Путешествие в космос - Баллистика и навигация космических аппаратов - 1.6. Планеты Юпитеровой группы (гигантские планеты)

Баллистика и навигация космических аппаратов

1.6. Планеты Юпитеровой группы (гигантские планеты)

ЮПИТЕР. Это пятая от Солнца и самая большая по величине планета Солнечной системы. Юпитер более чем в два раза массивнее, чем все остальные планеты вместе взятые (он в 318 раз массивнее Земли).

Газовые планеты, к которым относится Юпитер, не имеют, вероятно, твердой поверхности, их газообразный материал просто становится более плотным с глубиной (радиусы и диаметры для таких планет определяют по уровням, соответствующим давлению в 1 атмосферу).

Юпитер состоит приблизительно на 90% из водорода и на 10% из гелия (по числу атомов), по массе соответственно 75% и 25%, со следами метана, воды, аммиака. Этот состав очень близок к составу исконной Солнечной Туманности, из которой сформировалась вся Солнечная система.

Как полагают, существует три отчетливо выделяемых слоя облаков: из замороженного аммиака, гидросульфида аммония и смеси льда и воды.

На Юпитере и других газовых планетах существуют полосы, ограниченные по широте, внутри которых дуют ветры с очень высокими скоростями, причем их направления противоположны в смежных волосах. Небольшой разницы в химическом составе н температуре между этими областями достаточно для тог го, чтобы они выглядели как цветные полосы. Светлые полосы называют зонами, темные — поясами.

Юпитер имеет огромное магнитное поле, намного более сильное, чем у Земли. Магнитосфера тянется больше чем на 650 млн км — за орбиту Сатурна! При этом магнитосфера Юпитера далека от сферической — она простирается на несколько млн километров в направлении к Солнцу. Окружающая среда вокруг Юпитера содержит высокие уровни энергетических частиц, захваченных магнитным полем Юпитера. Эта радиация подобна найденной в пределах земных радиационных поясов Ван Аллена, но намного более интенсивна; она гибельна для незащищенного человека.

У Юпитера, подобно Сатурну, есть кольца, но существенно более слабые.

В отличие от колец Сатурна кольца Юпитера темные (альбедо приблизительно 0,05). Они состоят из очень мелких частиц горных пород. Также, в отличие от колец Сатурна, они не содержат льда.

САТУРН. Это шестая от Солнца и вторая по величине планета Солнечной системы.

Сатурн был известен с доисторических времен. Галилей первым наблюдал его в телескоп в 1610 г. Кольца Сатурна оставались уникальными для Солнечной системы до 1977 г., пока не были обнаружены очень слабые кольца вокруг Урана и вскоре после этого вокруг Юпитера и Нептуна.

Даже в малый телескоп можно заметить, что Сатурн явно сплющен; его экваториальный и полярный диаметры различаются почти на 10% (120 536 км и 108 728 км). Это результат быстрого вращения и жидкого состояния. Другие газовые планеты тоже сплющены, но не так сильно.

Сатурн имеет самую низкую плотность среди всех планет, его удельный вес составляет всего 0,7 — меньше, чем у воды.

Полосы, так выделяющиеся на Юпитере, на Сатурне более слабые. Они намного более широкие ближе к экватору. У Сатурна также существуют долговечные пятна и другие особенности, общие с Юпитером.

Два основных кольца (А и В) и одно слабое кольцо (С) можно наблюдать с Земли. Промежуток между кольцами А и В известен как раздел Caesini. Изображения, полученные с помощью американской АМС «Вояджер» («Voyager»), показывают четыре дополнительных слабых кольца. Кольца Сатурна, в отличие от колец других планет, являются очень яркими (альбедо 0,2...0,6).

Кольца Сатурна необычайно тонки: хотя их диаметр 250 000 км или чуть больше, их толщина составляет 1,5 км. Они состоят в основном из льда и частиц горных пород, покрытых ледяной коркой. Наиболее удаленное кольцо Сатурна, называемое F-кольцом, является сложной структурой, составленной из отдельных малых колец, вдоль которых видны узлы. Эти узлы состоят из скоплений материала, составляющего кольца.

Как и другие планеты группы Юпитера, Сатурн имеет значительное магнитное поле.

УРАН. Это седьмая от Солнца и третья по величине диаметра планета Солнечной системы. Диаметр Урана больше, чем диаметр Нептуна, но масса меньше, чем у Нептуна.

Ось вращения большинства планет почти перпендикулярна плоскости эклиптики, а ось Урана почти параллельна эклиптике. Во время полета к Урану «Вояджера-2» южный полюс Урана почти точно указывал на Солнце. Поэтому полярные области Урана получают большее количество энергии от Солнца, чем экваториальные области. Однако Уран более горячий в районе экватора, чем на полюсах. Механизм, лежащий в основе этого, неизвестен.

Атмосфера Урана состоит на 83% из водорода, на 15% из гелия и на 2% из метана.

Как и другие газовые планеты, у Урана есть полосы облаков, которые быстро перемещаются вокруг него.

Синий цвет Урана — результат поглощения красного света метаном в верхних слоях атмосферы.

Подобно другим газовым планетам. Уран имеет кольца. Как и у Юпитера, они очень темные и, как у Сатурна, кроме мелкой пыли включают довольно большие частицы размером до 10 м в диаметре. Известны 11 колец, все очень слабые; самое яркое называется Эпсилон.

Магнитное поле Урана наклонено почти на 60° относительно оси вращения.

НЕПТУН. Эта планета восьмая от Солнца и четвертая по величине диаметра в Солнечной системе. Нептун меньше в диаметре, но больше по массе, чем Уран.

То, что орбита Плутона настолько эксцентрическая, что иногда пересекает орбиту Нептуна, делает Нептун наиболее отдаленной от Солнца планетой в течение нескольких лет.

Его атмосфера по большей части состоит из водорода и гелия с небольшим количеством метана.

Синий цвет Нептуна — результат поглощения красного света метаном в верхних слоях атмосферы.

Как на любой газовой планете, на Нептуне дуют ветры с очень высокими скоростями. Ветры Нептуна самые быстрые в Солнечной системе, их скорость достигает 2000 км/ч.

Атмосфера Нептуна изменяется быстро, возможно, из-за небольших изменений в разностях температур между верхними и нижними слоями облаков.

<<<Назад Страница 15 Далее>>>

WalkInSpace.Ru

Правила:

«Путешествие в космос» © 2024

Использование материалов допускается при условии указания авторства WalkInSpace.ru и активной ссылки на www.WalkInSpace.ru.

Используются технологии uCoz