Содержание:
Юпитер, крупнейший объект за пределами земной орбиты, обладает магнитным полем в 20 000 раз мощнее земного. Его атмосфера состоит из водорода и гелия, а скорость ветров в полосах достигает 600 км/ч. Для наблюдения используйте телескоп с апертурой от 150 мм – этого хватит, чтобы разглядеть Большое Красное Пятно.
Сатурн выделяется кольцами толщиной всего 10-100 метров, но диаметром 280 000 км. Спутник Титан имеет плотную азотную атмосферу и метановые озёра – единственное известное тело с устойчивой жидкостью на поверхности, кроме Земли. Инфракрасные фильтры помогут различить детали в его облачном слое.
Уран вращается «лёжа на боку» с наклоном оси 98°. Его сине-зелёный оттенок вызван метаном, поглощающим красный свет. Ледяной гигант излучает в 1,1 раза больше энергии, чем получает от Солнца, что указывает на активные процессы в недрах.
Нептун генерирует самые быстрые ветры – до 2100 км/ч. Температура в верхних слоях составляет −218°C, но термодинамические модели предполагают разогрев ядра до 7000 K. Для съёмки потребуется оборудование с точным гидированием из-за слабой видимой яркости.
Газовые гиганты и ледяные миры за поясом астероидов
Юпитер: крупнейший и самый быстрый
Масса Юпитера в 2,5 раза превышает суммарный вес всех остальных объектов, вращающихся вокруг Солнца. Скорость вращения вокруг оси – 45 300 км/ч, полный оборот занимает 10 часов. Атмосфера состоит из водорода (90%) и гелия (10%), с вихрями, включая Большое Красное Пятно – шторм, бушующий более 350 лет.
Сатурн: кольца и странный гексагон
Кольца Сатурна простираются на 282 000 км, но их толщина не превышает 1 км. Состав: ледяные частицы (93%) и каменные фрагменты (7%). На северном полюсе обнаружен устойчивый шестиугольный шторм шириной 25 000 км – уникальное явление среди известных космических тел.
Уран и Нептун содержат метан, придающий им голубой оттенок. Уран вращается «лёжа» (наклон оси 98°), а ветра на Нептуне достигают 2100 км/ч – самые быстрые в наблюдаемом космосе. Температура атмосферы обоих тел опускается ниже -220°C.
Как устроены газовые гиганты: состав и атмосфера Юпитера и Сатурна
Структура и основные элементы
Юпитер состоит на 90% из водорода и 10% гелия, с примесями аммиака, метана и воды. Под слоем облаков находится металлический водород, создающий мощное магнитное поле. Сатурн содержит больше гелия (около 25%) и меньше тяжелых элементов, что делает его менее плотным.
Атмосферные явления
Верхние слои Юпитера формируют полосы из аммиачных кристаллов, перемежающиеся вихрями. Большое Красное Пятно – устойчивый шторм, бушующий свыше 350 лет. У Сатурна преобладают более спокойные потоки, но полярные области ускоряют ветры до 1800 км/ч.
Оба гиганта излучают больше тепла, чем получают от Солнца. Юпитер выделяет энергию за счет гравитационного сжатия, а Сатурн – дополнительно из-за фазового перехода гелия в недрах.
Ледяные гиганты Уран и Нептун: непохожие на остальных
Уран и Нептун состоят в основном из воды, аммиака и метана в твердом состоянии, что отличает их от газовых гигантов вроде Юпитера. Их ядра содержат силикаты и металлы, но основная масса – ледяные компоненты под высоким давлением.
Уран вращается под углом 98° к плоскости орбиты, будто лежа на боку. Это могло быть следствием столкновения с крупным телом или гравитационным воздействием в прошлом. Нептун же имеет наклон 28,3°, близкий к земному.
Атмосфера Нептуна активнее уранской: скорость ветров достигает 2100 км/ч – быстрее, чем на любом другом известном объекте. Уран выглядит почти однородным из-за слабой конвекции в его глубинных слоях.
Оба тела излучают больше тепла, чем получают от Солнца. У Нептуна этот избыток составляет 2,6 раза, у Урана – всего 1,1. Разница объясняется медленным остыванием Урана после предполагаемого катаклизма.
Магнитные поля этих гигантов смещены относительно центра и наклонены. У Урана ось магнитосферы отклонена на 59° от оси вращения, у Нептуна – на 47°. Это указывает на необычную структуру проводящих слоев внутри них.
