Mitu kilomeetrit maast planeedile Jupiter. Kaugus Maast Saturnini. Kui kaugel on Saturn meist? Saturni ja Maa suuruse suhe

>>> Kui kaua lennata Jupiterisse

Kui kaua kestab lend Maalt Jupiterisse?: kaugus Päikesest ja Maast, pöörlemine elliptilisel orbiidil, kosmoselaevade Voyager ja Juno stardid koos fotodega.

Me teame, et Jupiter on Päikesesüsteemi suurim planeet. Nina kui pikk on lend Jupiterisse?? Ja mis seda mõjutab?

Oma mastaapsuse tõttu on gaasihiiglast raske mööda vaadata. Planeet ise on juba huvitav oma ilmastikutingimuste ja satelliitide tõttu, mis võivad majutada maa-aluseid ookeane. See tähendab, et need on parimad kohad, kust elu otsida.

Ja ometi ei valmista me veel ette inimmissiooni ja räägime ainult lennust Marsile. Fakt on see, et Jupiter asub liiga kaugel. Kui palju? Vaatame, mitu aastat kulus kosmoselaevadel Jupiterisse lendamiseks.

Pioneer 10 asus esimesena teele 1972. aastal. Ta veetis 640 päeva, kuid valis marsruudi, mis võimaldas tal uurida välissüsteemi, liikudes planeedist endast 130 000 km kaugusele. Aasta hiljem lendas Pioneer 11, mis kestis 606 päeva. Kaugus Jupiterist on 21 000 km.

1979. aastal veetis Voyager 1 reisil 546 päeva, Voyager 2 aga 688 päeva. Keskmiselt selgub, et vajate 550–650 päeva. Aga kui sa tahad orbiidile minna, pead sa kiirust maha võtma.

Ainsana orbiidil oli Galileo 1989. aastal. Ta ei saanud otse planeedile minna, mistõttu tegi ta kaks gravitatsioonilist kada läbi Maa ja Veenuse ning veetis teel 2242 päeva. See aeglustamine on oluline, vastasel juhul lasete objektist lihtsalt üle.

2016. aastal lähenes planeedile kosmoselaev Juno, mis võttis aega 1795 päeva. Kuid see pole viimane külastus. Oleme endiselt huvitatud satelliitidest, nii et ESA võib 2022. aastal välja saata seadme, mis reisib... 20 aastat!

Missiooni põhieesmärk oli Euroopa, mis suutis säilitada elu oma ookeanis. Kui pikk on lend? Kui lihtsalt kihutad mööda, siis umbes 600 päeva ja kui sihid orbitaalpositsiooni, siis umbes 2000. Nüüd tead, kui kaua on aega lennata Maalt Jupiterisse.

Kui inimene läheb oma autoga võõrasse linna sõitma, uurib ta esimese asjana välja vahemaa selleni, et hinnata sõiduaega ja varuda bensiini. Teel läbitud vahemaa ei sõltu sellest, kas lähed teele hommikul või õhtul, täna või paari kuu pärast. Kosmosereisidega on olukord mõnevõrra keerulisem ja eile mõõdetud vahemaa Jupiterini osutub kuue kuu pärast poolteist korda suuremaks ja hakkab siis uuesti vähenema. Maal oleks väga ebamugav reisida linna, mis ise pidevalt liigub.

Keskmine kaugus meie planeedist gaasihiiglaseni on 778,57 miljonit km, kuid see arv on umbes sama asjakohane kui teave haigla keskmise temperatuuri kohta. Fakt on see, et mõlemad planeedid liiguvad ümber Päikese (või täpsemalt Päikesesüsteemi massikeskme ümber) elliptilistel orbiitidel ja erinevate tiirlemisperioodidega. Maa jaoks on see võrdne ühe aastaga ja Jupiteri jaoks peaaegu 12 aastaga (11,86 aastat). Minimaalne võimalik vahemaa nende vahel on 588,5 miljonit km ja maksimaalne 968,6 miljonit km. Planeedid näivad sõitvat hoos, nüüd lähenevad, nüüd eemalduvad.

