Факты о планетах гигантах. Интересные факты о планетах гигантах. Зеленая планета Уран

Интересные факты о планетах гигантах вы можете узнать в этой статье.

Планеты-гиганты - четыре планеты Солнечной системы: Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун; расположены за пределами кольца малых планет.

Планеты гиганты: интересные факты

По строению планеты-гиганты газообразны , в их составе много водорода и гелия, они разрежены и их отличают большие размеры. единственное исключение из четырех вышеупомянутых планет составляет Плутон, поскольку химические элементы его оболочки близки к планетам земной группы. Но среди определяющего отличия этих планет, конечно, размер – даже самый маленький Уран в пятнадцать раз больше Земли.

У каждой планеты-гиганта в центре есть свое твердое ядро . По меркам самих планет-гигантов ядро это совершенно небольшое, однако если сравнивать эти ядра с ядрами планет земной группы, то любое из них гораздо больше ядер земных планет.

Каждый помнит, что Сатурн знаменит своими кольцами , но далеко не все знают о наличии таких же колец и у других четырех планет, они имеют немного другой химический состав и менее различимы, тем не менее, при наблюдении за гигантами с помощью астрономической техники позволяет их увидеть.

Планеты гиганты имеют большое количество спутников . У насчитывается 67 спутников, у 62 спутника, у Урана 27, а у лишь 14 спутников. Для сравнения у Земли есть лишь один спутник – это всем известная Луна. Спутники гигантских планет представляют особый интерес для ученых, так как на некоторых из них может существовать жизнь.

Юпитер настолько огромен, что при желании он может вместить все планеты Солнечной системы вместе взятые. Его притяжение невероятно огромно, поэтому Юпитер притягивает всю радиацию из космоса. Земля была бы уже давно атакована метеоритами, если бы сильное гравитационное поле Юпитера не притягивало к себе блуждающие астероиды. Интересно, что при таких гигантских размерах Юпитер вращается с огромной скоростью. Если на Земле день длится 24 часа, то на Юпитере он равен всего лишь 10 часам.

В самом верху поверхности планет -гигантов – газы, которые, приближаясь к центру планеты, переходят в жидкое состояние. Между прочим именно такое явление и позволяет нам говорить о том, что у планет-гигантов нет поверхности, то есть о состоянии, когда нет явного перехода от газообразного к твердому или жидкому состоянию.

В нашей солнечной системе на сегодняшний день учёные насчитывают восемь планет. Четыре планеты Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун учёные выделяют в отдельную группу «газовых гигантов», вместе они составляют 99% массы вещества, которое находится на орбитах вращения принадлежащих Солнцу. В статье представлены самые интересные факты о планетах-гигантах .

  1. Визитной карточкой Юпитера являются полосы на его поверхности , есть несколько теорий об их происхождении. Одна из теорий утверждает, что полосы появились в результате конвекции, этот процесс подразумевает подогревание и подымание одних слоёв атмосферы, охлаждение и опадание других.
  2. Большое красное пятно, расположенное на Юпитере, атмосферное явление похожее на шторм, было открыто ещё в XVII веке . На планете обнаружены разряды молний, которые в три раза превышают мощность земных. Скорость порывов ветра превышает 600 км/ч, а их формирование обусловлено выходом тепла из недр газового гиганта.

  3. Сейчас астрономам известно о существовании 67 спутников планеты Юпитер . Самые крупные - Ио, Европа, Ганимед и Каллисто были открыты в XVII веке Галилео Галилеем.

  4. Если название спутника Юпитера заканчивается на «е», например, Карме, Пасифе, это означает, что ни вращаются в противоположную сторону относительно осевого вращения газового гиганта .

  5. У Юпитера самая большая в Солнечной системе скорость вращения вокруг своей оси , полный оборот планета совершает за 9 ч 50 мин. На Юпитере нет смены времён года, это обусловлено небольшим наклоном оси, вокруг которой вращается «гигант», чуть более 3 градусов, для сравнения Земля имеет 23,5.

  6. На северном полюсе Сатурна есть шестиугольник образованный облаками , причем его форма стремится к правильной, причины его возникновения неизвестны. На обоих полюсах ученые обнаружили северные сияния овальной и спиралевидной форм.

