Skip to content

W artykule

Pot臋偶ny Jowisz, w艂adca mitycznego 艣wiata, by艂 bogiem nieba i grzmot贸w wed艂ug wierze艅 staro偶ytnych Rzymian. W艂ada艂 b艂yskawicami i burzami, jako swojej broni u偶ywa艂 piorun贸w. By艂 ojcem Marsa, Merkurego oraz Wenus. Na jego cze艣膰 nazwano najwi臋ksz膮 spo艣r贸d planet Uk艂adu S艂onecznego.

Charakterystyka fizyczna planety

Jowisz obserwowany by艂 ju偶 w czasach staro偶ytnych, tysi膮ce lat przed nasz膮 er膮,  przez babilo艅skich astronom贸w, dla kt贸rych by艂 bogiem Mardukiem. Uto偶samiano go z greckim Zeusem, a w Chinach 艂膮czono z 偶ywio艂em drewna. Jest najwi臋ksz膮 planet膮 w Uk艂adzie S艂onecznym i najbli偶sz膮 Ziemi planet膮 zaliczan膮 do gazowych olbrzym贸w. Oznacza to, 偶e jego j膮dro jest niewielkie, sta艂e oraz zbudowane g艂贸wnie ze ska艂 i lodu. Otacza je gazowo-lodowa atmosfera, sk艂adaj膮ca si臋 g艂贸wnie z wodoru (ok. 90%) z dodatkiem helu (ok. 10%) oraz 艣ladowymi ilo艣ciami metanu, etanu i amoniaku. Znany jest jedynie zarys budowy Jowisza 鈥 nie wiemy, czy pod g臋st膮, gazow膮 pokryw膮 znajduje si臋 sta艂a powierzchnia.

Schemat budowy wewn臋trznej Jowisza

Ryc. 1. Schemat budowy wewn臋trznej Jowisza

Jowisz odleg艂y jest od S艂o艅ca o oko艂o 778,41 mln km, czyli znajduje si臋 od niego oko艂o 5,2 razy dalej ni偶 Ziemia. Od Marsa, kt贸rego charakterystyk臋 ju偶 przedstawiali艣my, odgradza go g艂贸wny pas planetoid. Pi膮ta wed艂ug oddalenia od S艂o艅ca planeta ma promie艅 r贸wnikowy o d艂ugo艣ci oko艂o 71 492 km, kt贸ry jest liczony od wn臋trza planety do wysoko艣ci, gdzie ci艣nienie odpowiada ci艣nieniu atmosferycznemu r贸wnemu oko艂o 1000 hPa. Jest on zatem oko艂o 11,2 razy wi臋kszy od promienia Ziemi. Masa Jowisza jest oko艂o 317,83 razy wi臋ksza od masy naszego globu. Olbrzym ten przej膮艂 wi臋kszo艣膰 materii pozosta艂ej po uformowaniu si臋 S艂o艅ca, dzi臋ki czemu ma on prawie dwukrotnie wi臋ksz膮 mas臋 ni偶 inne cia艂a w Uk艂adzie S艂onecznym.

Poniewa偶 jest planet膮 zaliczan膮 do gazowych olbrzym贸w, to jego g臋sto艣膰 jest znacznie mniejsza od g臋sto艣ci planet skalistych i wynosi oko艂o 1326 kg/m鲁. Dla por贸wnania z planetami skalistymi 鈥 najg臋stsza Ziemia ma 5512 kg/m鲁, a najmniej g臋sty Mars ma 3933 kg/m鲁. 艢rednia pr臋dko艣膰 Jowisza na orbicie przyjmuje warto艣膰 13,07 km/s (Ziemia po orbicie porusza si臋 z pr臋dko艣ci膮 29,78 km/s), a przyspieszenie grawitacyjne jest oko艂o 2,258 razy wi臋ksze ni偶 na Ziemi. W umownej warstwie atmosfery (1000 hPa) temperatura planety to oko艂o -110掳C.

