EL MISTERIOSO PLANETA JUPITER

Las capas de nubes densas alrededor de Júpiter aparezca en una fotografía del planeta tomadas por la sonda espacial Voyager 1. La marca de grandes, de forma ovalada en las nubes es la Gran Mancha Roja. El lugar se cree que es una perturbación atmosférica intensa. Crédito de la imagen: Jet Propulsion Laboratory

Júpiter es el planeta más grande del sistema solar. Su diámetro es de 88.846 millas (142.984 kilometros), más de 11 veces la de la Tierra, y aproximadamente una décima parte que el sol. Tomaría más de 1.000 Tierras para llenar el volumen del planeta gigante. Cuando se ve desde la Tierra, Júpiter parece más brillante que la mayoría de estrellas. Por lo general, el planeta más brillante segunda - después de Venus.
Júpiter es el quinto planeta desde el sol. Su media (promedio) de distancia del sol es de aproximadamente 483.780.000 millas (778.570.000 kilometros), más de cinco veces la distancia de la Tierra. Los antiguos astrónomos llamado Júpiter después de que el rey de los dioses romanos.

Los astrónomos han estudiado Júpiter con telescopios basados en tierra ya bordo de satélites artificiales en órbita alrededor de la Tierra. Además, los Estados Unidos ha enviado a seis sondas espaciales (naves de exploración sin tripulación) a Júpiter.

Los astrónomos fue testigo de un espectacular evento en julio de 1994, cuando 21 fragmentos de un cometa llamado Shoemaker-Levy 9 se estrelló contra la atmósfera de Júpiter. El impacto causado grandes explosiones, algunos restos en zonas de dispersión mayor que el diámetro de la Tierra.

Las características físicas de Júpiter

Júpiter es una bola gigante de gas y líquido, con poca o ninguna superficie sólida. En cambio, la superficie del planeta está compuesta por densas nubes de color rojo, marrón, amarillo y blanco. Las nubes se distribuyen en zonas de colores claros y oscuros llamadas zonas de regiones llamadas cinturones que circundan el planeta paralelas al ecuador.

Órbita y rotación

Júpiter gira alrededor del Sol en una órbita ligeramente elíptica (ovalada). El planeta completa una órbita en la Tierra 4.333 días, o casi 12 años terrestres.

Como Júpiter gira alrededor del sol, el planeta gira sobre su eje, una línea imaginaria a través de su centro. El eje está inclinado unos 3 ¡. Los científicos miden la inclinación con respecto a una línea en un ángulo recto con el plano orbital, la superficie imaginaria que tocar todos los puntos de la órbita.


Júpiter rota más rápido que cualquier otro planeta. Se tarda 9 horas 56 minutos a girar alrededor de una vez sobre su eje, en comparación con 24 horas para la Tierra. Los científicos no pueden medir la rotación del interior del planeta gigante directamente, por lo que han calculado la velocidad a partir de mediciones indirectas. Primero se calcula la velocidad utilizando el promedio de las velocidades de las nubes visibles que se mueven con las corrientes interiores, a excepción de una zona de más rápido cerca del ecuador.

Júpiter emite ondas de radio lo suficientemente fuerte como para ser recogidos por los telescopios de radio en la Tierra. Ahora, los científicos medir estas ondas para calcular la velocidad de rotación de Júpiter. La fuerza de las olas varía bajo la influencia del campo magnético de Júpiter en un patrón que se repite cada 9 horas 56 minutos. Debido a que el campo magnético se origina en el núcleo de Júpiter, esta variación se muestra qué tan rápido el interior de la planta giros.

La rápida rotación de Júpiter hace abultamiento en el ecuador y se aplanan en los polos. El diámetro del planeta es de aproximadamente 7 por ciento más grande en el ecuador que en los polos.

