Jupiteris

Toli anapus asteroidų žiedo skrieja didžiausia planeta Jupiteris. Jos masė daug didesnė negu visų kitų planetų suminė masė, todėl kartais sakoma, kad „Saulės sistemą sudaro Saulė, Jupiteris ir visokios smulkmės”. Jupiteris vidutiniškai nuotolęs nuo Saulės 778 mln. km, skriejimo aplink Saulę periodas 11,86 m., sinodinis periodas (vidutinis laiko tarpas tarp gretimų opozicijų) 399 d. Jupiteris stebimas kasmet kelis mėnesius. Spindesiu jį pralenkia Venera ir retkarčiais Marsas.

Milžiniškas Jupiteris sutalpintų 1300 Žemės dydžio rutulių, bet jo masė tik 318 kartų didesnė negu Žemės, nes Jupiterio vidutinis tankis daug mažesnis negu Žemės. Nuo išorinių Jupiterio sluoksnių, ko gero, iki pat centro pagrindinis sandas yra vandenilis. Trumpas sukimosi apie ašį periodas (mažiau 10 h) reiškia, kad sritys ties pusiauju yra iškilusios; pakanka trumpam žvilgterėti pro teleskopą, jog įsitikintume, kad planeta labai paplokščia per ašigalius. Jupiteris ties pusiauju lygus beveik 143 000 km, o ašigalinis skersmuo nesiekia 135 000 km.

Jupiteris ir teleskopiniai stebėjimai

Pro teleskopą matomas gelsvas Jupiteris kurį kerta tamsūs ruožai, vadinamos debesų juostos. Dažniausiai matomos dvi ryškios juostos abipus pusiaujo, nors kartais išryškėja ir daugiau. Jei teleskopas daug didina, vaizdas darosi sudėtingesnis, detalių daugiau, jos nuolat kinta, nes Jupiteris yra labai aktyvi planeta.

Kad Jupiteris sukasi greitai, rodo tai, jog per kelias minutes galima pamatyti, kaip įvairūs dariniai slenka jos skrituliu. Sukimosi periodas buvo nustatytas kaip tik tokiu būdu. Jeigu kuris nors darinys, žiūrint iš Žemės, pasiekia planetos centrinį dienovidinį, sakoma, kad įvyksta tranzitas. Laiko tarpai tarp gretimų tranzitų ir suteikia informacijos, kuri būtina sukimosi apie ašį periodui apskaičiuoti. Jupiteris nesisuka kaip kietasis kūnas: įvairių platumų sritys sukasi skirtingu greičiu. Pavyzdžiui, I sistemos, (tarp dviejų pusiaujo juostų) vidutinis sukimosi periodas 5 min trumpesnis negu kitų planetos dalių, vadinamų II sistema. Negana to, kai kurie ryškūs paviršiaus dariniai sukasi savuoju periodu ir dreifuoja atmosferoje nepriklausomai.

Jupiterio Didžioji Raudonoji Dėmė

Jupiteris yra dažnai matomas su dėmėmis, bet dauguma jų greitai išnyksta. Išimtis yra Didžioji Raudonoji Dėmė, kuri stebima daugiau kaip 300 metų; kartais ji trumpam išnyksta, bet visada vėl atsiranda. Dėmė ypač ryški buvo 1878 m.; tai buvo elipsinis 48 000 km ilgio ir 11 000 km pločio plytos raudonumo darinys, kurio paviršiaus plotas buvo didesnis negu Žemės plotas. Ji vėl išryškėjo nuo 1960 m. vidurio.

Ilgai manyta, kad Raudonoji Dėmė gali būti savotiška sala, plūduriuojanti išoriniuose Jupiterio atmosferos sluoksniuose. Jos laikiną išnykimą galima paaiškinti aukščio pasikeitimu, kai nugrimzdusią dėmę dengia debesys. Pagal kitą hipotezę, dėmė yra Teiloro stulpas, t. y. viršūnė besisukančių dujų stulpo, kuris atsiranda dėl sutrikusios atmosferos cirkuliacijos, apeinant stambią Jupiterio paviršiaus iškilumą. Bet JAV kosminės stotys „Pionieriai” ir „Vojadžeriai” įrodė, kad Raudonoji Dėmė yra ne kas kita, kaip milžiniškas atmosferos sūkurys ciklonas.