  7. Чтобы сделать полный оборот, вокруг Солнца, Сатурну требуется почти 30 земных лет, но смена дня и ночи за это время происходит всего ~10 раз . Разные части этого газового гиганта вращаются с разной скоростью, «1 зона» имеет интервал вращения 10 ч 14 мин, «2 зона» - 10 ч, 34 мин, «3зона» - 10 ч 39 мин.

  8. Из всей группы планет гигантов у Сатурна самые заметные кольца, состоят они из частичек льда . Кольца Сатурна очень тонкие, меньше 1 километра, в 1921 году весь мир решил, что кольца исчезли, так произошло из-за того, что кольца стали под определенным углом и приборы того времени не позволяли их увидеть.

  9. Открытие Урана произошло в 1781 году астрономом Уильямом Гершелем, он стал первой планетой, обнаруженной в современном мире . Изначально этого Газового гиганта принимали за звезду, позже за комету. Первым названием планеты было «Георг», в честь Георга III, который правил в Англии во времена её открытия.

  10. Атмосфера на 98% состоит из водорода и гелия, но в отличие от двух других планет гигантов, Уран и Нептун в своих недрах содержат большое количество льда . Атмосферные явления на Уране крайне незначительны, это обусловлено низкими температурами на планете, он является самой холодной планетой в нашей солнечной системе.

  11. Ось вращения Урана смещена под углом почти 98 градусов относительно его вращения вокруг Солнца , вследствие чего к Солнцу обращены попеременно разные части. День и ночь сменяют друг друга попеременно на полюсах каждые 42 земных года.

  12. Уран стал второй планетой, у которой была обнаружена система колец . Ученые склоняются к мнению, что кольца сформировались не вместе с Ураном, а позже, при разрушении какого-то его спутника. Насчитывают 13 колец, внутренние кольца серого цвета, средние красного, а два внешних синего.

  13. По составу атмосферы и тела Нептун больше всего похож на Уран, но синий окрас ему придает значительное содержание метана в атмосфере . Ученые предполагают, что на этой планете дуют самые быстрые ветры во всей Солнечной системе, до 2100 км/ч. Предположительная температура на поверхности -220 градусов, а в недрах планеты 7000–7100.

  14. С Земли Нептун можно наблюдать только один раз за его год (в день открытия 26 сентября 1846 года, позже в 2011 году). В 2011 году на Нептуне прошел ровно год с момента его открытия, он составил 164,79 земных лет.

  15. Самый большой спутник Нептуна, Тритон, вращается вокруг планеты в обратном направлении относительно её вращения . Движение Тритона происходит по спирали и примерно через 10 миллионов лет будет разрушен после преодоления предела Роша.

Планеты-гиганты – это четыре планеты, которые нельзя перепутать с четырьмя планетами земной группы, не только по их размеру, но и по их химическим компонентам. Смотрите на фото.

Планеты-гиганты огромны, газообразны, богаты водородом и разрежены, а вот планеты группы Земли наоборот – малы, плотны, тверды и бедны на водород. Вы узнаете интересные факты, которые известны ученым о планетах гигантах. Все самое интересное и необычное о загадочных больших планетах.

Химический состав

Химические компоненты планет-гигантов подобны химическим компонентам Вселенной, они состоят в своей основе из гелия и водорода.

А вот у планет группы Земли совершено другой состав - у Земли нет того богатства водорода, который есть у Вселенной.

Самой крайней (внешней) планетой солн. системы является гигант Плутон. Он является редким исключением из общей схемы - химические компоненты этой планеты близок к группе Земли, а вот размеры его – ближе к размерам группы гигантов. Скорее всего, его можно сопоставить со спутниками далеких планет.

Итак, планеты-гиганты в нашей системе: Нептун, Юпитер, Уран, Сатурн.

Такие планеты гораздо больше планет нашей Земной группы, во много раз, к примеру, самый маленький член этой группы (Уран) почти что в пятнадцать раз больше нашей родной планеты (если быть точнее, то в четырнадцать с половиной раз).