Masa y densidad

Júpiter es más pesado que cualquier otro planeta. Su masa (cantidad de materia) es 318 veces mayor que la de la Tierra. Aunque Júpiter tiene una masa grande, tiene una densidad relativamente baja. Su promedio de densidad de 1,33 gramos por centímetro cúbico, ligeramente más que la densidad del agua. La densidad de Júpiter es aproximadamente 1 / 4 de la Tierra. Debido a la baja densidad de Júpiter, los astrónomos creen que el planeta compuesta principalmente de hidrógeno y helio, los elementos más ligeros. Tierra, por el contrario, se compone principalmente de metales y rocas. mezcla de Júpiter de los elementos químicos se asemeja a la del sol, en lugar de la de la Tierra.

Júpiter puede tener un núcleo compuesto por elementos pesados. El núcleo puede ser de aproximadamente la misma composición química que la Tierra, pero 20 o 30 veces más masiva.

La fuerza de gravedad en la superficie de Júpiter es de hasta 2,4 veces más fuerte que en la Tierra. Por lo tanto, un objeto que pesa 100 libras en la Tierra pesaría tanto como 240 libras en Júpiter.

La atmósfera de Júpiter está compuesto de hidrógeno alrededor del 86 por ciento, 14 por ciento de helio y pequeñas cantidades de metano, amoníaco, fosfina, el agua, el acetileno, el etano, el germanio, y el monóxido de carbono. El porcentaje de hidrógeno se basa en el número de moléculas de hidrógeno en la atmósfera, en lugar de su masa total. Los científicos han calculado los importes de las mediciones realizadas con los telescopios y otros instrumentos en la Tierra ya bordo de naves espaciales.

Estas sustancias químicas se han formado capas de nubes de colores a diferentes alturas. Las nubes más altas en las zonas blancas están hechas de cristales de amoníaco congelado. Más oscuro, las nubes bajas de otros productos químicos se producen en los cinturones. En los niveles más bajos que se puede ver, hay nubes azules. Los astrónomos habían previsto para la detección de nubes de agua alrededor de 44 millas (70 kilómetros) debajo de las nubes de amoníaco. Sin embargo, ninguno ha sido descubierto en cualquier nivel.




El planeta Gran Mancha Roja de Júpiter es una enorme masa de remolinos de gas. En su parte más ancha, se trata de tres veces el diámetro de la Tierra. Crédito de la imagen: NASA

más destacados de Júpiter característica de la superficie es la Gran Mancha Roja, una masa arremolinada de gas parecido a un huracán. El diámetro más ancho de la mancha es aproximadamente tres veces la de la Tierra. El color de la mancha por lo general varía de rojo ladrillo o ligeramente marrón. En raras ocasiones, el terreno se desvanece por completo. Su color puede ser debido a pequeñas cantidades de azufre y fósforo en los cristales de amoníaco.
El borde de la Gran Mancha Roja circula a una velocidad de cerca de 225 millas (360 kilómetros) por hora. El lugar sigue siendo a la misma distancia del ecuador, pero se desplaza lentamente al este y el oeste.

Las zonas, cinturones, y la Gran Mancha Roja son mucho más estables que los sistemas de circulación similares en la Tierra. Ya que los astrónomos comenzaron a utilizar telescopios para observar estas características a finales de 1600 su tamaño, las características han cambiado y el brillo, pero han mantenido los mismos patrones.

Temperatura

La temperatura en la parte superior de las nubes de Júpiter es de aproximadamente -230 grados Fahrenheit (-145 grados C). Las mediciones realizadas por los instrumentos de suelo y naves espaciales que muestran aumentos de temperatura de Júpiter con la profundidad debajo de las nubes. La temperatura llega a 70 grados F (21 grados C) - "temperatura ambiente" - a un nivel donde la presión atmosférica es unas 10 veces tan grande como lo es en la Tierra. Los científicos especulan que si Júpiter tiene cualquier forma de vida, la forma de vida que residen en este nivel. Esa vida tendría que estar en el aire, porque no hay superficie sólida en este lugar en Júpiter. Los científicos han descubierto ninguna evidencia de vida en Júpiter.