Ziemia i Jowisz - por贸wnanie planet

Ryc. 2. Ziemia i Jowisz

Niezwyk艂膮 ciekawostk膮 jest fakt, 偶e im bardziej zag艂臋bimy si臋 w atmosfer臋 Jowisza, tym bardziej wzrasta ci艣nienie i temperatura. Prowadzi to do spr臋偶ania wodoru do postaci cieczy, w wyniku czego otrzymujemy najwi臋kszy wodorowy ocean w Uk艂adzie S艂onecznym.

Pier艣cienie Jowisza

Najwi臋ksza planeta Uk艂adu S艂onecznego jest r贸wnie偶 najbli偶sz膮 Ziemi planet膮 posiadaj膮c膮 pier艣cienie. S膮 one jednak tak s艂abe i ma艂o widoczne, 偶e rzadko mo偶emy spotka膰 ilustracje przedstawiaj膮ce Jowisza wraz z nimi. Ponadto nie mo偶na ich zauwa偶y膰 za pomoc膮 lunet. Wszystkie pier艣cienie planetarne zbudowane s膮 z kawa艂k贸w ska艂, lodu i py艂u. Ilo艣膰 ka偶dego z tych materia艂贸w ma wp艂yw na ich widoczno艣膰. Nie wiemy do ko艅ca, w jaki spos贸b tworz膮 si臋 uk艂ady pier艣cieniowe. Ich istnienie Jowisz najprawdopodobniej zawdzi臋cza bombardowaniu przez meteoryty jego ksi臋偶yc贸w, w wyniku czego wysy艂aj膮 one materi臋 w przestrze艅 kosmiczn膮. Ewentualnie s膮 pozosta艂o艣ci膮 po katastrofalnej kolizji lub rozerwaniu przez grawitacj臋 samej planety kawa艂k贸w ksi臋偶yc贸w. Mo偶liwe r贸wnie偶, 偶e pozosta艂y po formowaniu si臋 naszego Uk艂adu S艂onecznego.

Ilustracja prezentuj膮ca przypadek, gdyby pier艣cienie Jowisza by艂y widoczne

Ryc. 3. Ilustracja prezentuj膮ca przypadek, gdyby pier艣cienie Jowisza by艂y widoczne

Dzie艅 i rok jowiszja艅ski

Wiemy, 偶e im dalej od S艂o艅ca znajduje si臋 planeta, tym wi臋kszy jest jej okres obiegu po orbicie. Rok jowiszja艅ski jest oko艂o 11,86 razy d艂u偶szy od ziemskiego. Przyjmuje si臋, 偶e pochodzenie znak贸w zodiaku mo偶e wi膮za膰 si臋 z prawie 12-letnim okresem orbitalnym Jowisza w ruchu wok贸艂 naszej gwiazdy. Eliptyczna orbita sprawia, 偶e odleg艂o艣膰 tego giganta od S艂o艅ca zmienia si臋 o oko艂o 75 mln km pomi臋dzy najbli偶szym i najbardziej oddalonym punktem orbity od planety. Obr贸t tej planety wok贸艂 w艂asnej osi, czyli dzie艅 jowiszja艅ski, trwa oko艂o 9 godzin 55 minut i 30 sekund i jest najkr贸tszym dniem w艣r贸d wszystkich planet Uk艂adu S艂onecznego. Powoduje to powstawanie tak zwanego wybrzuszenia r贸wnikowego, kt贸re jest dostrzegalne z Ziemi. Niewielkie nachylenie do osi obrotu sprawia, 偶e na tej planecie nie zachodz膮 wyra藕nie zmiany p贸r roku.

Nachylenie osi obrotu wzgl臋dem pionu dla Ziemi, Marsa i Jowisza, od kt贸rego zale偶y wyst臋powanie p贸r roku

Ryc. 4. Nachylenie osi obrotu wzgl臋dem pionu dla Ziemi, Marsa i Jowisza, od kt贸rego zale偶y wyst臋powanie p贸r roku

Ksi臋偶yce Jowisza

Jowisz, opr贸cz bicia rekord贸w wielko艣ci, pobi艂 r贸wnie偶 rekord w liczbie posiadanych naturalnych satelit贸w. Odkryto ich a偶 79, przy czym 53 z nich ma swoje nazwy, a pozosta艂e nadal czekaj膮 na oficjalne nazewnictwo.

