Sao Mộc là hành tinh thứ năm tính từ Mặt trời, lớn nhất trong hệ Mặt trời. Các vệt và vòng xoáy trên bề mặt của nó là những đám mây amoniac và nước lạnh do gió thổi. Bầu khí quyển chủ yếu là heli và hydro, và Vết đỏ lớn nổi tiếng là một cơn bão khổng lồ lớn hơn Trái đất kéo dài hàng trăm năm. Sao Mộc được bao quanh bởi 53 mặt trăng đã được xác nhận, cũng như 14 mặt trăng tạm thời, với tổng số 67. Các nhà khoa học quan tâm nhất đến bốn vật thể lớn nhất được phát hiện vào năm 1610 bởi Galileo Galilei: Europa, Callisto, Ganymede và Io. Sao Mộc cũng có ba vòng, nhưng chúng rất khó nhìn và không thanh lịch như của Sao Thổ. Hành tinh này được đặt theo tên của vị thần La Mã tối cao.
Kích thước so sánh của Mặt trời, Sao Mộc và Trái đất
Hành tinh này cách xa độ sáng trung bình là 778 triệu km, là 5,2 đơn vị thiên văn. Ở khoảng cách này, ánh sáng mất 43 phút để tới được khối khí khổng lồ. Kích thước của sao Mộc so với Mặt trời ấn tượng đến mức tâm trung tâm của chúng vượt ra ngoài bề mặt của ngôi sao bằng 0,068 bán kính của nó. Hành tinh này lớn hơn nhiều so với Trái đất và nhỏ hơn nhiềungu độn. Khối lượng của chúng tương quan với tỷ lệ 1: 1321 và khối lượng của chúng - là 1: 318. Từ trung tâm đến bề mặt, kích thước của Sao Mộc tính bằng km là 69911. Nó rộng gấp 11 lần hành tinh của chúng ta. Kích thước của Sao Mộc và Trái Đất có thể được so sánh như sau. Nếu hành tinh của chúng ta có kích thước bằng một niken, thì khối khí khổng lồ sẽ có kích thước bằng một quả bóng rổ. Kích thước của Mặt trời và đường kính sao Mộc có liên quan đến tỷ lệ 10: 1 và khối lượng của hành tinh này bằng 0,001 khối lượng của ánh sáng.
Quỹ đạo và vòng quay
Người khổng lồ khí có ngày ngắn nhất trong hệ mặt trời. Bất chấp kích thước của sao Mộc, một ngày trên hành tinh này kéo dài khoảng 10 giờ. Một năm, hay vòng quay quanh Mặt trời, mất khoảng 12 năm Trái đất. Đường xích đạo chỉ nghiêng so với quỹ đạo của nó 3 độ. Điều này có nghĩa là Sao Mộc quay gần như thẳng đứng và không có những thay đổi rõ rệt như vậy trong các mùa xảy ra trên hành tinh của chúng ta và các hành tinh khác.
Hình thành
Hành tinh được hình thành cùng với toàn bộ hệ mặt trời cách đây 4,5 tỷ năm khi lực hấp dẫn khiến nó hình thành từ bụi và khí xoáy. Kích thước của Sao Mộc là do nó đã chiếm phần lớn khối lượng còn lại sau khi hình thành ngôi sao. Khối lượng của nó gấp đôi phần còn lại của vật chất của các vật thể khác trong hệ mặt trời. Nó được làm bằng những thứ tương tự như một ngôi sao, nhưng hành tinh Sao Mộc không phát triển đủ kích thước để kích hoạt phản ứng nhiệt hạch. Khoảng bốn tỷ năm trước, gã khổng lồ khí đốt đã tìm thấy chính mình ở vị trí hiện tại của nó trong hệ mặt trời bên ngoài.
Cấu trúc
Thành phần của sao Mộc tương tự như thành phần của mặt trời - chủ yếu là heli và hydro. Ở sâu trong khí quyển, áp suất và nhiệt độ tăng lên, nén khí hydro thành chất lỏng. Do đó, sao Mộc có đại dương lớn nhất trong hệ mặt trời, được tạo thành từ hydro thay vì nước. Các nhà khoa học tin rằng ở độ sâu, có lẽ là nửa trung tâm của hành tinh, áp suất trở nên lớn đến mức các electron bị ép ra khỏi nguyên tử hydro, biến nó thành một kim loại lỏng dẫn điện. Sự quay nhanh của khối khí khổng lồ gây ra các dòng điện trong nó, tạo ra một từ trường mạnh. Người ta vẫn chưa biết liệu hành tinh này có lõi trung tâm rắn hay đó là một nồi súp siêu nóng đặc gồm các khoáng chất sắt và silicat (như thạch anh) với nhiệt độ lên tới 50.000 ° C.