Самая большая планета - Юпитер

Самой большой, даже среди планет-гигантов, является Юпитер. Название этой планеты было придумано еще древними астрономами. Так звали древнего главу всего римского пантеона богов. По близости солнцу Юпитер является пятой планетой. Атмосферу ее составляет примерно восьмидесяти четырех процентный водород и пятнадцати процентный гелий. Кроме того имеются небольшие вкрапины ацетилена, этана, аммиака, фосфина, метана, водного пара.

Юпитер покрыт оболочкой из океана водорода. Огромное отличие Юпитера от остальных планет состоит в том, что Юпитер излучает радиоизлучение, которое мы можем зарегистрировать и тут у нас, на Земле.

Поверхность планет-гигантов нельзя назвать ни твердой, ни жидкой

В самом верху поверхности – газы, которые, приближаясь к центру планеты, переходят в жидкое состояние.

Между прочим - именно такое явление и позволяет нам говорить о том, что у планет-гигантов нет поверхности, то есть о состоянии, когда нет явного перехода от газообразного к твердому или жидкому состоянию.

В виду того, что поверхность самих планет совершено не твердая, то вращение самой планеты происходит не целиком, а как бы слоями. Самому быстрому вращению подвержена зона экватора, а самой медленной зоной вращения является зона полюсов.

Спутники больших планет

Каждая планета-гигант имеет свои спутники.

Всего у планеты Юпитер известно на сегодняшний день около пятнадцати спутников.

У планеты Сатурн спутников семнадцать.

У планеты Уран спутников пять.

А у Нептуна – два спутника.

Все эти спутники называются лунами. Так вот, у некоторых их названных лун размеры такие же, как у нашей Луны, у Земной, а порой и даже в несколько раз превышают по площади нашу Луну.

Самые крупные спутники любой планеты-гиганта (например, Титан, Ио, Ганимед) обладают вокруг себя разряженной атмосферой. Более мелкие спутники, размеры которых равны Луне или меньше ее, вообще не имеют атмосферы. Собственно, в совокупности спутников сорок четыре.

Система спутников любых планет-гигантов схожи с солнечной системой, но в более маленьком размере. Самое большое сходство с нашей системой представляет собой спутниковая система планеты Юпитер. Между прочим, и происхождение самих спутников похоже на образование систем планет, а между тем, есть теория, что некоторые из спутников ранее сами представляли собой самостоятельные небесные тела, которые позже были просто пойманы тяготением (силой тяжести) других планет, когда спутники просто близко проходили мимо тех самых планет.

Планетарные кольца

Большинству людей известно о том, что у планеты-гиганта Сатурн есть свои кольца.

Однако мало кто знает, что другие планеты-гиганты также обладают кольцами, которые, однако, не так ярко выражены, как у планеты Сатурн. У остальных планет эти кольца очень плохо различимы при рассматривании их невооруженным глазом и неподготовленным человеком.

У каждой планеты-гиганта в центре свое твердое ядро

По меркам самих планет-гигантов ядро это - совершенно небольшое, однако если сравнивать эти ядра с ядрами планет земной группы, то любое из них гораздо больше ядер земных планет.

А вот еще интересный факт о Юпитере!

Притяжение на Юпитере несколько иное, чем на Земле. Если на нашей планете человек весит около ста килограммов, то на Юпитере его вес составит двести шестьдесят четыре килограмма.

Да и сама планета гораздо больше земли – в триста восемнадцать раз, а ядро Юпитера больше Земного в одиннадцать раз. Весом Юпитер больше массы всех остальных планет в Солнечной системе на семьдесят процентов.

Скорость вращения Юпитера гораздо больше скорости любой другой планеты нашей солн. системы. Наверное, именно поэтому день на Юпитере продолжается всего десять часов. Однако чтобы завершить до конца оборот вокруг солнца Юпитеру понадобится двенадцать земных лет.

Наверняка вы успели заметить из снимков, что на юпитере виднеется 1 большое красноватое пятно?

Это пятно – ни что иное как продолжающийся уже на протяжении целых трехсот лет шторм.

Не пропустите. . .

