Er Júpíter með fast yfirborð?

 Er Júpíter með fast yfirborð?

Leonard Collins

Þegar ég var lítil áttum við níu plánetur og Plútó var ein þeirra. En það hefur breyst mikið síðan þá og vísindin hafa þróast. Við höfum nýjar plánetumyndir frá Voyager og við höfum aflað okkur miklu meiri þekkingu á himintungum. Miðað við upplýsingar frá gervihnöttum og sjónaukum, hefur Júpíter fast yfirborð? Nei. Við skulum komast að því meira...

Vísindi og Galíleutungl

Þegar þú lest um reikistjörnurnar í skólabókum muntu komast að því að Mars er rauður, Jörðin er blár marmari, Satúrnus hefur hringa og Júpíter er með röndum. Þú gætir líka muna að Júpíter er 5. reikistjarnan frá sólu (að minnsta kosti okkar sólinni), og er stærsta reikistjarnan. Ef þú bætir við massa allra hinna reikistjarnanna og tvöfaldar þá tölu er Júpíter enn miklu stærri. Hann er þekktur sem gasrisi.

Lofthjúpur jarðar er úr köfnunarefni, súrefni, koltvísýringi og snefillofttegundum. Lofthjúpur Júpíters er úr helíum og vetni, þannig að við getum ekki búið þar. Við myndum ekki geta andað! Á plánetunni er líka mikill hiti og þrýstingur sem er ólíklegt að viðhalda lífi eins og við þekkjum það. Það hefur þó fullt af tunglum. Sum þeirra búa við mildari lífsskilyrði.

Í augnablikinu vitum við um 53 tungl í kringum Júpíter og 26 smærri tungl sem enn hafa engin nöfn. Fjórir stærstu eru kallaðir Galíleu gervitungl vegna þess að Galileo Galilei kom fyrst auga á þá árið 1610. Íó er mjög eldfjallalegten Ganýmedes er stærri en plánetan Merkúríus og er skráð sem stærsta tungl í sólkerfinu okkar. Callisto hefur litla yfirborðsgíga.

Eitt þessara tungla – Evrópa – er sögð hafa ískalda skorpu með hafi undir henni, svo það gæti hugsanlega haft lifandi lífverur. En Júpíter sjálfur hefur nærri 70.000 km radíus (um 44.000 mílur), sem þýðir að hann er 11 sinnum breiðari en jörðin. Og lofthjúp Júpíters er ískalt vegna þess að það er svo langt frá sólinni okkar. Við mælum þessar vegalengdir með því að nota stjarnfræðilegar einingar (AU).

Þrátt fyrir að ytri lög Júpíters geti náð -238°F, verður það heitara þegar þú nálgast kjarnann. Innstu hlutar plánetunnar eru allt of heitir til að meðhöndla hana. Þegar þú færð nær miðjunni geta sumir staðir orðið heitari en sólin! Einnig eru lögin undir lofthjúpnum fljótandi. Þú myndir í raun synda í brennandi katli af rafbylgjum. Úff!

Stærðfræði stjarnfræðilegra eininga

Fjarlægðin milli okkar (Jarðar) og sólar okkar telur 1AU. Júpíter er 5,2AU frá sólinni okkar. Þetta þýðir að á meðan það tekur 7 mínútur fyrir sólargeislana að ná til okkar, þá tekur það 43 fyrir sólarljósið okkar að ná til Júpíters. En stærðin skiptir máli. Sólarhringur á jörðinni er 24 klukkustundir vegna þess að það er hversu langan tíma það tekur fyrir plánetuna okkar að renna út. Júpíter er stærri og það tekur aðeins 10 klukkustundir að snúa heilum beygju.

Þar af leiðandi hefur Júpíter stystu daga í sólkerfinu okkar – 5 dagsbirtustundir og 5myrkurstundir. En braut hennar um sólina er líka stærri. Við tökum 365 ¼ daga til að fara í kringum þessa sól og þannig merkjum við ár. En Júpíter tekur 4.333 jarðardaga, þannig að eitt Júpíter ár er um það bil tugi jarðarára. Einnig hallast jörðin í 23,5° en horn Júpíters er 3°.

Árstíðir okkar eru byggðar á horni jarðar frá sólu. En vegna þess að Júpíter er næstum lóðréttur eru árstíðirnar þar ekki eins mismunandi og vetur og sumar. Það er svolítið eins og að búa í hitabeltinu þar sem veðrið er það sama mestan hluta ársins. Einnig, ólíkt hringunum hans Satúrnusar, eru þeir á Júpíter daufir – þú sérð þá aðeins ef sólin okkar er í réttu horni fyrir baklýsingu.