Maa liigub suurema tiirlemiskiirusega kui Jupiter: 29,78 km/s versus 13,07 km/s ning on Päikesesüsteemi keskpunktile oluliselt lähemal ning jõuab seetõttu talle järele iga 398,9 päeva järel, tulles lähemale. Võttes arvesse liikumistrajektooride elliptilisust, on avakosmoses punkte, kus planeetide vaheline kaugus muutub peaaegu minimaalseks. Maa-Jupiteri paari puhul on ajavahemik, mille jooksul nad korrapäraselt teineteisele sel viisil lähenevad, umbes 12 aastat.

Suured vaidlused

Selliseid ajahetki nimetatakse tavaliselt suurte vastasseisude kuupäevadeks. Jupiter ületab tänapäeval oma heledusega tähistaevas kõiki taevaobjekte, lähenedes Veenuse särale ning väikese teleskoobi või binokli abil saab võimalikuks jälgida mitte ainult planeeti ennast, vaid isegi selle satelliite. Seetõttu ootavad astronoomid ja lihtsalt tähistaeva ilu tundjad pikisilmi vastandusi, et kauget ja väheuuritud kosmilist keha lähemalt vaadelda ning ehk isegi avastada midagi senitundmatut teadusele.

Järgmine ainulaadne võimalus jälgida Jupiterit maise vaatleja jaoks kõige mugavamates tingimustes avaneb 2022. aasta septembri viimasel kümnel päeval. Sellistel hetkedel on planeedi pinnal väikese teleskoobi abil selgelt näha kuulsat punast täppi, taevakeha ketta triipe, neis voolab mitmesuguseid keeriseid ja palju muud. Igaüks, kes on korra elus seda intrigeerivat planeeti teleskoobiga vaadanud, püüab seda ikka ja jälle teha.

Lenda hiljem, et varem kohale jõuda

Suure punase laigu sees

Teades planeetide liikumise kinemaatikat ja kosmoselaeva planeeritud kiirust, saab valida kanderaketile optimaalse stardikuupäeva, et lennata võimalikult kiiresti vähem kütust kulutades Jupiterisse. Täpsemalt ei lenda taevakehale mitte planeetidevaheline jaam, vaid nemad kahekesi liiguvad kohtumispaiga poole, ainult planeedi marsruut on püsinud tuhandeid aastaid muutumatuna ning lennuki trajektoor võib olla valitud. On valikuid, kui hiljem õhku tõusev sõiduk suudab varem sihtmärgini jõuda, nii et nende realiseerimiseks püütakse rakett väljalaskmiseks sobivaks kuupäevaks valmis ehitada. On juhtumeid, kus on kasulikum lennata kauem, kuid seejärel kasutada kiirenduse ja manöövrite ajal "tasuta" energiaallikat - teiste planeetide gravitatsioonilist külgetõmmet.

Planeedi uurimine

Jupiteri uurimisel on osalenud juba kaheksa kosmosemissiooni ning käimas on üheksas, Juno. Neist igaühe alguskuupäev valiti valitud marsruuti arvestades.

Nii veetis Galileo orbitaaljaam enne Jupiteri tehissatelliidiks saamist teel üle kuue aasta, kuid tal õnnestus külastada Veenust ja paari asteroidi ning lennata kaks korda mööda ka Maast.

Kuid New Horizonsi kosmoselaev jõudis gaasihiiglaseni vaid 13 kuuga, kuna selle peamine sihtmärk on palju kaugemal - Pluuto ja Kuiperi vöö.

Peale Päikese on planeet Jupiter tõepoolest oma suuruse ja massi poolest meie päikesesüsteemi suurim, mitte ilmaasjata pole see saanud oma nime iidse panteoni peamise ja võimsaima jumala – Rooma traditsioonis Jupiteri (teise nimega Zeus, Kreeka traditsioonis). Samuti on planeet Jupiter tulvil palju saladusi ja seda on meie teadusliku veebisaidi lehtedel korduvalt mainitud. Tänases artiklis kogume selle huvitava hiidplaneedi kohta kogu teabe kokku, nii et edasi Jupiterile.

