Δίας - ο μεγαλύτερος πλανήτης στο ηλιακό σύστημα, είναι η πέμπτη από τον Ήλιο. Αυτό το ουράνιο σώμα, που πήρε το όνομά του από τον ελληνικό θεό όλων των θεών, ο Δίας, ο γιος του Κρόνου (Κρόνος), και επίσης ο φύλακας της Ρωμαϊκής Αυτοκρατορίας, είναι ένας πραγματικός γίγαντας αερίου μεταξύ των πλανητών, που υπερβαίνει τουλάχιστον το διπλάσιο του μεγέθους όλων των πλανητών που συνδυάζονται (η μάζα του Δία είναι 318 φορές μεγαλύτερη από Γήινη μάζα). Το γιγαντιαίο ηλιακό σύστημα είναι πολύ παρόμοιο με τα αστέρια, αλλά δεν μπόρεσε να κερδίσει αρκετή μάζα για να αρχίσει να καίει.
Ο μεγαλύτερος πλανήτης στο ηλιακό σύστημα
Ο Δίας έγινε η πηγή μιας πραγματικής επανάστασης στην επιστημονική γνώση του Σύμπαντος, όταν το 1610 ο μεγάλος Γαλιλαίος κατάφερε να ανακαλύψει τέσσερις τεράστιους συντρόφους του γίγαντα - Io, Ευρώπη, Ganymede και Callisto. Αυτή είναι η πρώτη φορά στην ιστορία όταν μεγάλα ουράνια σώματα περιστράφηκαν γύρω από ένα αντικείμενο διαφορετικό από τη Γη. Αυτό το γεγονός έγινε η βάση της θεωρίας του Κοπέρνικου ότι η Γη δεν είναι το κέντρο του σύμπαντος.
Αν και φαινομενικά γαλήνιο, αν το κοιτάξετε από τον σχετικά ασφαλή κόσμο μας, ο Δίας είναι ένα χαοτικό και πολυσύχναστο μέρος. Οι κηλίδες και οι αναταράξεις του γίγαντα αερίου οφείλονται σε ισχυρές καταιγίδες που διασκορπίζουν τους επικρατούσες ανέμους με ταχύτητα 540 km / h στον ισημερινό - ταχύτερα από οποιουσδήποτε τυφώνες που είναι γνωστοί στη Γη.
Αλλά στην ατμόσφαιρα του γίγαντα υπάρχει επίσης κάτι μυστηριώδες - το Μεγάλο Κόκκινο Σημείο, το οποίο είναι μια ισχυρή καταιγίδα τυφώνα που ονομάζεται αντικυκλώνας. Ο γηγενής πλανήτης μας δεν έχει δει ποτέ κάτι παρόμοιο με αυτή τη δύναμη: περιστρέφεται στο πανταχού παρόν οβάλ, το οποίο είναι μεγαλύτερο από ολόκληρη τη Γη, αν και μειώνεται συνεχώς, ξεκινώντας από τις πρώτες ημέρες της παρατήρησής του.
Ενδιαφέρον γεγονός: Ο Δίας είναι ένας από τους πέντε πλανήτες που μπορεί να δει ένα άτομο με γυμνό μάτι αν κοιτάξει τη σωστή στιγμή στο σωστό μέρος. Ο Δίας είναι επίσης το τέταρτο φωτεινότερο ουράνιο αντικείμενο στο ηλιακό μας σύστημα. Μόνο ο Ήλιος, η Αφροδίτη και η Σελήνη είναι πιο φωτεινές από αυτόν στον νυχτερινό ουρανό.
Ένας τόσο ενδιαφέρων πλανήτης, αυτός ο Δίας. Τώρα ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά.
Σύνθεση σύνθεσης του Δία
Ο Δίας είναι μια τεράστια, υπερμεγέθη σφαίρα αερίου στην οποία όλοι οι άλλοι πλανήτες του ηλιακού συστήματος μπορούν να τοποθετηθούν δύο φορές. Εάν ο Δίας ήταν μόνο 80 φορές μεγαλύτερος, θα γινόταν ένα πραγματικό αστέρι. Τα σύννεφα του οργισμένου γίγαντα αποτελούνται από αμμωνία και υδρατμούς, παρασύρονται σε ατμόσφαιρα υδρογόνου και ηλίου. Πιθανώς, η ειδική χημική σύνθεση των νεφών βρίσκεται πίσω από την ποικιλία παστέλ του συνδυασμού χρωμάτων του Δία, αλλά στην πραγματικότητα, οι επιστήμονες δεν μπόρεσαν να εξηγήσουν πλήρως αυτήν την ενδιαφέρουσα εμφάνιση του πλανήτη.