Bề mặt
Là một người khổng lồ khí, Sao Mộc không có bề mặt thực sự. Hành tinh chủ yếu bao gồm các chất khí và chất lỏng quay. Vì tàu vũ trụ không thể đáp xuống Sao Mộc, nên nó cũng không thể bay đi mà không bị tổn thương. Áp suất và nhiệt độ khắc nghiệt sâu bên trong hành tinh sẽ nghiền nát, tan chảy và bốc hơi một con tàu cố gắng đâm vào nó.
Bầu không khí
Sao Mộc trông giống như một tấm thảm màu gồm các dải và đốm mây. Hành tinh khí có thể có ba lớp mây riêng biệt trong "bầu trời" của nó, cùng trải dài khoảng 71 km. Phần trên cùng bao gồm đá amoniac. Lớp giữa, rất có thể, được hình thành bởi các tinh thể amoni hydrosulfide, và lớp bên trong được hình thành bởi nước đá và hơi nước. Sáng chóimàu sắc của các dải dày trên Sao Mộc có thể là sự phát thải của các khí chứa lưu huỳnh và phốt pho bốc lên từ bên trong của nó. Hành tinh quay nhanh tạo ra các dòng xoáy mạnh, chia các đám mây thành các vành đai tối dài và các vùng sáng.
Việc không có bề mặt rắn chắc để làm chậm chúng cho phép các vết đen trên Mặt trời của Sao Mộc tồn tại trong nhiều năm. Hành tinh được bao phủ bởi hơn một chục cơn gió thịnh hành, một số đạt tốc độ 539 km / h ở đường xích đạo. Vết đỏ trên Sao Mộc có kích thước gấp đôi Trái đất. Sự hình thành của một hình bầu dục xoáy đã được quan sát thấy trên hành tinh khổng lồ trong hơn 300 năm. Gần đây hơn, ba hình bầu dục nhỏ tạo thành một đốm đỏ nhỏ, có kích thước bằng một nửa so với người anh em họ lớn hơn. Các nhà khoa học vẫn chưa biết liệu những hình bầu dục và dải bao quanh hành tinh này có nông hay mở rộng ra sâu.
Tiềm năng cho cuộc sống
Môi trường của sao Mộc có lẽ không có lợi cho sự sống như chúng ta biết. Nhiệt độ, áp suất và các chất đặc trưng cho hành tinh này có thể quá khắc nghiệt và gây tử vong cho các sinh vật sống. Mặc dù sao Mộc không phải là một nơi không thể có cho các sinh vật sống, nhưng điều tương tự cũng không thể xảy ra đối với một số mặt trăng của nó. Europa là một trong những nơi có nhiều khả năng tìm kiếm sự sống nhất trong hệ mặt trời của chúng ta. Có bằng chứng về một đại dương rộng lớn bên dưới lớp vỏ băng giá có thể hỗ trợ sự sống.
Vệ tinh
Nhiều vệ tinh nhỏ và 4 vệ tinh lớn của Sao Mộc tạo thành hệ Mặt Trời thu nhỏ. Hành tinh 53các vệ tinh đã được xác nhận, cũng như 14 vệ tinh tạm thời, với tổng số 67. Các vệ tinh mới được phát hiện này đã được báo cáo bởi các nhà thiên văn học và đã được Liên minh Thiên văn Quốc tế đặt cho một tên gọi tạm thời. Khi quỹ đạo của chúng được xác nhận, chúng sẽ được đưa vào danh sách cố định.
Bốn mặt trăng lớn nhất - Europa, Io, Callisto và Ganymede - được phát hiện lần đầu tiên vào năm 1610 bởi nhà thiên văn học Galileo Galilei bằng cách sử dụng phiên bản đầu của kính thiên văn. Bốn mặt trăng này đại diện cho một trong những con đường khám phá thú vị nhất hiện nay. Io là thiên thể núi lửa hoạt động mạnh nhất trong hệ mặt trời. Ganymede là hành tinh lớn nhất trong số họ (thậm chí còn lớn hơn cả hành tinh Mercury). Mặt trăng lớn thứ hai của Sao Mộc, Callisto, có ít miệng núi lửa nhỏ, cho thấy hoạt động bề mặt hiện tại rất ít. Một đại dương nước lỏng với các thành phần cho sự sống có thể nằm bên dưới lớp vỏ băng giá của Europa, khiến nó trở thành một chủ đề hấp dẫn để nghiên cứu.
Nhẫn
Được phát hiện vào năm 1979 bởi tàu Du hành 1 của NASA, các vành đai của Sao Mộc đã gây bất ngờ khi chúng được tạo thành từ các hạt tối cực nhỏ chỉ có thể nhìn thấy khi chống lại mặt trời. Dữ liệu từ tàu vũ trụ Galileo cho thấy hệ thống vành đai có thể được hình thành do bụi của các thiên thạch liên hành tinh đâm vào các vệ tinh nhỏ bên trong.