Og á meðan hringir Satúrnusar eru úr ís og vatni eru hringir Júpíters aðallega ryk. . Vísindamenn halda að rykið komi frá rusli sem eyðist þegar loftsteinar rekast á sum af smærri tunglum Júpíters. Með öllu því ryki og gasi, hefur Júpíter fast yfirborð? Nei. Ólíkt öðrum plánetum sem eru gerðar úr bergi og vatni, hefur Júpíter sömu samsetningu og stjörnur.

Plúto, reikistjörnur og stjörnur

Til að skilja þetta skaltu hugsa um muninn á stjörnu og plánetu. Stjörnur eru gerðar úr lofttegundum sem hreyfast nógu hratt til að framleiða hita og ljós. En plánetur eru hlutir sem fara í kringum sólina. Júpíter getur verið úr lofttegundum, en hann gefur ekki frá sér eigið ljós og snýst um sólina okkar. Til að taka það fram, sólin okkar er stjarna. Hiti þessog ljós gefur orkuna sem knýr líf á jörðinni.

Svo hvers vegna skín Júpíter ekki eins og sólin ef hann er gerður úr sömu efnum? Það varð ekki nógu stórt til að brenna! Það getur dvergað hinar pláneturnar, en það er aðeins einn tíundi af stærð sólarinnar. Við skulum tala um yfirborð Júpíters eða skort á því. Í miðju jarðar er blanda af föstu og bráðnu bergi, með höf okkar og land um það bil 1.800 mílur fyrir ofan miðkjarna.

Eftir því sem við vitum hefur Júpíter ekki kjarna eins og okkar. Það hefur eins konar haf, en „vatnið“ á Júpíter er úr fljótandi vetni en okkar er H 2 O (vetni og súrefni). Byggt á vísindakenningum gætu dýpstu hlutar vetnishafs Júpíters haft málmgæði. Við teljum að fljótandi vetnið sé jafnleiðandi og málmur, bregðist við hita og rafstraumi.

Vegna þess að Júpíter er svo stór og hreyfist svo hratt gæti rafmagn sem flæðir í gegnum vökvann verið það sem veldur þyngdarafli plánetunnar. Undir þessum vetnisvökva er mögulegt að Júpíter hafi kvarslíkan kjarna úr silíkati og járni. Vegna þess að hitastigið þarna niðri getur náð 90.000°F, gæti það verið mjúk fast eða þykk plánetusúpa. En ef það er til þá er það langt fyrir neðan vetnishafið.

Jafnvel þótt það sé fast yfirborð einhvers staðar á plánetunni er það hulið óendanlega kílómetra af fljótandi málmvetni (hlutinn með rafstraumum) auk fljótandi vetnishafsins . Svoólíkt jörðinni sem hefur land, vatn og loft, samanstendur Júpíter af vetnisatómum í ýmsum ríkjum - gasi, vökva og „málmi“. Ef þú gætir horft í gegnum skýin, þá sérðu bara fljótandi vökva.

Júpítersdropar í hárinu þínu!

Það kann að virðast falleg hugmynd að fljúga geimfarinu þínu fyrir ofan þetta endalausa hafið. En þú verður fljótlega uppiskroppa með eldsneyti því það er hvergi að lenda. Og það er ef lofthjúpur og þrýstingur Júpíters gufar þig ekki upp fyrst. Einnig, þótt hringir Júpíters séu úr ryki, eru litrík ský hans þrjú lög af ískristöllum: ammoníaki, ammóníumhýdrósúlfíði og H 2 0 ís.

Nú skulum við tala um rönd Júpíters. Það sem við sjáum sem aðskildar línur eru líklega bylgjur af lofttegundum, aðallega fosfór og brennisteini. Skýin mynda líka röndótt bönd. Við getum séð lögin vegna þess að lofttegundirnar og skýin mynda raðir umhverfis plánetuna þegar hún snýst. Þar sem Júpíter er úthafspláneta lendir hann í miklum stormum. Hinn frægi mikli rauði blettur hans er dæmi.