Cerca del centro del planeta, la temperatura es mucho mayor. La temperatura central puede ser de aproximadamente 43.000 grados F (24 000 grados C) - más caliente que la superficie del sol.

Júpiter sigue perdiendo el calor producido cuando se convirtió en un planeta. La mayoría de los astrónomos creen que el sol, los planetas, y todos los otros órganos del sistema solar se formaron de una nube giratoria de gas y polvo. La gravitación de los gases y partículas de polvo a agruparse en densas nubes y pedazos de material sólido. Hace unos unos 4,6 millones de años, el material había apretado entre sí para formar los distintos órganos del sistema solar. La compresión del material producido calor. Tanto calor se produce cuando Júpiter se formó el planeta que todavía irradia aproximadamente el doble de cantidad de calor hacia el espacio a medida que recibe la luz solar.


Campo magnético

Al igual que la Tierra y muchos otros planetas, Júpiter actúa como un imán gigante. La fuerza de su magnetismo se extiende mucho más al espacio en una región que rodea al planeta llamado su campo magnético. campo magnético de Júpiter es de aproximadamente 14 veces más fuerte que la Tierra, de acuerdo con las mediciones realizadas por la nave. campo magnético de Júpiter es el más fuerte en el sistema solar, a excepción de los campos asociados con las manchas solares y otras regiones pequeñas en la superficie del sol.

Los científicos no entienden completamente cómo los planetas producen campos magnéticos. Sospechan, sin embargo, que el movimiento de las partículas con carga eléctrica en el interior de los planetas genera el campo. campo de Júpiter sería mucho más fuerte que la Tierra se debe a que de mayor tamaño de Júpiter y una rotación más rápida.

electrones magnético de Júpiter trampas de campo, protones y otras partículas cargadas eléctricamente en los cinturones de radiación alrededor del planeta. Las partículas son tan poderosos que pueden dañar los instrumentos a bordo de naves espaciales que operan cerca del planeta.

Dentro de una región del espacio llamada magnetosfera, el campo magnético de Júpiter actúa como un escudo. El campo protege al planeta del viento solar, un flujo continuo de partículas cargadas del sol. La mayoría de estas partículas son los electrones y los protones viajando a una velocidad de unos 310 millas (500 kilómetros) por segundo. Las trampas de campo las partículas cargadas en los cinturones de radiación. Las partículas atrapadas entre la magnetosfera cerca de los polos del campo magnético. Por el lado del planeta lejos del sol, la magnetosfera se extiende en una enorme cola magnética, a menudo llamada una cola magnética, que es por lo menos 435 millones millas (700 millones de kilómetros) de largo.

Las ondas de radio emitidas por llegar a Júpiter radiotelescopios en la Tierra en dos formas - ráfagas de energía de radio y radiación continua. Fuertes explosiones se producen cuando Io, la más cercana de las cuatro grandes lunas de Júpiter, pasa a través de determinadas regiones en el campo magnético del planeta. radiación continua proviene de la superficie de Júpiter, así como de partículas de alta energía en los cinturones de radiación.







Calisto, una luna de Júpiter, está cubierta de cráteres producidos cuando los asteroides y cometas golpearon su superficie helada. Debajo de la superficie puede ser un océano de agua salada líquida. Crédito de la imagen: NASA

Satélites
Júpiter tiene 16 satélites que miden por lo menos 6 millas (10 kilómetros) de diámetro. También tiene muchos satélites más pequeños. cuatro satélites mayores de Júpiter, en orden de distancia de Júpiter, son Io, Europa, Ganímedes y Calisto. Estas cuatro lunas se llaman los satélites galileanos. El astrónomo italiano Galileo las descubrió en 1610 con uno de los primeros telescopios.