Η ατμόσφαιρα του Δία είναι παρόμοια με την ηλιακή, αποτελούμενη κυρίως από υδρογόνο και ήλιο. Οι πολύχρωμες φωτεινές και σκοτεινές ρίγες δημιουργούνται από τις ισχυρότερες ροές ανέμου από ανατολικά προς δυτικά στην ανώτερη ατμόσφαιρα. Τα λευκά σύννεφα σε φωτεινές περιοχές αποτελούνται από κρύσταλλα κατεψυγμένης αμμωνίας και τα σύννεφα είναι ελαφρώς πιο σκούρα από άλλες χημικές ουσίες. Λόγω της τυχαιότητας όλων των διαδικασιών που συμβαίνουν στην ατμόσφαιρα ενός γίγαντα, Η εμφάνιση του Δία αλλάζει συνεχώς. Μερικές φορές ο ουρανός είναι γεμάτος με πραγματικές βροχές από καθαρά διαμάντια.
Κάτω από τα ανώτερα στρώματα αερίου, η πίεση και η θερμοκρασία αυξάνονται τόσο πολύ ώστε τα άτομα υδρογόνου τελικά συμπιέζονται σε ένα υγρό. Ο Δίας έχει έναν πυκνό πυρήνα αόριστης σύνθεσης, που περιβάλλεται από ένα πλούσιο σε ήλιο στρώμα υγρού μεταλλικού υδρογόνου, το οποίο καταλαμβάνει έως και 80-90% της διαμέτρου του πλανήτη.
Η πίεση αυξάνεται τόσο υψηλά ώστε το υδρογόνο χάνει τα ηλεκτρόνια του και σε μια χαοτική διαταραχή περίπλοκων υγρών μπορεί να εμφανιστεί ηλεκτρικό φορτίο, όπως και στα μέταλλα.Η απίστευτα γρήγορη περιστροφή του γίγαντα γύρω από τον άξονά της - ο Δίας κάνει μια επανάσταση σε 10 ώρες της Γης - προκαλεί ηλεκτρικές εκκενώσεις που μπορούν να επηρεάσουν και να δημιουργήσουν το μαγνητικό πεδίο του πλανήτη. Είναι 16 έως 54 φορές πιο ισχυρό από τη Γη.
Ίσως το πιο ενδιαφέρον μέρος στην επιφάνεια του Δία είναι το Big Red Spot, το οποίο είναι μια τεράστια καταιγίδα που συνεχίζεται για περισσότερα από 300 χρόνια. Η ταχύτητα περιστροφής του αέρα ρέει σε αυτό φτάνει τα 680 km / h. Το χρώμα κυμαίνεται από κόκκινο τούβλο έως ελαφρώς καφέ - αυτό οφείλεται πιθανώς στη μικρή ποσότητα φωσφόρου και θείου στους κρυστάλλους αμμωνίας στα σύννεφα.
Ενδιαφέρον γεγονός: Δεν είναι γνωστό εάν ο Δίας έχει σκληρή επιφάνεια. Κάτω από τα σύννεφα, χιλιάδες χιλιόμετρα στρώματα υδρογόνου και ηλίου. Κάτω από αυτό είναι υγρό υδρογόνο. Περαιτέρω, αυτό το υγρό υδρογόνο γίνεται ένα θερμό υγρό μέταλλο. Είναι ακόμη άγνωστο αν υπάρχει ένας συμπαγής πυρήνας σε όλα αυτά - οι θερμοκρασίες θα καταστρέψουν οποιοδήποτε εξοπλισμό που θα μπορούσαμε να στείλουμε εκεί για να λάβουμε τα απαραίτητα δεδομένα. Η θερμοκρασία στον πυρήνα πρέπει να είναι επαρκής για να λιώσει ακόμη και τιτάνιο.