Jupiteris ir jo sandara

Jupiterio vidinė sandara modeliuojama teoriškai. Daugelį melų buvo populiari hipotezė, kad Jupiteris turi kietą branduolį, kurį gaubia storas ledo sluoksnis, o pastarąjį — atmosfera. Dabar šios hipotezės atsisakyta. Spektro-tyrimai rodo, kad Jupiterio atmosferos išoriniuose sluoksniuose gausu vandenilio ir jo junginių — amoniako bei metano. Manoma, kad dėl mažo vidutinio tankio vandenilis yra pagrindinis Jupiterio sandas. Giliau jis gali būti skystas, o arti branduolio, kur slėgis labai didelis ir temperatūra aukšta, vandenilis gali būti metalo būsenos.

Jupiteris centre turi temperatūrą kuri gali siekti 25 000 laipsnių, t. y. daug daugiau negu Žemės gelmėse. Nepaisant to, Jupiteris be abejonės yra planeta, o ne maža žvaigždė; jos gelmių temperatūra per žema, kad vyktų termobranduolinės reakcijos- Tačiau Jupiteris išspinduliuoja daugiau energijos, negu pats jos gauna iš Saulės. Tą papildomą energiją sukelia pastovus, tačiau labai lėtas ir nepastebimas planetos traukimasis, kurio metu išlaisvinama gravitacinė energija. Jupiteris taip pat turi stiprų magnetinį lauką ir yra radijo bangų šaltinis. Astronomai kol kas negali išsamiai paaiškinti jų kilmės.

Jupiteris savo paviršiuje yra dujinis, galbūt skystas, taigi nusileisti į jį negalima. Kai kas teigia, kad po išoriniais debesų sluoksniais, kur yra visi būtini atmosferos sandai ir pakenčiama temperatūra, gali egzistuoti primityvi gyvybė, tačiau ši hipotezė labai abejotina.

 Jupiteris ir jo sandara

Kosminis laivas į Mėnulį nuskrieja per kelias paras. Nuskrieti iki Marso arba Veneros reikia kelių mėnesių. Tuo tarpu Jupiteris yra taip toli, kad kelionė į jį truktų beveik dvejus metus. Didėjant atstumui, vis sudėtingiau darosi valdyti kosminį aparatą (KA), be to, atsiranda kita — informacijos, kurią perduoda KA siųstuvai, priėmimo problema: pernelyg mažas energijos kiekis pasiekia Žemę iš kosminio aparato, esančio prie Jupiterio, už kelių šimtų milijonų kilometrų nuo Žemės.

Pirmasis Jupiterio žvalgas

Pirmasis KA, tyręs Jupiterį, buvo „Pionierius- 10″; jis buvo paleistas 1972 m. kovo mėn. ir kelionės tikslą pasiekė 1973 m. gruodžio mėn. Jo svarbiausias uždavinys buvo ištirti sąlygas Jupiterio aplinkinėje erdvėje ir perduoti nuotraukas. Jupiterio radijo spinduliavimas, kurį 1955 m. visai atsitiktinai atrado B. F. Berkas ir V. Franklinas (JAV), rodė, kad planeta turi stiprų magnetinį lauką. Manyta, kad Jupiteris turi stiprias radiacijos juostas, panašias į Van Aleno juostas, gaubiančias Žemę. Mokslininkai nerimavo dėl Jupiterio radiacijos poveikio K A prietaisams, juk „Pionierius-10″ turėjo pralėkti virš Jupiterio pusiaujo sričių, kuriose radiacija stipresnė negu virš ašigalių.

Bet „Pionieriaus-10″ aparatūra veikė puikiausiai. Jis pralėkė 132 000 km nuotoliu nuo Jupiterio ir perdavė duomenų apie jo magnetinį lauką (jis pasirodė esąs stiprus, bet jo struktūra kitokia negu Žemės) ir radiacijos juostas. „Pionieriaus-10″ prietaisai veikė „ties riba”, ir jeigu KA būtų dar labiau priartėjęs prie planetos, radiacija būtų juos sugadinusi. Po suartėjimo „Pionierius-10″ pradėjo tolti nuo Jupiterio į begalinę kelionę kosmine erdve. 1983 m. vasarą „Pionierius-10″ paliko Saulės sistemą, ir nėra pagrindo abejoti, kad jo nebyli kelionė tarp žvaigždžių tęsis milijonus metų.