Io tiene muchos volcanes activos, que producen gases que contienen azufre. La superficie de color amarillo-naranja de Io probablemente consiste principalmente de azufre sólido que fue depositado por las erupciones. Europa se ubica como el más pequeño de los satélites galileanos, con un diámetro de 1.945 millas (3130 kilometros). Europa tiene un suave, agrietado, la superficie helada.

El mayor satélite Galileo es Ganímedes, con un diámetro de 3.273 millas (5268 kilometros). Ganímedes es más grande que el planeta Mercurio. Calisto, con un diámetro de 2.986 millas (4806 kilometros), es ligeramente más pequeños que Mercurio. Ganímedes y Calisto parecen estar compuestos de hielo y un poco de material rocoso. Los dos satélites tienen muchos cráteres.



Ganímedes, una luna de Júpiter, tiene cráteres y grietas en su superficie. Los asteroides y cometas que golpean Ganímedes hecho los cráteres. Las grietas se deben a la expansión y la contracción de la superficie. Crédito de la imagen: NASA

demás satélites de Júpiter son mucho más pequeños que los satélites galileanos. Amaltea y Himalia son los más grandes que viene. Forma de patata Amaltea es de aproximadamente 163 millas (262 kilómetros) en su dimensión de largo. Himalia es 106 millas (170 kilómetros) de diámetro. La mayoría de los satélites restantes fueron descubiertos por los astrónomos usando telescopios grandes en la Tierra. Los científicos descubrieron Metis y Adrastea en 1979 mediante el estudio de las imágenes que habían sido tomadas por la nave Voyager.
Anillos

Júpiter tiene tres anillos delgados alrededor de su ecuador. Son mucho más débil que los anillos de Saturno. Los anillos de Júpiter parecen estar compuestos principalmente por partículas de polvo fino. El anillo principal está a unas 20 millas (30 kilómetros) de ancho y más de 4.000 millas (6.400 kilómetros) de ancho. Se da la vuelta al planeta dentro de la órbita de Amaltea.

El impacto del cometa Shoemaker-Levy 9


En marzo de 1993, los astrónomos Eugene Shoemaker, Carolyn Shoemaker y David H. Levy descubrieron un cometa cerca de Júpiter. El cometa, más tarde llamado Shoemaker-Levy 9, probablemente una vez que orbitaba el sol de forma independiente, sino que había sido arrastrado por la gravedad de Júpiter en una órbita alrededor del planeta. Cuando el cometa fue descubierto, se había roto en 21 pedazos. El cometa probablemente se desintegró cuando pasó cerca de Júpiter.

Cálculos basados en la localización del cometa y la velocidad mostraron que los fragmentos se estrellaría contra la atmósfera de Júpiter en julio de 1994. Los científicos esperan aprender mucho sobre los efectos de una colisión entre un planeta y un cometa.



Las cicatrices de la caída del cometa Shoemaker-Levy 9 aparecer en la superficie de Júpiter como una serie de manchas marrones en esta foto. El cometa se rompió en 21 piezas antes de que golpeara a Júpiter en 1994. Crédito de la imagen: Telescopio Espacial Hubble del cometa equipo y la NASA

Los astrónomos de todos los telescopios principales de la Tierra se volvió hacia sus instrumentos de Júpiter en el momento de colisión previsto. Los científicos también observaron Júpiter con el poderoso telescopio espacial Hubble, que está en órbita alrededor de la Tierra, y el control remoto sonda espacial Galileo, que estaba en camino a Júpiter.
Los fragmentos cayeron en la parte posterior de Júpiter visto desde la Tierra y el Telescopio Espacial Hubble. Pero la rotación de Júpiter llevado los sitios de impacto en torno a la cara visible después de menos de media hora. Los científicos estiman que los principales fragmentos fueron alrededor de 0.3 a 2,5 millas (0,5 a 4 kilómetros) de diámetro. Los impactos son directamente observables de Galileo, que estaba dentro de unos 150 millones de millas (240 millones de kilómetros) de Júpiter. Sin embargo, el daño a algunos de los instrumentos de la sonda limitada su capacidad para grabar y enviar datos.