Απόσταση από τον Ήλιο του Δία και την Τροχιά
Μέση απόσταση από τον ήλιο: 778.412.020 χλμ. Για σύγκριση: 5,203 φορές περισσότερο από τη Γη.
Περιήλιο (πλησιέστερα στον ήλιο): 740.742.600 χλμ. Για σύγκριση: 5,036 φορές περισσότερο από τη Γη.
Afelion (πιο μακριά από τον ήλιο): 816.081.400 χλμ. Για σύγκριση: 5,336 φορές περισσότερο από τη Γη.
Περιστροφή γύρω από τον άξονά του
Ο Δίας έχει την υψηλότερη ταχύτητα περιστροφής γύρω από αυτό στο ηλιακό σύστημα.. Αυτός ο διαστημικός γίγαντας κάνει μια επανάσταση σε λιγότερο από δέκα ώρες. Μια τόσο εξωφρενική ταχύτητα επηρεάζει σημαντικά το σχήμα του πλανήτη αερίου, δημιουργώντας μια τεράστια διόγκωση στην περιοχή του ισημερινού. Μπορεί να φανεί ακόμη και χρησιμοποιώντας το απλούστερο ερασιτεχνικό τηλεσκόπιο.
- Διάμετρος γύρω από τον ισημερινό: 142.984 χλμ.
- Μάζα Δία: 1,900e27 kg
Αξίζει να σημειωθεί ότι ο Δίας είναι ένας γίγαντας αερίου που δεν έχει στερεά επιφάνεια, επομένως η απάντηση στο ερώτημα σχετικά με την ταχύτητα περιστροφής αυτού του μυστηριώδους ουράνιου σώματος γύρω από τον άξονά του δεν μπορεί να δοθεί στις ίδιες κατηγορίες όπως, για παράδειγμα, αυτό με τη γη.
Συστήματα υπολογισμού της ταχύτητας περιστροφής του Δία
Οι κινήσεις των ατμοσφαιρικών ροών διαφέρουν πολύ ανάλογα με το γεωγραφικό πλάτος της θέσης τους. Έτσι, η ταχύτητα περιστροφής των ρευμάτων που βρίσκονται στα πολικά μέρη του πλανήτη είναι όσο 5 λεπτά μικρότερη από εκείνη που βρίσκεται στον ισημερινό. Λόγω αυτών των διαφορών, οι επιστήμονες έπρεπε να αναπτύξουν τρία διαφορετικά συστήματα για τον υπολογισμό της ταχύτητας περιστροφής.
Έτσι το πρώτο από αυτά ισχύει για ρεύματα που βρίσκονται στην περιοχή από 10 ° βόρειο γεωγραφικό πλάτος έως 10 °, όπου η ταχύτητα περιστροφής είναι 9 ώρες 50 λεπτά και 30 δευτερόλεπτα, το δεύτερο - για όλα τα γεωγραφικά πλάτη που βρίσκονται έξω από αυτά τα όρια, εδώ η ταχύτητα είναι 9 ώρες 55 λεπτά και 40 δευτερόλεπτα. Το τρίτο σύστημα προσπάθησε να συνδυάσει τις δύο προσεγγίσεις, προτείνοντας να υπολογίσει την ταχύτητα περιστροφής στη μαγνητική σφαίρα του πλανήτη.
Περιστροφή γύρω από τον ήλιο
Ο Δίας χρειάζεται 4328 ημέρες Γης για να ολοκληρώσει μια επανάσταση γύρω από τον Ήλιο. Επομένως, ένα έτος στην επιφάνεια του Δία διαρκεί 11,86 χρόνια στη Γη.
Τα φεγγάρια του Δία
Ο Δίας είναι ο δεύτερος λαμπρότερος πλανήτης στον νυχτερινό ουρανό μετά την Αφροδίτη. Αυτό επέτρεψε στους αστρονόμους να ανακαλύψουν και να αρχίσουν να μελετούν έναν τεράστιο πλανήτη πριν από εκατοντάδες χρόνια. Τον Ιανουάριο του 1610, ο αστρονόμος Galileo Galilei παρατήρησε, όπως νόμιζε, τέσσερα μικρά αστέρια που συνόδευαν τον Δία. Αυτά τα θραύσματα φωτός είναι στην πραγματικότητα τα τέσσερα μεγαλύτερα φεγγάρια του Δία: Io, Europa, Ganymede και Callisto.