И являются твердыми планетами или внутренними планетами. Остальные четыре планеты – это , и . Эти планеты располагаются во внешней Солнечной системе, их называют газовыми гигантами. С давних времен они интересовали и привлекали людей своим величием и множеством тайн. Об этих монстрах и расскажет данная статья.

Строение планет

Все гигантские планеты являются газовыми шарами, они состоят в основном из гелия и водорода. Если спуститься на одну из планет, то возможно никогда не удастся достигнуть ее поверхности. Они настолько огромны, что даже «крошечная» планета Уран превышает Землю в 15 раз. Однако, несмотря на такие размеры, одна из планет так легка, что могла бы поплыть по воде. Эта планета — Сатурн.

Спутники

У всех газообразных планет есть свои спутники. У Юпитера насчитывается 67 спутников, у Сатурна 62 спутника, у Урана 27, а у Нептуна лишь 14 спутников. Для сравнения у Земли есть лишь один спутник – это всем известная Луна. Спутники гигантских планет представляют особый интерес для ученых, так как на некоторых из них может существовать жизнь.

Кольца

Сатурн узнают по его роскошным кольцам. Однако не только у него есть кольца. Юпитер, Нептун и Уран также имеют несколько колец, однако они имеют иной химический состав, в результате чего увидеть их можно только при помощи специальной аппаратуры. Кроме того, только в кольцах Сатурна был обнаружен лед.

Вращение планет

Так же как и Земля, все газовые монстры вращаются вокруг своей звезды. Однако вокруг собственной оси движение газообразных планет выглядит немного иначе. Это связано с газообразным строением планет: самое быстрое вращение наблюдается у экватора, а более медленное движение заметно в зонах полюсов.

Юпитер

Гигантский монстр, которого называют Царем всех планет. Названа планета в честь римского бога. Юпитер настолько огромен, что при желании он может вместить все планеты Солнечной системы вместе взятые. Его притяжение невероятно огромно, поэтому Юпитер притягивает всю радиацию из космоса. Земля была бы уже давно атакована метеоритами, если бы сильное гравитационное поле Юпитера не притягивало к себе блуждающие астероиды. Интересно, что при таких гигантских размерах Юпитер вращается с огромной скоростью. Если на Земле день длится 24 часа, то на Юпитере он равен всего лишь 10 часам.

Под понятием планеты-гиганты подразумевают 4 планеты Солнечной системы: Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Основные отличия планет-гигантов от других планет Солнечной системы это:

  • а) большие размеры планет
  • б) большие массы планет
  • в) быстрое вращение вокруг своих осей
  • г) большое сжатие - результат быстрого вращения
  • д) большое число спутников
  • е) наличие колец
  • ж) малая плотность
  • з) обилие водорода

Особенности строения планет-гигантов

В ряд особенностей планет-гигантов можно отнести:

  • а) эти планеты не имеют твердых поверхностей
  • б) существование значительных магнитных полей этих планет
  • в) наличие радиационных поясов
  • г) несмотря на то, что, на поверхности преобладают низкие температуры, внутри планет температура довольно высокая (может достигать нескольких десятков тысяч кельвинов)

Планеты гиганты

Юпитер - самая большая планета Солнечной системы. Его масса в 318 раз больше земной и составляет около 1/1050 массы Солнца. Экваториальный радиус Юпитера равен 71400 км (в 11,2 раза больше земного). Полярный радиус равен 66900 км, т.е. сжатие планеты = 1/16.

Гравитационное ускорение около 2500 см/сек 2 . Средняя плотность 1,3 г/см 3 .

Видимая поверхность Юпитера представляет собой облачный покров. Наиболее заметны темные красноватые полосы, вытянутые параллельно экватору. Светлые промежутки между ними называются зонами.

Полосатая структура диска Юпитера является следствием преимущественно зонального (т.е. ориентированного вдоль параллелей) направления ветра в атмосфере Юпитера. Механизм, который приводит в действие общую циркуляцию на Юпитере, такой же, как и на Земле.

На Юпитере могут формироваться циклоны. Крупные циклоны могут быть очень устойчивы (время жизни до 10 5 лет). Вероятно, Большое Красное пятно является примером такого циклона.