Kes avastas Jupiteri

Aga kõigepealt natuke Jupiteri avastamise ajalugu. Tegelikult olid iidse maailma Babüloonia preestrid ja osalise tööajaga astronoomid Jupiterist juba hästi teadlikud; nende töödes mainiti seda hiiglast esimest korda ajaloos. Asi on selles, et Jupiter on nii suur, et seda oli tähistaevas alati palja silmaga näha.

Kuulus astronoom Galileo Galilei oli esimene, kes uuris planeeti Jupiter läbi teleskoobi, samuti avastas ta Jupiteri neli suurimat kuud. Tol ajal oli Jupiteri kuude avastamine oluline argument Koperniku heliotsentrilise mudeli (et taevasüsteemi keskpunkt on, mitte Maa) kasuks. Ja suur teadlane ise kannatas oma tollaste revolutsiooniliste avastuste pärast inkvisitsiooni tagakiusamise all, kuid see on juba teine lugu.

Seejärel vaatasid paljud astronoomid Jupiterit läbi oma teleskoobi, tehes erinevaid huvitavaid avastusi, näiteks avastas astronoom Cassini planeedi pinnalt suure punase laigu (sellest kirjutame allpool) ning arvutas välja ka pöörlemisperioodi ja diferentsiaali. Jupiteri atmosfääri pöörlemine. Astronoom E. Bernard avastas Jupiteri viimase satelliidi Amatheuse. Jupiteri vaatlused üha võimsamate teleskoopide abil jätkuvad tänapäevani.

Jupiteri planeedi omadused

Kui võrrelda Jupiterit meie planeediga, siis on Jupiteri suurus 317 korda suurem kui Maa suurus. Lisaks on Jupiter 2,5 korda suurem kui kõik teised päikesesüsteemi planeedid kokku. Mis puutub Jupiteri massi, siis see on 318 korda suurem kui Maa mass ja 2,5 korda suurem kui kõigi teiste Päikesesüsteemi planeetide mass kokku. Jupiteri mass on 1,9 x 10*27.

Jupiteri temperatuur

Milline on temperatuur Jupiteril päeval ja öösel? Arvestades planeedi suurt kaugust Päikesest, on loogiline eeldada, et Jupiteril on külm, kuid kõik pole nii lihtne. Hiiglase välisatmosfäär on tõepoolest üsna külm, temperatuur on seal ligikaudu -145 kraadi C, kuid mitusada kilomeetrit planeedi sügavamale liikudes muutub see soojemaks. Ja mitte ainult soojem, vaid lihtsalt kuum, kuna Jupiteri pinnal võib temperatuur ulatuda kuni +153 C. Nii tugev temperatuuride erinevus tuleneb sellest, et planeedi pind koosneb põlevast, soojust eralduvast. Pealegi eraldab planeedi sula sisemus veelgi rohkem soojust, kui Jupiter ise Päikeselt saab.

Seda kõike täiendavad planeedil möllavad tugevaimad tormid (tuule kiirus ulatub 600 km-ni tunnis), mis segavad Jupiteri vesinikkomponendist eralduva soojuse atmosfääri külma õhuga.

Kas Jupiteril on elu

Nagu näete, on Jupiteri füüsilised tingimused väga karmid, nii et arvestades tahke pinna puudumist, kõrget atmosfäärirõhku ja kõrget temperatuuri planeedi pinnal, pole elu Jupiteril võimalik.

Jupiteri atmosfäär

Jupiteri atmosfäär on tohutu, nagu ka Jupiteril endal. Jupiteri atmosfääri keemilises koostises on 90% vesinikku ja 10% heeliumi, atmosfäär sisaldab ka teisi keemilisi elemente: ammoniaaki, metaani, vesiniksulfiidi. Ja kuna Jupiter on ilma tahke pinnata gaasihiiglane, pole tema atmosfääri ja pinna enda vahel piiri.

