Книга: Космос. Школьный путеводитель

Юпитер и его спутники

Юпитер и его спутники

Юпитер — планета-гигант, пятая по счету от Солнца и самая крупная в Солнечной системе. Ее диаметр на экваторе составляет 142,8 тысяч километров. На долю Юпитера приходится до 2/3 массы всех остальных планет Солнечной системы. Гигант Юпитер в 318 раз массивнее Земли, а его видимая поверхность в 120 раз больше площади нашей планеты. Неудивительно, что своей светимостью на ночном небе он уступает только Венере и Марсу во время противостояний последнего.

Говорить об атмосфере и океане Юпитера трудно, поскольку вся планета представляет собой огромный газовый шар, состоящий в основном из водорода и гелия. Небольшая доля массы Юпитера приходится на другие газы и вещества; некоторые из них придают планете оранжевый цвет. На «глубине» в 25 тысяч километров от границы внешней оболочки Юпитера давление достигает 3 миллионов атмосфер, а температура поднимается до 11 000 °C. Физики рассчитали, что в таких условиях водород должен напоминать расплавленный металл. В самом центре планеты должно по расчетам существовать компактное ядро, состоящее из настоящих расплавленных металлов, температура которых превышает 30 000 °C. Плотность газов на поверхности Юпитера мала, в глубинах планеты — чудовищно велика; средняя же плотность Юпитера близка к плотности воды.

Юпитер, удаленный от Солнца в среднем на 778 млн. км (5,2 а. е.), совершает полный оборот вокруг светила за 11,86 земных лет. Количество энергии, которую Юпитер получает от Солнца, вдвое меньше энергии, исходящей из его нагретых недр. Средняя температура на поверхности его газового океана не превышает -140 °C.

Несмотря на титанические размеры, Юпитер довольно быстро вращается вокруг собственной оси, совершая полный оборот всего за 9 часов 55 минут. При этом в газовом океане планеты возникают мощнейшие вихри и циклоны, несущиеся со скоростью около 100 метров в секунду. Некоторые из них достигают колоссальных размеров в сотни и тысячи километров. Ученые предполагают, что таким гигантским долгоживущим вихрем является таинственное Красное Пятно. Астрономы наблюдают его на поверхности Юпитера вот уже в течение трех веков, и каждые сто лет оно совершает полный оборот.

Юпитер медленно и величественно перемещается по ночному небосводу. Отметив эту особенность планеты, древние греки посвятили ее верховному богу Зевсу, который в римской мифологии соответствует Юпитеру.

Одной из достопримечательностей Юпитера является плоское кольцо, состоящее из пыли и мелких каменных частиц. Его толщина оценивается в 30 км, а радиус — в 123–129 тыс. км. Заметить эту особенность планеты удалось только с помощью космических спутников, посланных к Юпитеру. Зато наиболее крупные спутники этой планеты были открыты еще в начале XVII века.

В 1610 г. Галилео Галилей, направив телескоп на Юпитер, открыл четыре его спутника, которые с тех пор стали называть галилеевыми. Галилей дал им имена мифических персонажей, так или иначе связанных с Зевсом (Юпитером в римской мифологии) — Ио, Европа, Ганимед и Каллисто.

Ио напоминает Луну. Ее радиус равен 1815 км. Силой своего притяжения Юпитер создает на каменистой поверхности Ио два «приливных» горба. Их перемещение настолько разогрело Ио, что на поверхности этого спутника постоянно действуют вулканы. Некоторые из них выбрасывают фонтаны раскаленного газа на высоту в 300 км. Мифы рассказывают, что девушка Ио, в которую был влюблен Зевс, была превращена Герой в белоснежную корову, которой не давал покоя безжалостный овод. Он гнал Ио через горы и реки и оставил ее в покое только на берегах Нила, воды которого вернули ей человеческий облик.

Спутник Юпитера Европа — одно из самых гладких тел Солнечной системы. Его поверхность покрыта мощной растрескавшейся ледяной корой, толщина которой достигает местами нескольких десятков километров. Вероятно, под ней находится водный океан с центральным твердым ядром. Радиус Европы — 1569 км. Согласно мифам, Европа была дочерью финикийского царя Агенора. Она была похищена Зевсом, принявшим вид красивого быка с белоснежной шерстью. Бык отвез ее через море на остров Крит, где у Европы вскоре родился сын Минос.

Ганимед — самый крупный из всех спутников в Солнечной системе. Его радиус составляет 2631 км. Ганимед имеет мантию из водяного льда и каменное ядро. Поверхность спутника покрыта слоем каменисто-ледяной пыли толщиной в несколько десятков метров. Мифы рассказывают, что Ганимед был сыном троянского царя Троса. По приказу Зевса огромный орел унес Ганимеда на Олимп. Там прекрасный юноша стал виночерпием и прислуживал богам во время их пиров.

Каллисто — второй по величине и наиболее удаленный крупный спутник Юпитера; его радиус равен 2400 км, расстояние до планеты — 1,88 млн. км. Период орбитального вращения Каллисто составляет 16,7 суток. На поверхности спутника находятся многочисленные потухшие вулканы. Как известно, Каллисто была нимфой, чья красота пленила Зевса. Ревнивая Гера превратила Каллисто в медведицу, а Зевс в память о возлюбленной поместил ее на небо в виде созвездия.

С помощью межпланетных станции возле ороиты Ио в XX веке были открыты другие, более мелкие спутники Юпитера. Двигаясь по вытянутым орбитам, они могут удаляться от планеты на миллионы километров. Таким образом, в общей сложности, вокруг Юпитера вращается 16 спутников.