Magnetosphere
Từ quyển của gã khổng lồ khí là một vùng không gian chịu ảnh hưởng của từ trường mạnh mẽ của hành tinh. Nó kéo dài trên một khoảng cách từ 1–3 triệu km tớiMặt trời, có kích thước gấp 7–21 lần Sao Mộc và thu hẹp theo hình đuôi nòng nọc khoảng 1 tỷ km, đi tới quỹ đạo của Sao Thổ. Từ trường khổng lồ mạnh gấp 16-54 lần so với trái đất. Nó quay cùng hành tinh và bắt giữ các hạt mang điện. Ở gần Sao Mộc, nó bắt giữ các đám hạt tích điện và tăng tốc chúng lên năng lượng rất cao, tạo ra bức xạ cường độ cao bắn phá các vệ tinh gần đó và có thể làm hỏng tàu vũ trụ. Từ trường gây ra một số cực quang ngoạn mục nhất trong hệ mặt trời ở các cực của hành tinh.
Nghiên cứu
Mặc dù sao Mộc đã được biết đến từ thời cổ đại, những quan sát chi tiết đầu tiên về hành tinh này được Galileo Galilei thực hiện vào năm 1610 bằng một kính viễn vọng nguyên thủy. Và chỉ gần đây nó mới được tàu vũ trụ, vệ tinh và tàu thăm dò ghé thăm. Những người Tiên phong thứ 10 và 11, Tàu du hành số 1 và số 2 là những người đầu tiên bay đến Sao Mộc vào những năm 1970, sau đó Galileo được đưa vào quỹ đạo của người khổng lồ khí, và một tàu thăm dò đã được hạ xuống bầu khí quyển. Cassini đã chụp những bức ảnh chi tiết về hành tinh đang trên đường tới sao Thổ gần đó. Nhiệm vụ tiếp theo của Juno đến Sao Mộc vào tháng 7 năm 2016
Sự kiện đáng chú ý
- 1610: Galileo Galilei đã thực hiện quan sát chi tiết đầu tiên về hành tinh này.
- 1973: Tàu vũ trụ Pioneer 10 đầu tiên vượt qua vành đai tiểu hành tinh và bay qua người khổng lồ khí.
- 1979: Người du hành 1 và 2 khám phá các mặt trăng, vành đai và hoạt động núi lửa mới trên Io.
- 1992: Ulysses bay ngang qua Sao Mộc vào ngày 8 tháng Hai. Lực hấp dẫn đã thay đổi quỹ đạo của tàu vũ trụ ra khỏi mặt phẳng của mặt phẳng hoàng đạo, đưa tàu thăm dò vào quỹ đạo cuối cùng phía trên cực nam và cực bắc của Mặt trời.
- 1994: Sao chổi Shoemaker-Levy va chạm ở bán cầu nam của Sao Mộc.
- 1995-2003: Tàu vũ trụ Galileo đã thả một tàu thăm dò vào bầu khí quyển của người khổng lồ khí và thực hiện các quan sát lâu dài về hành tinh, các vành đai và mặt trăng của nó.
- 2000: Tàu Cassini tiếp cận gần nhất với Sao Mộc ở khoảng cách xấp xỉ 10 triệu km, chụp được một bức ảnh khảm màu có độ chi tiết cao về sao khổng lồ khí.
- 2007: Hình ảnh do tàu vũ trụ New Horizons của NASA chụp trên đường đến Sao Diêm Vương cho thấy những góc nhìn mới về các cơn bão, vành đai, núi lửa Io và Europa băng giá.
- 2009: Các nhà thiên văn học đã quan sát thấy tác động của một sao chổi hoặc tiểu hành tinh lên bán cầu nam của hành tinh.
- 2016: Được phóng vào năm 2011, Juno đến Sao Mộc và bắt đầu tiến hành các nghiên cứu chuyên sâu về bầu khí quyển của hành tinh, cấu trúc sâu và từ quyển của nó để làm sáng tỏ nguồn gốc và sự tiến hóa của nó.
Văn hóa đại chúng
Kích thước tuyệt đối của Sao Mộc sánh ngang với sự hiện diện đáng kể của nó trong văn hóa đại chúng, bao gồm phim ảnh, chương trình truyền hình, trò chơi điện tử và truyện tranh. Người khổng lồ khí đã trở thành một điểm nổi bật trong bộ phim khoa học viễn tưởng Jupiter Ascending của chị em nhà Wachowski, và các mặt trăng khác nhau của hành tinh này trở thành nhà của Cloud Atlas, Futurama, Halo và nhiều bộ phim khác. Trong Men in Black, khi Đặc vụ Jay (Will Smith) nói về một trong nhữngGiáo viên của anh ấy dường như đến từ Sao Kim, Đặc vụ Kay (Tommy Lee Jones) trả lời rằng cô ấy thực sự đến từ một trong những mặt trăng của Sao Mộc.