Kuid kui hakkaksime laskuma sügavamale planeedi sisikonda, märkaksime muutusi vesiniku ja heeliumi tiheduses ja temperatuuris. Nende muutuste põhjal on teadlased kindlaks teinud sellised planeedi atmosfääri osad nagu troposfäär, stratosfäär, termosfäär ja eksosfäär.

Miks Jupiter pole täht

Lugejad võisid märgata, et oma koostiselt ja eriti vesiniku ja heeliumi ülekaalus on Jupiter väga sarnane Päikesele. Sellega seoses tekib küsimus, miks on Jupiter ikkagi planeet ja mitte täht. Fakt on see, et tal polnud lihtsalt piisavalt massi ja soojust, et alustada vesinikuaatomite heeliumiks sulamist. Teadlaste sõnul peab Jupiter oma praegust massi 80 korda suurendama, et Päikesel ja teistel tähtedel toimuvad termotuumareaktsioonid alata.

Foto planeedist Jupiter

Jupiteri pind

Kuna hiiglaslikul planeedil puudub tahke pind, võtsid teadlased teatud tavapäraseks pinnaks selle atmosfääri madalaima punkti, kus rõhk on 1 bar. Erinevad keemilised elemendid, mis moodustavad planeedi atmosfääri, aitavad kaasa Jupiteri värviliste pilvede tekkele, mida saame jälgida teleskoobis. Just ammoniaagipilved vastutavad planeedi Jupiteri punase-valgetriibulise värvi eest.

Suur punane laik Jupiteril

Kui hiiglaslike planeetide pinda hoolikalt uurida, jääb kindlasti silma iseloomulik suur punane laik, mida märkas esmakordselt astronoom Cassini 1600. aastate lõpus Jupiteri vaatledes. Mis on see Jupiteri suur punane laik? Teadlaste sõnul on tegemist suure atmosfääritormiga, mis on nii suur, et on planeedi lõunapoolkeral möllanud juba üle 400 aasta ja võib-olla kauemgi (arvestades, et see võis tekkida ammu enne seda, kui Cassini seda nägi).

Kuigi viimasel ajal on astronoomid märganud, et torm on hakanud aeglaselt vaibuma, kuna laigu suurus hakkas kahanema. Ühe hüpoteesi kohaselt võtab suur punane laik 2040. aastaks ringikujulise kuju, kuid kui kaua see kestab, pole teada.

Jupiteri ajastu

Hetkel pole planeedi Jupiteri täpne vanus teada. Selle kindlaksmääramise raskus seisneb selles, et teadlased ei tea veel, kuidas Jupiter tekkis. Ühe hüpoteesi kohaselt tekkis Jupiter, nagu ka teised planeedid, päikeseudust umbes 4,6 miljardit aastat tagasi, kuid see on vaid hüpotees.

Jupiteri rõngad

Jah, Jupiteril, nagu igal korralikul hiidplaneedil, on rõngad. Muidugi pole need nii suured ja märgatavad kui tema naabri omad. Jupiteri rõngad on õhemad ja nõrgemad, suure tõenäosusega koosnevad need ainetest, mida hiiglase satelliidid paiskusid välja kokkupõrkel ekslevate asteroididega ja.

Jupiteri kuud

Jupiteril on koguni 67 satelliiti, mis on sisuliselt rohkem kui kõigil teistel päikesesüsteemi planeetidel. Jupiteri satelliidid pakuvad teadlastele suurt huvi, kuna nende hulgas on nii suuri isendeid, et nende suurus ületab mõne väikese planeedi (nagu "mitte planeedid"), millel on ka märkimisväärsed põhjaveevarud.

Jupiteri pöörlemine

Üks aasta Jupiteril kestab 11,86 Maa aastat. Just selle aja jooksul teeb Jupiter ühe tiiru ümber Päikese. Planeedi Jupiteri orbiidi kiirus on 13 km sekundis. Jupiteri orbiit on ekliptika tasandiga võrreldes veidi viltu (umbes 6,09 kraadi).

