Общая характеристика планет-гигантов

По данной статье Вы сумеете выяснить отличие планет-гигантов от планет земной группы и найти черты сходства и различия у планет, относящихся к гигантам (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун). Все эти планеты (и особенно Юпитер!) имеют большие размеры и массы. Например, по объему Юпитер превосходит Землю почти в 1320 раз, а по массе – в 318 раз. Обратите внимание на низкую среднюю плотность (наименьшая она у Сатурна – 0,7 • 10³ кг/м³).

Планеты-гиганты очень быстро вращаются вокруг своих осей; менее 10 ч требуется огромному Юпитеру, чтобы совершить один оборот. Причем, как выяснилось в результате наземных оптических наблюдений, экваториальные зоны планет-гигантов вращаются быстрее, чем полярные, т.е. там, где максимальны линейные скорости точек в их движении вокруг оси, максимальны и угловые скорости. Результат быстрого вращения – большое сжатие планет-гигантов (заметное при визуальных наблюдениях). Разность экваториального и полярного радиусов Земли составляет 21 км, а у Юпитера она равна 4400 км.

Планеты-гиганты находятся далеко от Солнца, и независимо от характера смены времен года на них всегда господствуют низкие температуры. На Юпитере вообще нет смены времен года, поскольку ось этой планеты почти перпендикулярна к плоскости ее орбиты. Своеобразно происходит смена времен года и на планете Уран, так как ось этой планеты наклонена к плоскости орбиты под углом 8°.

Планеты-гиганты отличаются большим числом спутников; у Юпитера их обнаружено к настоящему времени 16, Сатурна – 17, Урана – 16 и только у Нептуна – 8. Замечательная особенность планет-гигантов – кольца, которые открыты не только у Сатурна, но и у Юпитера, Урана и Нептуна. Из планет-гигантов лучше других исследованы Юпитер и Сатурн.

Видимый парад планет - это планетная конфигурация, когда 5 очень красочных планет (Венера, Меркурий, Юпитер, Сатурн и Марс) в движении по небу подходят друг дружке на очень близкое расстояние и становится видимыми в 1 время в незначительном секторе небосвода.

Чтобы все 5 ярких планет стали видимыми в одно и то же время, должно быть выполнено 1 условие, чтобы все планеты имели примерно равную долготу и стали видимыми около внутренних планет. Только Меркурий может стать наблюдаемым очень долгое время. Менее строгие условия видимости - у Венеры, поскольку ее элонгация максимальная составила сорок восемь градусов.

Планеты Солнечной системы подразделяются на внутренние (в которых орбиты расположены внутри орбиты Земли) и внешние (орбиты больше орбиты Земли). Для различных исследований легко доступны Венера и Меркурий (внутренние планеты) и Юпитер, Марс, Сатурн (внешние планеты).

Держать под наблюдением внутреннюю планету с Земли, вы заметите такие моменты: соединение, где планета расположена за Солнцем и не видна. Через определенное время планета слева из-за Солнца выходит и делается доступной для созерцаний в лучах вечерней зари на западе.

Мало-помалу планета способна достичь самого большого удаления от Солнца, при которой условие вечерней видимости наиболее благоприятно, а потом начинает приближаться к Солнцу и вновь соединяется с Солнцем, разыскиваясь пред ним. Если бы плоскость ее орбиты совпадала с плоской орбитой Земли, то на данный момент планета спроектировалась бы на диске Солнца и смогла стать видимой в виде черного пятна. Обыкновенно планета постигает ниже или выше Солнца и в соединение не вступает.

После соединений планета попадает с правой стороны от Солнца, доходит до западной элонгации, проходит фазу от тесного серпа до диска, и видима по утрам на востоке. Потом движение меняется в обратную сторону, справа - налево, когда планета передвигается к Солнцу, убавляясь в размерах угла, и приближается к полной фазе.

В отличие от планеты земных групп, наделенных мантией, корой и ядром, на Юпитере есть газообразный водород, который входит в состав атмосферы, и может переходить в жидкую, а потом в твердую фазу. Появление этих агрегатных противоестественных состояний водорода связано с острым повышением давления по мере его погружения в глубину. Таким образом, на глубине, немножко большей одного радиуса планеты, давление может достичь сорока миллионов атмосфер.

Вполне возможно, что со стремительным вращением вещества, проводящего ток и находящегося в центральной области планеты-гиганта, соединено присутствие внушительных магнитных полей этой удивительной планеты. Особенно у Юпитера великое магнитное поле, во много раз превышающее магнитное поле Земли, причем его полярность обратная земной, поскольку у Земли возле географического северного полюса расположен магнитный южный. Температуру планеты можно и непосредственно определить, занимаясь изучением ее инфракрасного излучения с помощью земной аппаратуры или прибора, установленного на борту АМС. Такие измерения смогут показать, что температура Юпитера близка к минус ста тридцати градусов по Цельсию, то есть выше, чем расчетная. Итак, Юпитер излучает энергию почти в два раза больше, чем способна получать от Солнца. Это дало возможность подвести итог в том, что планета наделена персональным источником энергии.