Po metų, 1973 m. balandį, jam pavymui nuskriejo „Pionierius-11″. Jupiters buvo pasiektas 1974 m. gruodžio mėn. Šį kartą stotis priartėjo iš ašigalio pusės, palyginti greitai praskriejo pusiaujo sritis ir sėkmingai išvengė radiacijos pavojaus. Gauti duomenys patvirtino „Pionieriaus-10″ rezultatus. Vėliau, aplenkęs Jupiterį, „Pionierius-11″ įskriejo į naują orbitą link Saturno, kurį pasiekė 1979 m.

„Pionierių” laimėjimai

Dvi „Pionierių” stotys atsakė į kai kuriuos klausimus kuriuos mums uždavė Jupiters, nors dar daug liko neatsakytų. Vienas jų — Didžiosios Raudonosios Dėmės problema. Dydžiu, spalva ir ilgaamžiškumu tai unikalus Jupiterio darinys. „Plaukiojančios salos” hipotezė nepasitvirtino; Dėmė nėra koks nors pusiau kietas kūnas, plūduriuojantis išoriniuose atmosferos sluoksniuose. Didžioji Raudonoji Dėmė turi būti nagrinėjama kaip Jupiterio meteorologinis reiškinys. „Pionierių” nuotraukose matoma jos savita struktūra.

Planetos išorinės šviesios zonos yra aukščiau negu tamsios juostos; taip pat jos keliais laipsniais šaltesnės. To ir tikėtasi. Nelaukta buvo tai, kad Jupiteris ties ašigaliais ir pusiauju turi tokią pat temperatūrą. Jei Jupiteris šilumą gautų tik iš Saulės, ašigaliai būtų šalčiausios sritys. Tikriausiai planeta turi vidinį energijos šaltinį. Jei jis efektyviau reikštųsi aukštose Jupiterio platumose, labiau turėtų būti veikiama dujų sluoksnių sandara, sužadinama turbulencija ir konvekcijos srovės. „Pionierių” atsiųstos Jupiterio ašigalių nuotraukos rodo, kad taip ir yra — įvairių darinių pakitimai akivaizdūs.

Vėlesni atradimai

Iki „Pionierių” skrydžių nebuvo tiksliai ištirtas Jupiteris ir jo debesų sluoksnių struktūros, nes iš Žemės neįmanoma pamatyti jų detalių taip ryškiai, kaip jos matomos nuotraukose, darytose iš arti. Nuostovi juostų ir zonų struktūra suyra maždaug ties 45° platuma; ašigalių link nenuostovumų daugėja, dar įžiūrimose debesų juostose gausu trikdymų.

Tarp kitų juostų darinių pažymėtinos keistos čiurkšlės, išvaizda panašios į kometas. „Pionierius-10″ nufotografavo vieną tokią čiurkšlę, kuri buvo ir praėjus metams, „Pionieriaus-11″ vizito metu. Jupiteris ir jo piešiniai, sukaupti stebėtojų iš Žemės (daugiausia astronomijos mėgėjų), rodo, kad ši čiurkšlė egzistuoja nuo 1964 m., t. y. ne mažiau kaip Jupiterio metus (12 Žemės metų). Galbūt kitos čiurkšlės egzistavo ilgiau, bet jos nebuvo pažymėtos. 1973—75 m. planetos pusiaujo zona buvo neįprastai tamsi ir minėtą čiurkšlę joje buvo lengva pastebėti.

Pirmųjų dviejų „Pionierių” patyrimą perėmė „Vojadžeris-1″ ir „Vojadžeris-2″, paleisti 1977 m. Abi stotys pasiekė Jupiterio apylinkes 1979 m., tyrė aplinkinę erdvę, fotografavo planetą ir jos palydovus, atrado Jupiterio žiedą. Aplenkusios Jupiterį, jos nuskriejo Saturno link. Kosminiai aparatai, kurie ateityje bus paleisti į dar tolimesnes planetas ar net žvaigždes, skries pro Jupiterį ir naudosis jo gravitaciniu lauku savo greičiui padidinti. Be abejonės, kartu bus tiriamas ir Jupiteris.

KOMENTUOKITE, DALINKITĖS, TAPKITE SEKĖJAIS!!!