El impacto causado grandes explosiones, probablemente debido a la compresión, la calefacción, y la rápida expansión de los gases atmosféricos. Las explosiones dispersos restos del cometa en grandes áreas, algunas de ellas con un diámetro mayor que el de la Tierra. Los escombros se extendió gradualmente en una bruma oscura de material fino que se mantuvo suspendido por varios meses en la atmósfera superior de Júpiter. Si un cometa similar cada vez colisionó con la Tierra, podría producir una neblina que enfriar la atmósfera y oscurecen el planeta mediante la absorción de la luz solar. Si la niebla duró lo suficiente, gran parte de la vida vegetal de la Tierra podría morir, junto con las personas y animales que dependen de las plantas.

Vuelos a Júpiter

Los Estados Unidos ha enviado a seis sondas espaciales a Júpiter: (1) Pioneer 10, (2) Pioneer-Saturno, (3) Voyager 1, (4) Voyager 2, (5) Ulises, y (6) Galileo.

Pioneer 10 fue lanzada en 1972 y voló a unos 81.000 millas (130.000 kilómetros) de Júpiter el 03 de diciembre 1973. La sonda reveló los graves efectos de cinturón de radiación de Júpiter en la nave espacial. Pioneer 10 también informó de la cantidad de hidrógeno y helio en la atmósfera del planeta. Además, la sonda descubrió que Júpiter tiene una magnetosfera enorme.

Pioneer-Saturn voló a unos 27.000 millas (43.000 kilómetros) de Júpiter en diciembre de 1974. El arte siempre fotografías de cerca de las regiones polares de Júpiter y los datos sobre la Gran Mancha Roja, el campo magnético, y las temperaturas atmosféricas.

Voyager 1 y Voyager 2 pasó cerca de Júpiter en marzo y julio de 1979, respectivamente. Estas embarcaciones llevadas a instrumentos más sensibles que los pioneros hicieron y que se transmite mucha más información. Los astrónomos usaron fotografías realizadas por las naves para hacer los primeros mapas detallados de los satélites galileanos. El Voyager también reveló volcanes de azufre en Io, descubrió los rayos en las nubes de Júpiter, y los patrones de flujo asignado en las bandas de nubes.

Ulises se lanzó en octubre de 1990 y pasó por Júpiter en febrero de 1992. La Agencia Espacial Europea, una organización de naciones de Europa occidental, había construido la sonda principalmente para estudiar las regiones polares del sol. Los científicos utilizaron la tremenda fuerza gravitatoria de Júpiter para poner Ulises en una órbita que lo llevaría sobre las regiones polares del sol. Como Ulises pasó por Júpiter, que se reunieron los datos que indican que el viento solar tiene un efecto mucho mayor en la magnetosfera de Júpiter que las mediciones anteriores habían sugerido.

Galileo comenzó su viaje a Júpiter en octubre de 1989. La nave lanzó una sonda atmosférica en julio de 1995. En diciembre de 1995, la sonda se sumergió en la atmósfera de Júpiter. La sonda penetró profundamente en las capas de nubes y se mide la cantidad de agua y otras sustancias químicas en la atmósfera. También en diciembre de 1995, Galileo entró en órbita alrededor de Júpiter. En los próximos años, la embarcación de seguimiento la atmósfera de Júpiter y observó los satélites más importantes del planeta. la misión de Galileo, se amplió en 1997 y nuevamente en 1999. Eventualmente, sin embargo, la nave estaba acabando el combustible. En septiembre de 2003, encargados de la misión se estrelló intencionalmente Galileo en la atmósfera de Júpiter para evitar todo riesgo de la embarcación y la contaminación de chocar contra la luna Europa de Júpiter. Observaciones de Galileo de Europa ha demostrado que podría tener un océano bajo su superficie capaz de soportar la vida.