Πάνω απ 'όλα τα φεγγάρια του Δία δεν είναι λιγότερο ενδιαφέροντα και μυστηριώδη από τον αφέντη τους. Ο μεγαλύτερος δορυφόρος στο ηλιακό σύστημα, το Ganymede, είναι επίσης ο μόνος δορυφόρος γνωστός για το δικό του μαγνητικό πεδίο. Τα ηφαίστεια οργίζονται στην επιφάνεια του Io, το οποίο του δίνει τον τίτλο του πιο ηφαιστειακά ενεργού αντικειμένου στο ηλιακό σύστημα.
Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι η Ευρώπη καλύπτεται από έναν βαθύ, απέραντο ωκεανό κάτω από τον πάγο της, που το καθιστά τον κύριο υποψήφιο για το κυνήγι της εξωγήινης ζωής στο ηλιακό σύστημα. Και το Callisto, με τη σειρά του, έχει τη χαμηλότερη ανακλαστικότητα, ή albedo, και από τους τέσσερις δορυφόρους. Αυτό υποδηλώνει ότι η επιφάνειά του μπορεί να αποτελείται από μια σκοτεινή, άχρωμη πέτρα.
Όμως αυτοί οι τέσσερις δορυφόροι δεν είναι οι μόνοι. Ο Δίας έχει δεκάδες μικρούς δορυφόρους. Μόνο το 2003, ανιχνεύθηκαν 23 νέοι δορυφόροι. Σε μόλις έναν Ιούνιο το 2018, οι επιστήμονες κατέγραψαν 12 ακόμη που περιπλανιούνται σε περίεργες τροχιές γύρω από έναν μαγευτικό πλανήτη.
Δαχτυλίδια του Δία
Η ανακάλυψη έως και τριών δακτυλίων γύρω από τον Δία ήταν μια πραγματική ανακάλυψη για τους επιστήμονες όταν το πλοίο NASA Voyager 1 ξεκίνησε να μελετήσει τον πλανήτη το 1979. Αυτά, όπως γίνεται σαφές, δεν είναι τόσο φωτεινά όσο αυτά του Κρόνου.
Ο κύριος δακτύλιος είναι ισοπεδωμένος. Το πάχος του είναι περίπου 30 χλμ και πλάτος πάνω από 6400 χλμ. Ο εσωτερικός δακτύλιος σε σχήμα νέφους, που ονομάστηκε φωτοστέφανο, έχει πάχος 20.000 χλμ. Σχηματίστηκε λόγω ηλεκτρομαγνητικών δυνάμεων που απωθούν τα σωματίδια σκόνης από τον κύριο δακτύλιο. Αυτό το σύστημα εκτείνεται από τα ανώτερα σύννεφα στην ατμόσφαιρα και επεκτείνεται σταδιακά. Και οι δύο δακτύλιοι αποτελούνται από μικρά σωματίδια σκόνης.
Ο τρίτος δακτύλιος, γνωστός ως λεπτός δακτύλιος λόγω της διαφάνειας του, στην πραγματικότητα αντιπροσωπεύει τρεις δακτυλίους μικροσκοπικών υπολειμμάτων από τα τρία φεγγάρια του Δία - Amalthea, Thebes και Adrastea.
Ερευνητικές αποστολές
Από τότε που ο Γαλιλαίος εξέτασε για πρώτη φορά τον Δία, οι επιστήμονες συνέχισαν να το μελετούν, τόσο από την επιφάνεια της Γης όσο και από το διάστημα. Η πρώτη αποστολή πραγματοποιήθηκε με τη βοήθεια του Voyager 1, το οποίο έδωσε στους επιστήμονες περισσότερες από 10.000 εικόνες του πλανήτη καθώς πετούσε.