Ryc. 5. Jowisz i jego ksi臋偶yce

Pierwsze szczeg贸艂owe obserwacje tego planetarnego giganta zawdzi臋czamy Galileuszowi, kt贸ry w 1610 roku za pomoc膮 skonstruowanego przez siebie teleskopu odkry艂 r贸wnie偶 cztery jego najwi臋ksze ksi臋偶yce, zwane popularnie ksi臋偶ycami galileuszowymi: Ganimedes, Kallisto, Io i Europa.

Ksi臋偶yce galileuszowe Jowisza

Ryc. 6. Ksi臋偶yce galileuszowe Jowisza

Ganimedes jest najwi臋kszym ksi臋偶ycem w Uk艂adzie S艂onecznym 鈥 wi臋kszym nawet ni偶 planeta Merkury. Poza tym to jedyny znany naturalny satelita, kt贸ry posiada w艂asne pole magnetyczne. Kallisto, drugi co do wielko艣ci w艣r贸d ksi臋偶yc贸w Jowisza i trzeci co do wielko艣ci w naszym uk艂adzie S艂onecznym, posiada najbardziej obsypan膮 kraterami powierzchni臋 w艣r贸d wszystkich cia艂 w naszym uk艂adzie. Io jest najaktywniejszym cia艂em niebieskim znajduj膮cym si臋 w Uk艂adzie S艂onecznym. Jej powierzchnia jest pokryta siark膮 w r贸偶nych barwnych formach, czemu zawdzi臋cza sw贸j niezwyk艂y kolor. Z kolei na powierzchni Europy znajdziemy grub膮 warstw臋 zamarzni臋tej skorupy, pod kt贸r膮 mo偶e kry膰 si臋 ocean w stanie ciek艂ym 鈥 mog膮 w nim wyst臋powa膰 organizmy 偶ywe. Naukowcy uwa偶aj膮, 偶e znajduje si臋 tam dwa razy wi臋cej wody ni偶 na Ziemi. Wszystko to sprawia, 偶e ten ksi臋偶yc jowiszowy jest najbardziej kusz膮cym miejscem do zwiedzania w ca艂ym naszym uk艂adzie.

Ze wzgl臋du na liczebno艣膰 rodziny naturalnych satelit贸w Jowisza, trudno pokr贸tce scharakteryzowa膰 wszystkie ksi臋偶yce. Ka偶dy z nich jest wyj膮tkowy i przyci膮ga uwag臋 naukowc贸w. Zosta艂y one zbadane dzi臋ki takim programom kosmicznym, jak Pioneer, Voyager, Ulysses, Cassini, czy New Horizons.

Zestawienie najwi臋kszych ksi臋偶yc贸w Jowisza, kt贸rych wymiary przekraczaj膮 50 km

Nazwa 艢rednica lub wymiar bry艂y nieregularnej wzd艂u偶 osi g艂贸wnej [km] 艢rednia odleg艂o艣膰 od 艣rodka Jowisza [km] Okres obiegu wok贸艂 planety [dni] Odkrycie
Ganimedes 5268 1 070 400 7,155 Galileusz, 1610 r.
Kallisto 4820 1 882 800 16,689 Galileusz, 1610 r.
Io 3642,6 421 800 1,769 Galileusz, 1610 r.
Europa 3121 671 100 3,551 Galileusz, 1610 r.

Inne ksi臋偶yce Jowisza, kt贸rych wymiary przekraczaj膮 50 km

Nazwa 艢rednica lub wymiar bry艂y nieregularnej wzd艂u偶 osi g艂贸wnej [km] 艢rednia odleg艂o艣膰 od 艣rodka Jowisza [km] Okres obiegu wok贸艂 planety [dni] Odkrycie
Amaltea 262 x 146 x 134 181 400 0,498 Bernard, 1892 r.
Himalia 170 11 461 000 250,57 Perrine, 1940 r.
Tebe 116 x 98 x 84 221 900 0,675 Sondy Voyager, 1979 r.
Elara 80 11 741 000 259,65 Perrine, 1905 r.
Metis 60 x 40 x 43 127 960 0,295 Sondy Voyager, 1979 r.
Pazyfae 50 23 624 000 743,6 Melotte, 1908 r.