Спектроскопическими наблюдениями установлено присутствие в атмосфере Юпитера молекулярного водорода Н 2 , гелия Не, метана СН 4 , аммиака NH 3 , этана С 2 Н 6 , ацетилена С 2 Н 2 и водяного пара Н 2 О. Элементный состав атмосферы (и всей планеты в целом) не отличается от солнечного.

Полное давление у верхней границы облачного слоя составляет около 1 атм. Облачный слой имеет сложную структуру. Верхний ярус состоит из кристалликов NH 3 , ниже должны быть расположены облака из кристаллов льда и капелек воды.

Полное излучение Юпитера в 2,9 раз превосходит энергию, получаемую от Солнца, и большая часть излучаемой им энергии обусловлена внутренним источником тепла. В этом смысле Юпитер ближе к звездам, чем к планетам земного типа.

Наличие большого потока внутреннего тепла означает, что температура довольно быстро растет с глубиной.

Расчеты внутреннего строения показывают, что атмосфера Юпитера является очень глубокой, а основная масса планеты находится в жидкой фазе. Водород при этом находится в вырожденном или в металлическом состоянии (электроны оторваны от протонов). В толще атмосферы водород и гелий находятся не в газообразном, а в сверхкритическом состоянии. В самом центре планеты, возможно, существует твердое ядро из тяжелых элементов.

Юпитер является одним из самых сильных космических источников радиоизлучения в децаметровом диапазоне. Оно имеет спорадический характер, т.е. состоит из отдельных всплесков разной интенсивности. Природа спорадического радиоизлучения остается пока не раскрытой.

Юпитер обладает, как и Земля, радиационными поясами, но плотность и энергия электронов, а также напряженность магнитного поля в поясах Юпитера больше. Напряженность магнитного поля вблизи поверхности достигает, примерно, 10 э. Радиус магнитосферы составляет около 100 радиусов планеты.

Вокруг Юпитера обращается 13 спутников. Четыре из них открыл Галилей - это Ио, Европа, Ганимед и Каллисто. По размерам они примерно такие же, как Луна. Галилеевы спутники вращаются вокруг оси синхронно с движением вокруг Юпитера и обращены к нему все время одной стороной. Пятый спутник (Амальтея) был открыт Барнардом в 1892 г. Все остальные спутники были открыты в 20 веке по фотографическим наблюдениям.

Сатурн расположен примерно вдвое дальше от Солнца, чем Юпитер, и обращается вокруг Солнца за 29,5 года. Экваториальный радиус Сатурна равен 60400 км, масса в 95 раз больше земной, ускорение силы тяжести на экваторе 1100 см/сек 2 . Сатурн имеет заметное сжатие диска, равное 1/10, т.е. больше, чем у Юпитера.

Период вращения на экваторе равен 10 ч 14 м и, как у Юпитера, увеличивается с увеличением широты.

На диске Сатурна тоже можно различить полосы, зоны и другие более тонкие образования, но контрастность деталей значительно меньше, чем у Юпитера.

Спектроскопические исследования обнаружили в атмосфере Сатурна Н 2 , СН 4 , С 2 Н 2 , С 2 Н 6 . Элементный состав, по-видимому, не отличается от солнечного, т.е. планета состоит на 99% из водорода и гелия. Глубина атмосферы (водород и гелий - в сверхкритическом состоянии) может достигать половины радиуса планеты.

Инфракрасные наблюдения показывают температуру Сатурна около 95 0 К. Так же как и у Юпитера, больше половины излучаемой энергии обусловлено потоком внутреннего тепла.

Кольца Сатурна впервые увидел Галилей в 1610 г., но установить действительную форму найденного им образования Галилею не удалось. Это сделал в 1655 г. Гюйгенс, который обнаружил, что оно представляет собой плоское кольцо, концентричное телу планеты, но не примыкающее к нему.

Кольцо состоит из трех концентрических колец, которые, как и экватор планеты, наклонены к плоскости орбиты под углом в 26 0 45". Внешнее кольцо А отделено от среднего кольца В резким темным промежутком, называемым щелью Кассини. Среднее кольцо является самым ярким. Внутреннее кольцо С, темное и полупрозрачное, называется креповым кольцом.

