Планеты гиганты характеристика, Планеты—гиганты
Четыре планеты-гиганта в сравнении с Солнцем в масштабе. О его свойствах можно судить по некоторым дополнительным данным. Заказать групповую лекцию. Оценка доклада 4.
У Юпитера 95 спутников. Четыре крупнейших — Ио , Европа , Ганимед и Каллисто — схожи с планетами земной группы по таким явлениям, как вулканическая активность и внутренний нагрев. Ганимед, крупнейший спутник в Солнечной системе, превосходит по размеру планету Меркурий.
У Сатурна, известного своей обширной системой колец , структура атмосферы и магнитосферы схожа с наблюдаемой на Юпитере. У Сатурна имеются подтверждённых спутников ; два из них — Титан и Энцелад — проявляют признаки геологической активности. Активность эта, однако, не схожа с земной, поскольку в значительной степени обусловлена активностью льда.
Титан, превосходящий размерами Меркурий, — единственный спутник в Солнечной системе с плотной атмосферой, а также единственное небесное тело в Солнечной системе кроме Земли с доказанным стабильным существованием жидкости на поверхности.
Уран, масса которого в 14 раз больше, чем у Земли, — самая лёгкая из внешних планет. Если другие планеты можно сравнить с вращающимися волчками , то Уран больше похож на катящийся шар.
Имея намного более холодное ядро, чем у других газовых гигантов, он излучает в космос очень мало тепла. По состоянию на год открыты 28 спутников Урана; крупнейшие из них — Титания , Оберон , Умбриэль , Ариэль и Миранда.
Нептун , хотя и немного меньше Урана, более массивен 17 масс Земли и поэтому его плотность выше по средней плотности превосходит все остальные планеты-гиганты. Он излучает больше внутреннего тепла, но не так много, как Юпитер или Сатурн [4]. У Нептуна имеется 16 известных спутников.
Крупнейший — Тритон — является геологически активным, с гейзерами жидкого азота. Тритон — единственный крупный спутник, движущийся в обратном направлении; считается захваченным из Пояса Койпера. Также Нептун имеет несколько троянских астероидов , которые находятся с ним в резонансе В году учёными была предложена модель, исходя из которой после образования Солнечной системы примерно ещё млн лет существовала гипотетическая пятая планета-гигант размером с Уран.
Впоследствии, во время миграции крупных планет на их нынешнюю позицию, эта планета должна была быть либо выброшена из Солнечной системы став планетой-сиротой , либо перейти на её далёкие окраины став гипотетической планетой Тюхе или другой « Планетой X » в облаке Оорта , чтобы планеты могли занять их нынешние орбиты, не выбросив при этом ныне существующие Уран или Нептун или не вызвав столкновения Земли с Венерой или с Марсом [5] [6]. В начале года американские астрономы Майкл Браун и Константин Батыгин опубликовали работу [7] , объясняющую необычное положение орбит обособленных транснептуновых объектов.
Матис впервые выдвинул предложение о существовании планеты Тюхе Тихея в году, основываясь на полученном смещении в точках происхождения долгопериодических комет. Вместо распространённого мнения, согласно которому кометы прибывают из случайных точек на небе, Матис пришёл к выводу, что они были на самом деле объединены в группы по наклону эклиптики и исходят из облака Оорта.
Такие кластеры могут быть объяснены результатом взаимодействия с невидимым объектом, по меньшей мере таким, как Юпитер. Они имеют много общего, благодаря чему выделены в отдельную группу. Все планеты Солнечной системы разделены на две большие группы: планеты земной группы Меркурий, Венера, Земля, Марс и планеты-гиганты.
Их разделяет пояс из космических малых тел — астероидов.
Планеты-гиганты иногда называют газовыми гигантами. Тем не менее, многие астрономы применяют последний термин только к Юпитеру и Сатурну. Уран и Нептун, которые имеют различные составы, выделяют в отдельную группу ледяных гигантов.
Планеты-гиганты Солнечной системы образованы из сложной смеси газов: водорода, аммиака, гелия, метана. Их главным отличием является отсутствие привычной твёрдой поверхности.
По мере приближения к центру планеты атмосфера становится всё более плотной и в результате переходит из газообразного состояния в жидкое.
Однако чёткой границы между океаном и атмосферой, как на Земле, у газовых гигантов нет. Этот океан состоит не из воды, а по большей части из жидкого водорода. На большой глубине давление в планетах-гигантах вырастает до такой степени, что жидкий водород становится металлическим.
Под слоем металлического водорода располагается ядро планеты, состоящее из предельно сжатых каменных пород. Так что, без планет-гигантов , жизнь на Земле вероятно была бы невозможна из-за постоянных метеоритных бомбардировок.
Ну, а теперь вкратце познакомимся с каждой из планет-гигантов. Первым по порядку от Солнца, из планет-гигантов, идёт Юпитер. Это и самая большая планета Солнечной системы. Иногда говорят, что Юпитер - не состоявшаяся звезда.
Но, чтобы запустить собственный процесс ядерных реакций, Юпитеру не хватает массы, причём довольно много. Хотя, масса потихоньку растёт за счёт поглощения межпланетного вещества - комет, метеоритов, пыли и солнечного ветра. Один из вариантов развития Солнечной системы показывает, что если так пойдёт и дальше, то Юпитер вполне может стать звездой или коричневым карликом.
И тогда наша Солнечная станет двойной звёздной ситемой. Кстати, двойные звёздные системы - обычное дело в окружающем нас Космосе. Одиночных звёзд, вроде нашего Солнца, - гораздо меньше. Существуют расчёты, показывающие, что уже сейчас Юпитер излучает больше энергии, чем поглощает её от Солнца.
И если это действительно так, то ядерные реакции уже должны идти, иначе энергии взяться просто неоткуда. А это уже признак именно звезды, а не планеты Это гигантский вихрь, который существует по-видимому уже не одну сотню лет.
В году к Юпитеру был запущен аппарат "Галилео". За 8 лет работы, он сделал уникальные снимки самой планеты-гиганта, спутников Юпитера, а также провёл множество измерений. Что творится в атмосфере Юпитера и в его недрах - остаётся только догадываться. Зонд аппарата "Галилео" спустившися в его атмосферу на км. Но, он успел сообщить о мощных грозах и ураганных ветрах, также передал данные о составе и температуре. Ганимед, самый большой из спутников Юпитера , является и самым большим из спутников планет в Солнечной системе.
В самом начале исследований, в году "Галилео" наблюдал падение кометы Шумейкеров-Леви на поверхность Юпитера и прислал изображения этой катастрофы.
С Земли это событие наблюдать было нельзя - только остаточные явления, которые стали видны по мере вращения Юпитера.
Далее идёт не менее знаменитое тело Солнечной системы - планета-гигант Сатурн, который известен прежде всего благодаря своим кольцам. Кольца Сатурна состоят из частичек льда, размером от пылинок до довольно больших кусков льда. Поэтому, при взгляде сбоку, кольца Сатурна не видны. Но, у Сатурна есть и спутники. Сейчас открыто около 62 спутников Сатурна. Самый большой спутник Сатурна - Титан, размер которого больше планеты Меркурий! Но, он состоит в значительной мере из замёрзшего газа, то есть легче Меркурия.