная информация о Юпитере, ознакомьтесь с новостными выпусками Hubblesite о Юпитере. А вот статья о Юпитере в руководстве по исследованию солнечной системы НАСА.
Мы также записали эпизод «Астрономического каста» о Юпитере. Вы можете слушать здесь, Эпизод 56: Юпитер.
