Referat Planeta Jupiter

                  Referat Planeta Jupiter

                                                  Dudescu Alin Madalin

                                                     Clasa a 9-a b

Planeta Jupiter este a cincea planeta de la Soare in Sistemul Solar si cea mai mare planeta. Cu exceptia Soarelui,Lunii si planetei Venus, Jupiter este cel mai mare corp ceresc de pe cerul terestru(cerul observabil de pe Pamant), si este de aproximativ de trei ori mai mare decat Sirius, care e cea mai mare stea. Avand in vedere proeminenta sa pe cer,romanii l-au numit Jupiter pentru Jove, care era cel mai mare zeu roman.

Jupiter e situata la aproximativ 780 de milioane km fata de Soare, cam de cinci ori mai mare decat distanta de la Pamant la soare. Perioada sa de revolutie este in aproximativ 11.9 ani terestri, iar perioada sa de rotatie este de 9,9 ore.

Fata de planetele telurice(Marte,Mercur,Venus si Pamant), Jupiter este o giganta minge de gaz. Nucleul sau este relativ mic,alcatuit din topitura de fier si roci sfaramate. Masa sa este de 318 ori mai mare decat a Pamantului si diametrul sau de 11,2 ori mai mare decat al Pamantului. In atmosfera inalta a planetei Jupiter, gravitatia este de 2.5 ori mai mare decat a Pamantului.

Datorita diametrului sau impresionant si vitezei ridicate de rotatie, materia de la suprafata planetei circula foarte rapid pentru a inconjura planeta. Aceasta viteza ii da materiei o tendinta accentuata de a se deplasa de pe suprafata panetei si de a se indrepta in spatiu, pe o linie relativ dreapta. Cea mai mare viteza a particulelor se atinge in dreptul Ecuatorului,deoarece aici trebuie sa parcurga cea mai mare distanta pentru a inconjura planeta. Astfel, aici corpurile au cea mai mare tendinta de a se deplasa in spatiu, pierzandu-si gravitatia. Datorita faptului ca Jupiter este o planeta gazoasa, nu are aceeasi putere de a-si pastra materia la suprafata sa, asa cum pot face planetele telurice, solide, iar datorita acestiu fapt Jupiter arata precum o minge turtita.. la Ecuator diametrul este de 143.000 km, iar diametrul de la poli este de doar 133.700km.

Jupiter a fost observata printr-un telescop in 1610, de filozoful si omul de stiinta Galileo Galilei. Pana atunci se credea ca Universul,asu cel putin metagalaxia cuprindea doar planetele si stelele care sunt in jurul orbitei terestre.descoperire facuta de Ptolemeu in secolul al 2-lea. Galileo a observat patru sateliti pe orbita acestei planete. Simpla observare a altor corpuri ceresti in afara de Pamant sau stelele inconjuratoare, a primit denumirea de “revolutia Copernic” dupa astronomul polonez Nicolaus Copernicus. Aceasta revolutie a folosit astronomilor si oamenilor de stiinta inca din Antichitate, pana in zilele noastre. Satelitii observati de Galileo au fost numiti “sateliti lui Galileo” in onoarea celui care I-a descoperit.

Cand a fost pentru prima data observat printr-un telescop modern,Jupiter parea ca un cerc colorat cu maro,bej si nuante de albastru. Cel mai bine se putea observa atunci cand cand Pamantul si Jupiterul erau aliniate pe aceeasi directie cu Soarele. Atunci jupiterul este la distanta minima fata de Pamant si astfel apare de aproximativ doua ori mai mare. De asemenea, atunci Jupiter se ridica la apus si apune la rasarit, ceea ce inseamna ca este posibila observarea sa toata noaptea. Aceasta prielnica perioada, in care Pamantul prinde Jupiterul in aceata pozitie, este posibila doar la mai mult de un an, adica la 399 de zile.

Undele radio,arata ca Jupiterul isi roteste axa polilor magnetici in 9 ore si 55,5 de minute. Cu aceasta rapida rotatie, intreaga suprafata a planetei poate fi observata in doua zile, in timpul asezarii sale pe aceeasi directie cu Soarele.