Ciekawostki z jowiszowego 艣wiata

Jednym z najbardziej charakterystycznych obiekt贸w na powierzchni Jowisza jest Wielka Czerwona Plama, czyli ogromny sta艂y cyklon, kt贸ry od ponad 350 lat szaleje na jego powierzchni. Burza jest prawie dwa razy wi臋ksza od Ziemi i na tyle du偶a, 偶e mo偶na j膮 obserwowa膰 za pomoc膮 amatorskich teleskop贸w.

Zdj臋cie przedstawiaj膮ce Wielk膮 Czerwon膮 Plam臋 na Jowiszu

Ryc. 7. Wielka Czerwona Plama

Jowisz posiada w艂asn膮 rodzin臋 komet, kt贸re pod wp艂ywem jego silnej grawitacji poruszaj膮 si臋 mi臋dzy nim a S艂o艅cem. Okres ich obiegu jest kr贸tszy ni偶 20 lat. Jedn膮 z nich jest kometa Shoemaker-Levy 9, kt贸ra, przechwycona przez pole grawitacyjne planety na pewien czas, sta艂a si臋 jego satelit膮. Zosta艂a ona rozerwana przez silne pole grawitacyjne planety, a nast臋pnie jej fragmenty spad艂y na powierzchni臋 Jowisza. Upadek ten by艂 obserwowany przez astronom贸w zar贸wno przy u偶yciu instrument贸w naziemnych, jak i za pomoc膮 kamer zainstalowanych na pok艂adzie sondy kosmicznej Galileo, znajduj膮cej si臋 w pobli偶u Jowisza.

Zdj臋cie przedstawiaj膮ce 艣lady na powierzchni Jowisza po uderzeniu fragment贸w komety Shoemaker-Levy 9

Ryc. 8. 艢lady na powierzchni Jowisza po uderzeniu fragment贸w komety Shoemaker-Levy 9

Materia艂y 藕r贸d艂owe

Informacje

1. Mizerski W., 呕mijewski P., Litwin J., Oko艂贸w A., Nowaczek, Tablice fizyczno-astronomiczne, Adamantan.
2. https://ciekawamitologia.pl/mitologia/mitologia-rzymska/bogowie-rzymscy/jowisz
3. https://solarsystem.nasa.gov/planets/jupiter/exploration/?page=0&per_page=10&order=launch_date+desc%2Ctitle+asc&search=&tags=Jupiter&category=33
4. https://astronet.pl/uklad-sloneczny/gazowy-olbrzym-jowisz/
5. https://solarsystem.nasa.gov/planets/jupiter/in-depth/
6. https://www.rmg.co.uk/stories/topics/does-jupiter-have-rings
7. https://solarsystem.nasa.gov/moons/jupiter-moons/in-depth/

Ilustracje

[Ryc. 1.] Opracowanie w艂asne
[Ryc. 2.] Opracowanie w艂asne
[Ryc. 3.] Opracowanie w艂asne
[Ryc. 4.] Opracowanie w艂asne
[Ryc. 5.] https://cff2.earth.com/uploads/2018/07/17111150/Scientists-discover-12-new-moons-orbiting-Jupiter.jpg
[Ryc. 6.] Opracowanie w艂asne
[Ryc. 7.] https://images.newscientist.com/wp-content/uploads/2019/11/25140312/jnce_2019043_18c00041_42_v01_-_map_projected_-_1-c-nasa_jpl-caltech_swri_msss_kevin-m.-gill_cc-by-3.0.jpg
[Ryc. 8.] https://pl.wikipedia.org/wiki/Shoemaker-Levy_9#/media/Plik:Impact_site_of_fragment_G.gif

Odrabiamy logo

Odrabiamy.pl to serwis edukacyjny dla uczni贸w, kt贸ry tworz膮 nauczyciele. W naszej bazie znajdziesz opracowania zada艅 z aktualnych podr臋cznik贸w do ponad 20 przedmiot贸w szkolnych, testy 贸smoklasisty i maturalne, a tak偶e wideolekcje oraz do艣wiadczenia w formie wideo. Pomagamy w nauce. Razem.


漏 2024 blog odrabiamy - odrabiamy.pl