Причина, по которой Сатурн на расстоянии около 10 5 км имеет именно кольцо, а не спутник, состоит в приливной силе. Если бы спутник и образовался на таком расстоянии, то он был бы разорван под действием приливной силы на мелкие осколки. В эпоху формирования планет-гигантов вокруг них на некотором этапе возникли уплощенные облака протопланетной материи, из которой потом образовались спутники. В зоне колец приливная сила воспрепятствовала образованию спутника. Таким образом, кольца Сатурна, вероятно, являются остатками допланетной материи. Кольца состоят из огромного количества частиц, независимо обращающихся вокруг планеты по кеплеровским орбитам.

У Сатурна известно 10 спутников: Мимас, Энцелад, Тефия, Диона, Рея, Титан, Гиперион, Япет, Феба, Янус. Титан - единственный спутник в Солнечной системе, на котором найдена атмосфера. Все спутники, кроме Фебы, обращаются вокруг планеты в прямом направлении.

Уран виден только в телескоп и выглядит маленьким зеленоватым диском. Большая полуось орбиты планеты равна около 19,2 а.е., а период обращения вокруг Солнца - 84 года. Масса Урана в 14,6 раза больше земной, радиус 24800 км. Уран обладает заметным сжатием (1/14).

Детали на диске Урана уверенным образом не различаются, но наблюдаются периодические колебания блеска. По этим колебаниям и по эффекту Доплера был определен период обращения вокруг оси 10 ч 49 м. Удалось установить также направление оси вращения планеты, причем оказалось, что экватор Урана наклонен к плоскости его орбиты на 82 0 , а направление вращения - обратное.

Средняя плотность Урана 1,6 г/см 3 . Эта планета содержит больше тяжелых элементов, чем Юпитер и Сатурн.

Уран имеет 5 спутников: Ариэль, Умбриэль, Титания, Оберон, Миранда. Плоскости их орбит почти перпендикулярны к плоскости орбиты планеты и движутся они в сторону ее вращения.

Линейный радиус Нептуна равен 25050 км, масса - 17,2 массы Земли. Большая полуось орбиты планеты равна около 30,1 а.е., а период обращения вокруг Солнца почти 165 лет. Период вращения был определен спектроскопически и составляет 15,8 ч плюс/минус 1 ч.

Направление вращения прямое. В результате спектроскопических наблюдений в спектрах Нептуна найдены водород и метан. Средняя плотность Нептуна - 1,6 г/см 3 .

У Нептуна два спутника: Тритон и Нереида. Тритон принадлежит к числу крупнейших спутников в Солнечной системе (его радиус равен 2000 км) и движется вокруг планеты в обратном направлении

У Сатурна 17 спутников и кольцо, точнее целая система колец. Радиус внешнего кольца превышает 900 000 км, толщина же не больше 4 км. Моделью кольца Сатурна может быть диск диаметром 250 м и толщиной всего 1мм! Почему эта система частиц существует до сих пор в таком виде, пока не известно. Как и спутники Юпитера, луны Сатурна каждая по своему интересна и загадочна. Так поверхность Тефии довольно светлая и покрыта кратерами, причем один из них имеет диаметр 400 км. Большой кратер такого же размера обнаружен на Мимасе. Энцелад сравнивают с гигантской замороженной в космосе каплей воды, на одной из сторон которой, обращенной к Сатурну, видны многочисленные искривленные бороздки, тогда как на противоположной - многочисленные метеоритные кратеры. Большой интерес вызывает самый крупный спутник Сатурна - Титан, единственный спутник в Солнечной системе, окруженный плотной атмосферой. Состоит она в основном из азота (85%) и аргона (около 12%), хотя совсем недавно предполагали, что ее главные составляющие - метан и аммиак. По своему интересен восьмой спутник Сатурна Япет: его тыльная сторона примерно в 10 раз ярче передней, обращенной к планете (кстати, все спутники этой и других планет, как и луна, обращены к своей планете одной и той же стороной).

Loading...Loading...