Και όταν το διαστημικό σκάφος Juno της NASA άρχισε να περιστρέφεται γύρω από τον Δία το 2016, άρχισε γρήγορα να στέλνει εκπληκτικές εικόνες. Οι εντυπωσιακοί πίνακες έδειξαν ότι ο πλανήτης είναι ακόμα πιο άγριος από ό, τι κάποτε σκεφτήκαμε. Ο Juno μπόρεσε να παράσχει εκπληκτικά δεδομένα για τα οποία ανακαλύφθηκαν πραγματικά κοπάδια κυκλώνων που περιστρέφονταν στην επιφάνεια ενός γίγαντα, οι ρίζες του οποίου πιθανότατα πηγαίνουν βαθιά κάτω από τις άνω ζώνες των νεφών.
Πάνω από μία αποστολή στάλθηκαν στον Δία, και υπάρχουν τουλάχιστον δύο ακόμη σχέδια για αποστολή: το Europe Clipper της NASA (το οποίο θα ξεκινήσει να κυκλοφορεί τη δεκαετία του 2020) και το διαστημικό πρακτορείο της Ευρωπαϊκής Σελήνης, το οποίο θα ξεκινήσει το 2022 και θα φτάσει στο σύστημα του Δία το 2030 για να μελετήσει τον Γκανυμέδη, τον Καλλιστώ και την Ευρώπη.
Το "Pioneer 10" μπόρεσε να μας αποκαλύψει όλους τους κινδύνους της ζώνης ακτινοβολίας του Δία, ο οποίος υπερβαίνει το όριο θανάτου για τον άνθρωπο κατά 1.000 φορές, και ο οπαδός του, "Pioneer 11" μας επέτρεψε να βυθίσουμε βαθύτερα τα μυστικά του Great Red Spot. Άλλοι «αδελφοί» «Ταξιδιώτες» 1 και 2 κατάφεραν να δημιουργήσουν εκτεταμένους και λεπτομερείς χάρτες των φεγγαριών του Δία, μας έδειξαν αόρατους δακτυλίους, και επίσης παρουσίασαν δεδομένα για τη φύση του Ιώ, του οποίου η επιφάνεια καλύπτεται με ηφαίστεια που προκαλούν θείο, δημιουργώντας ισχυρές μαγνητικές ροές που έχουν σημαντική επίδραση στον Δία . Και οι "Νέοι Ορίζοντες" μας έδωσαν μια εντελώς διαφορετική ματιά στην αναμφίβολα ομορφιά του γίγαντα φυσικού αερίου.
Είναι δυνατή η ζωή στον Δία;
Η ατμόσφαιρα του Δία γίνεται θερμότερη με βάθος, φτάνοντας σε θερμοκρασία δωματίου ή 21 ° C, σε υψόμετρο όπου η ατμοσφαιρική πίεση είναι περίπου 10 φορές υψηλότερη από τη Γη. Οι επιστήμονες υποπτεύονται ότι εάν ο Δίας έχει μια μορφή ζωής στην επιφάνεια, μπορεί να είναι μόνο σε αυτό το επίπεδο, δηλαδή να ζει εντελώς στον αέρα. Ωστόσο, οι ερευνητές δεν βρήκαν στοιχεία για τη ζωή στον Δία. Οι δορυφόροι είναι οι καλύτεροι υποψήφιοι για εύρεση ζωής.
Αν και αυτός ο γίγαντας θεωρείται μελετημένος πλανήτης, ο οποίος έχει δαπανηθεί πολλή προσπάθεια και χρήματα, οι επιστήμονες εξακολουθούν να έχουν πολλές ερωτήσεις που δεν έχουν ακόμη καμία απάντηση.Επομένως, όλοι συνεχίζουν να σπεύδουν στο συμπαγές και ανυπέρβλητο τείχος του Άγνωστου Σύμπαντος με τη μάταιη ελπίδα να μάθουν όλα τα μυστήρια του σύμπαντος, βρίσκοντας λύσεις στα πιο περίπλοκα γρίφους της φυσικής, της χημείας και της αστρονομίας, στέλνοντας νέες αποστολές στον χαοτικά βραστό γίγαντα. Ο χώρος δεν έχει έρθει ακόμη σε εμάς, αλλά, ίσως, έχοντας κατανοήσει τον Δία, θα είμαστε σε θέση να κάνουμε ένα απίστευτο βήμα στην κατανόηση του κόσμου γύρω μας.