Pe la mijlocul anilor ’50, astrologii au putut observa ca Jupiter emite puternice unde radio,pe mai multe frecvente. Datele prelevate de la astrologi au scos la iveala faptul ca campul magnetic al planetei Jupiter este foarte asemanator cu cel al Pamnatului, dar, pe de alta parte, mult mai puternic. Astfel, in atmosfera sa inalta, campul magnetic este de 10 ori mai intens decat al Pamantului. De asemanea,s-a observat ca axa polilor este de asemenea inclinata,la aproximativ 10 grade fata de orbita. Interactiune puternica dintre campul magnetic al lui Jupiter si particulele emise de Soare, creaza unde radio si de asemenea, in apropierea polilor, aurore, asemanatoare cu aurorele boreale de pe Pamant. Deci,se poate observa,ca, desi Jupiter nu este o planeta telurica, fenomenele prezente pe suprafata ei sunt asemanatoare cu cele petrecute in atmosfera terestra si pe suprafata Terrei.

Datorita rotatiei axei polior, intensitatea undelor radio scade.

 

Masurand velocitatea satelitilor lui Jupiter,astrologii au putut determina forta gravitationala pe care Jupiter o exercita asupra lor.. deoarece se stie ca forta gravitationala exercitata de un corp este proportionala cu masa sa, astfel s-a putut afla masa lui Jupiter. Lansarea unor sateliti in apropierea planetei Jupiter,a facurt de asemenea posibila observarea mai indeaproape a campului sau gravitational, si a relevat unele indicii cu privire la inelele acestuia.tot prin intermediul acestor sateliti s-au putut preleva mostre si poze ale suprafetei planetei, pentru studii chimice. Punand toate detaliile cap la cap, astrologii au reusit sa reali poze si informatii precise cu privire la Jupiter.

Diametrul lui Jupiter este de 11,2 ori mai mare decat al Pamantului, asta insemnand ca volumul sau este de 1300 de ori mai mare ca al Pamantului., cu toate acestea,masa lui Jupiter nu este decat de 318 ori mai mare ca a Terrei. Densitatea mica,ne indica faptul ca Jupiter este o planeta formata predominant din elemente usoare,heliu si hidrogen. O sonda spatiala, lansata in 1995, care orbiteaza si astazi Jupiterul ne face cunoscut faptul ca aceasta planeta prezinta particule de apa in atmosfera foarte inalta. S-au mai descoperit si alte elemente care intra in compozitia lui jupiter, iar in cele din urma oamenii de stiinta au ajuns sa creada ca aceasta planeta s-a fomat din aceleasi elemente precum Soarele.

Lasand la o parte dimensiunile impresionante ale acestei planete, s-a dovetit ca ea ar fi incapabila sa devina o stea datorita temperaturii scazute si legatura slaba dintre atomii de hidrogen. Desi este facuta din aceleasi elemente precum si Soarele, Jupiterul nu indeplineste “conditiile” necesare pentru a deveni o stea.

Jupiter este la o distanta fata de Soare de 5 ori mai mare decit Pamantul, astfel ca intensitatea energiei solare care ajunge la Jupiter este de numai 4% fata de intensitatea radiatiei solare ce ajunge pe pamint. Sudiile radiatiei infrarosii de pe Jupiter au demonstrat ca planeta are de 1.67 de ori mai multe concentratie a radiatiilor fata de cea primita de la Soare. Sursa radiatiilor excesive este in aparenta caldura acumulata de catre compresia gravitationala a materialului planetei Jupiter, la momentul formarii planetei cu 4,5 miliarde de ani in urma. Diferenta de temperatura intre stratul superior al atmosferei jupiteriene si cel mai de jos strat al acesteia conduce la circulatia celulelor care transporta caldura dinspre interior spre exterior .