Við sjáum hann sem stóran rauðan punkt þegar við horfum í gegnum sjónauka, en þetta er ofurstormur sem hefur geisað um aldir! Og vegna stærðar Júpíters getur öll jörðin passað inni í stormtrektinni. En þetta er ekki trektstormur sem slíkur - frekar stórt sporöskjulaga ský. Hálfstór stormur sem kallast Litli rauði bletturinn er gerður úr þremur minni skýjaþyrpingum sem runnu saman í einn.

Flestar upplýsingar okkar umJúpíter kemur frá Juno Probe sem NASA hefur eftirlit með. Það fór frá jörðinni 5. ágúst 2011 og náði til Júpíters 5. júlí 2016. Búist var við að það myndi ljúka við lestur árið 2021, en leiðangurinn hefur verið framlengdur til 2025. Þegar því er lokið mun Juno falla út úr braut Júpíters og líklega sjálf- eyðileggja einhvers staðar í lofthjúpi plánetunnar.

Allt um Juno

Frá því hún var skotin á loft hefur Juno haldið sig á sporbraut vegna þess að hún var utan þyngdarsviðs Júpíters. En ætlunin var alltaf að Juno kæmist nær sem hluti af lokaniðurkomu sinni. Og rétt á áætlun hefur braut Juno síðan minnkað úr 53 dögum í 43 daga. Þetta þýðir í fyrstu að Juno tók 53 daga að fara í kringum plánetuna. Nú getur hann hringið um allan Júpíter á aðeins 43 dögum.

Eins og við sögðum áður birtist skýjahula Júpíters í formi rönda eða bönda í rauðu og beinhvítu. Þessar raðir eru aðskildar með sterkum vindum sem geta náð 2.000 mílna hraða. Við köllum þau svæði og belti Júpíters. Einnig, vegna þess að Júpíter „standur beint“ og hefur minnstu halla, hreyfast skautar hans ekki of mikið. Þetta veldur samfelldum hringrásum.

Hringrásirnar – eða skautbylgjurnar – mynda sérstakt mynstur sem Juno hefur komið auga á. Norðurpólinn á Júpíter hefur þyrping af átta hvirfilbyljum sem eru staðsettir í átthyrningi, á meðan fellibylirnir fimm á suðurpólnum eru stilltir saman til að mynda fimmhyrningalíkt mynstur. Segulsvið Júpíters nær allt að 2milljón kílómetra fyrir utan plánetuna, með mjókkandi tófuhala sem rétt snertir braut Satúrnusar.

Júpíter er ein af fjórum Jovíu plánetunum. Við flokkum þá saman vegna þess að þeir eru gríðarstórir í samanburði við jörðina. Hinar þrjár Jovíu pláneturnar eru Neptúnus, Satúrnus og Úranus. Og hvers vegna er það svona stjörnulíkt? Vísindamenn velta því fyrir sér að það hafi verið myndað með því að nota megnið af leifum sólarinnar okkar. Ef það hefði storknað tífalt meiri massa gæti það hafa þróast í aðra sól!

Vetni alls staðar!

Við höfum lært mikið um Júpíter í þessari grein, en þú gætir samt velt því fyrir þér – hefur Júpíter fast yfirborð? Frá því sem við vitum hingað til, nei, það gerir það ekki. Þetta er stjörnulík þyrla af vetni og helíum sem er ekkert land til að ganga á. En þangað til við getum farið í gegnum þennan rafknúna málmvetnisvökva, munum við aldrei vita fyrir víst. Í bili er samstaða um að Júpíter hafi ekkert yfirborð.

Leonard Collins

Kelly Robinson er vanur matar- og drykkjarhöfundur með ástríðu fyrir því að kanna heim matargerðarlistarinnar. Eftir að hafa lokið matreiðsluprófi starfaði hún á nokkrum af bestu veitingastöðum landsins, bætti kunnáttu sína og þróaði djúpt þakklæti fyrir listina að vanda matargerð. Í dag deilir hún ást sinni á mat og drykk með lesendum sínum í gegnum bloggið sitt, VÆTI OG FAST. Þegar hún er ekki að skrifa um nýjustu matreiðslustraumana má finna hana að þeyta upp nýjar uppskriftir í eldhúsinu sínu eða skoða nýja veitingastaði og bari í heimabæ sínum, New York City. Með krefjandi góm og auga fyrir smáatriðum færir Kelly ferskt sjónarhorn á heim matar og drykkja, hvetur lesendur sína til að gera tilraunir með nýjar bragðtegundir og njóta ánægjunnar við borðið.