Kui kaua kulub Jupiterisse lendamiseks?

Kui kaua kestab lend Maalt Jupiterisse? Kui Maa ja Jupiter on teineteisele kõige lähemal, on nende vahe 628 miljonit kilomeetrit. Kui kaua kulub tänapäevastel kosmoselaevadel selle vahemaa läbimiseks? NASA poolt 1979. aastal käivitatud uurimissüstikul Voyager 1 kulus Jupiterisse lendamiseks 546 päeva. Voyager 2 puhul kestis sarnane lend 688 päeva.

Vaatamata oma tõeliselt hiiglaslikule suurusele on Jupiter ka Päikesesüsteemi kiireim planeet ümber oma telje pöörlemise poolest, nii et ühe pöörde tegemiseks ümber oma telje kulub vaid 10 meie tundi, seega on päev Jupiteril 10 tundi.
Pilved Jupiteril võivad olla kuni 10 km paksused.
Jupiteril on intensiivne magnetväli, mis on 16 korda tugevam kui Maa magnetväli.
Jupiterit on täiesti võimalik oma silmaga näha ja tõenäoliselt olete seda näinud rohkem kui üks kord, sa lihtsalt ei teadnud, et see on Jupiter. Kui näete tähistaevas öötaevas suurt ja heledat tähte, siis tõenäoliselt on see tema.

Planeet Jupiter, video

Ja lõpuks üks huvitav dokumentaalfilm Jupiterist.

1. See on täiesti uus raam: Pildi tegi Juno 2018. aastal, ning seejärel Maa peal hoolikalt töödeldud teadlaste Gerald Eichstadi ja Sain Dorani poolt. Foto on tehtud 13. möödalennul ümber planeedi 15 500 kilomeetri kaugusel pilvede tipust.

2. Ja selle pildi edastas Juno Maale veidi varem – 2017. aasta detsembris, 10. ümberlennu ajal ümber planeedi. Spetsialistidel kulus selleks umbes kuu saadud fotosid uurida ja töödelda.

3. Juno läheneb Jupiterile ja edastab uusi pilte umbes iga 53 päeva järel, ja liigub kiirusega kuni 209 000 kilomeetrit tunnis.

4. 10. juulil 2017 jäädvustas kosmoselaev Juno selle pildi oma 7. möödalennul 13 917 kilomeetri kauguselt. Suure Punase Laigu kujutist töötles Bjorn Jonsson: see on Päikesesüsteemi suurim atmosfääripööris, mis on alati teadlaste erilist tähelepanu pälvinud. Kiirus tuul on kohapeal üle 500 kilomeetri tunnis.

5. Väikese punase laigu pilt on tehtud 2017. aasta veebruaris Juno möödalennul 14 500 kilomeetri kauguselt.

6. Juno aparaadi järjekordne saavutus, pilt on tehtud 2017. aasta juulis. Loomulikult tasub avaldada austust visuaalsete andmete töötlemisega seotud spetsialistidele. Kuid sellegipoolest ei saa seda eitada: Jupiteri atmosfääris toimuvad protsessid tõeliselt hämmastav oma iluga.

7. Ja selle hämmastava foto sai Juno 2017. aasta mais. Spetsialistid pidid toorandmete töötlemiseks ja kunstiteoseks muutmiseks kõvasti tööd tegema. Pildil kuulus pärlikeed on selgelt näha, mille moodustasid mitmed tormid Jupiteri atmosfääris.

8. Lõpetuseks tuletagem meelde, et mitte ainult kosmoselaev Juno ei suutnud maalasi gaasihiiglase piltidega üllatada. 2000. aastal lendas planeetidevaheline jaam Cassini, mis saadeti kosmosesse Saturni uurimiseks, Jupiterist mööda. planeedi kujutiste edastamine Maale. See foto on üks neist.