La nivelul superior al atmosferei, temperatura scade sub punctul de inghet al amoniacului. In regiunile unde se constata o crestere a gazelor, amoniacul proaspat ingheata, formind astfel cristale de gheata. Cristalele de gheata sint impinse pe orizontala de catre materiale noi formate in straturile inferioare, formindu-se diverse benzi cu o luminozitate mai ridicata. Radiatiile ultraviolete interactioneaza cu moleculele straturilor superioare generind un praf dens (smog) de culoare galben-maroniu. Acest praf gros se depune sub forma unor nori ce creaza aspectul unei atmosfere mai intunecoase. Benzile de culoare mai inchisa au tendinta de se lasa, cristalele de amoniac topindu-se, expunind astfel particulele de un maron mai inchis si determinind o intunecare mai accentuata.

Masele de aer ale atmosferei jupiteriene se intind de la nord la sud. Aerul miscindu-se inspre ecuator trebuie sa efectueze o ruta ceva mai lunga fata de cea initiala, in timp ce miscarea aerului inspre pol este de durata mai scurta. Aceste divergente in miscarea aerului creaza vinturi alternative transformind straturile de nori in foarte bine definite benzi. Mecanisme similare se formeaza si pe Pamint creindu-se vinturile schimbatoare, comparativ cu vinturile jupiteriene care sint mult mai puternice formind o ecuatie mult mai stabila fata de cea care se formeaza pe Pamint. La ecuatorul jupiterian systemele individuale de nori variaza 11˚ inspre est in 24 de ore in concordanta cu rotatia din interiorul planetei, indicind astfel faptul ca vinturile care inconjoara planeta sint foarte puternice. La ecuatorul jupiterian aceste vinturi ajung pina la 600 km/h (360mph), descrescind inspre poluri.

Furtuni puternice apar din senin pe suprafata planetei. Comparativ cu furtunile pamintene care sint conduse de catre caldura solara in atmosfera. Furtunile jupiteriene se datoreaza efervescentei gazului cald care se inalta in atmosfera dinspre interiorul planetei.

Aceste bule transporta diverse cantitati de caldura, creind furtuni, care de cele mai multe ori sint prinse intre benziile de nori de catre vinturi puternice care bat in directii diferite.

Miscarea Nord-Sud nefiind posibila si fara relief care sa ajute la calmarea vinturilor, furtunile invrt aceste vinturi timp de saptamini sau chiar mai mult.

Cea mai renumita furtuna, (the Great red Spot) Marea Pata Rosie, dureaza de cind primul telescop suficient de puternic a fost amplasat pe Jupiter. Motivul pentru care the Great Red Spot nu este inca cunoscut, dar amplitudinea sa se defineste pe sine prin energia acumulata la nivelul superior al atmosferei, probabilitatea ca energii atmosferice de o mai mica intensitate sa fie absorbite creindu-se perturbatiile mai intense.

Culoarea rosie este data de impuritatilece absorba culoarea violeta si ultravioleta, cu compoenete fosforice si sulfirice. 

Inca din1938, astronomii au identificat in apropierea polului sud inca trei mici puncte de furtuna. Datorita formei si culorilor, acestea au fost denumite ovalurile albe. In 1998 astronomii au constatat ca 2 dintre acestea s-au contopit formint un nor de furtuna de o capacitate crescuta. De altfel acestea erau de dimensiuni mai reuse decit the Great red Spot, Dimensiunea exterioara Est-Vest este apropiata de cea a diametrului Pamintului. Cantitatea de radiatii infrarosii emise de catre norii albi in centrul furtunii indica o temperatura de cca. –157˚ C (-251˚F). La aceasta temperatura amoniacul formeaza cristale de culoare alba.. Analizele confirma acest aspect.

Cometa Shoe Maker-Levy

In 1994 cometa Shoe Maker-Levy 9 acorda o adevarata opurtunitate de a studia balanta energetica si circulatia atmosferica aplanetei jupiter. Cometa s-a destramat in mpomentul intrarii cimpului gravitational jupiterian, rezultind fragmente ale acesteia in stratul atmosferic superior, avind viteze de 216,000 km/h (134,000mph). Socul a provocat o explozie puternica instratosfera, putind fi observata si de multitudinea de telescoape precum si de Hubble Space Telescope.

Atmosfera jupiteriana a raspuns la impactul cu cometa in 4 moduri. Asa cum fragmentele au intrat in stratul atmosferic superior al planetei, au lasat traiectorie meteoritica luminoasa care nu a existat mai mult de 1 minut, fiind urmat la scurt timp de o explozie puternica, creind un strat noros ce s-a ridicat pina la 3.000 km(1,800mi) deasupra stratului noros al planetei. In momentul in care acest material a revenit in stratosfera planetei a generat a generat unde de soc, descarcind o energie suficienta pentru a incalzi o suprafata de citeva mii de kilometrii in diamentru de la -100˚C (-148˚F) la peste 700 ˚C (1,300˚F). Rezultantele s-au racit in timp, formind un strat neguros in stratosfera jupiteriana ce s-a transformat incet intr-o atmosfera mai adinca. In citeva luni vintul a curatat urmele ramase dupa acest eveniment.

Cureaua groasa hidrogen metalic lichid este creata de presiunea inalta si temperatura joasa datorata circulatiei celulelor. Circulatia hidrogenului metalic este generatoare de curenti electrici. Acestia creaza un cimp magnetic larg, fiind considerat puternic chiar si la o distanta suficient de mare fata de cei 4 mari sateliti ai lui Jupiter, la 1 milion de km distanta. In afara de corpurile ceresti ale lui Galileo, particule cu sarcina emise de Soare, disturba stratul subtire din exterior, impingindu-l cu fata catre Soare tragindu-l in sensul opus. Mai apropiat de Jupiter , in interiorul orbitei corpurilor ceresti ale lui Galileo, puternicul cimp magnetic al lui Jupiter atrage particulele incarcate cu sarcina. Intraga zona a interactiunii particule-cimp este cunoscuta sub numele de magnetosfera.

Particulele sint atrase de cimpul magnetic interior al magnetosferei . Cimpul magnetic avind o concentratie mai ridicata la poli, adeseori particulele se lovesc unle de altele dar si de moleculele stratului atmosferic superior din jurul polilor. Aceste coliziuni creaza aurorele fiind similare cu cele ale Pamintului, cum ar fi Aurora Boreala si Aurora Australa- luminile nordice, respectiv cele sudice.

SATELITII SI INELELE PLANETEI JUPITER

Jupiter este incercuit de cel putin 28 de sateliti si un numar de sateliti care sint ramasiteleunui discplanetar, similar cu cel care incercuia Soarele cu mult timp in urma.

Pentru acest motiv jupiter este una dintre cele mai studiate planete.

Inelele si Satelitii apropiati

Naveta spatiala Voyager 1 a obtinut imagini ale inelului planului ecuatorial. Materialul acesuia creind impresia unei miscari spiralate in spre interiorul planetei. 4 sateliti au fost descoperiti de catre Voyager. Acestia poarta numele de: Metis, Amalthea si Thebe, la o distanta de 127,960 km (79,510 mi), 128,980 km (80,140 mi), 181,300 km (112,700 mi), 221,900 km (137,900mi) in jurul planetei. Acestia sint inchise la culoare si forme neregulate.Almathea este cel mai mare in diametru, 135 km, celelali 3 avind intre 10 si 50 km diametru. Astronomii considera ca Methis si Adrastea care sint pe orbita lui jupiter pe partea exterioara a interiorului inelelor.

In 1998 sutiul stiintific a confirmat ca inelele lui Jupiter sint formate din praful creat de comete si asteroizi care au fost in coliziune cu planeta.

Viitoare studii asupra planetei Jupiter

Astronomii, exo biologii sint interesati in studiul planetei, descoperirilor privind originea acesteia si a sistemului solar si de ce nu a originii vietii.

Una dintre propuneri este folosirea unui transmitator pe orbita planetei si de a lua diverse probe – cimp magnetic, mostre din atmosfera, etc. Aceasta schema permite o flexibilitate mai mare, timp redus, costuri reduse.