Тайна пятой планеты

Юпитер и Ио
Юпитер и Ио, сфотографированные "Вояджером 2" 9 июля 1979 года. NASA / wikimedia.org (CC0 1.0)

 

Quo licet Iovi, non licet bovi – Что позволено Юпитеру, не позволено быку

Латинская пословица.

Юпитер давно известен человеку. Момент, когда человек впервые увидел яркую звезду на небосклоне, доподлинно неизвестен, но сведения о «царе планет» встречаются уже в трактатах древних греков. Несходящий с ночного неба, Юпитер всегда манил и привлекал внимание жителей Земли. Недаром ему была оказана особая почесть называться именем верховного бога.

В начале XVII века Галилей, наблюдая за гигантом в телескоп, обнаружил возле него четыре объекта, которые принял за маленькие звёзды. Так были впервые открыты спутники планеты. Ио, Ганимед, Европу и Каллисто до сих пор называют галилеевскими.

 

Досье

Юпитер
Устройство Юпитера. Kelvinsong / wikimedia.org (CC BY-SA 3.0)

Что мы знаем о Юпитере из школьной программы? Это самая большая планета в Солнечной системе. Иногда ещё, что это планета типа «газовый гигант». Но о Юпитере есть ещё что рассказать.

Для начала: если сложить показатели массы всех планет Солнечной системы, то Юпитер будет иметь долю в 71%. То есть он не просто большой, а огромный.

У Юпитера, как и у Сатурна, есть кольца. Ученые предполагают, что они образовались от вулканической деятельности спутников планеты. Вообще, говоря о спутниках, у Юпитера их целая масса. А точнее – 69 штук. Большинство из них — небольшие астероиды, диаметром 2-4 километра, но есть и классические спутники, схожие с нашей Луной – речь о тех самых, галилеевских: Ио, Каллисто, Европе и Ганимеде.

Юпитер имеет габариты в 317 земных масс, и экваториальный охват в 11,2 земных радиусов. Колоссальные размеры компенсированы малой плотностью – 1326 кг/м3 против 5515 кг/м3.

Малая плотность газового гиганта объясняется его составом: Юпитер почти полностью состоит из водорода и гелия, а радиус внутреннего каменного ядра составляет всего треть от общего радиуса планеты.

При этом планета-гигант имеет весьма специфические параметры обращения: вокруг своей оси Юпитер обращается за 10 земных часов, при том что вокруг Солнца обращение происходит за 12 лет. Момент, когда Земля находится в афелии (наибольшем удалении от Солнца), а Юпитер — в перигелии (наименьшем удалении от Солнца), называется Великим противостоянием. Во время этих противостояний в небольшой телескоп или бинокль можно разглядеть луны Юпитера и даже его полосы. Не упустите такой шанс летом 2022 года.

Миссия «Юпитер»

Диаграмма, показывающая компоновку систем БКА НАСА Пионер-10.
Диаграмма, показывающая компоновку систем БКА НАСА Пионер-10. Mysid / NASA / wikimedia.org (CC0 1.0)

Первые космические полеты, нацеленные к газовому гиганту, начались аж в 1970-х годах.  Пионерами юпитероведения стали корабли с аналогичным названием «Пионер-10» и «Пионер-11». «Пионер-10» стартовал 3 марта 1972 года с мыса Каннаверал, а 4 декабря 1973 года он прошёл мимо Юпитера на расстоянии, достаточном для его изучения. Астрономы тогда смогли уточнить состав атмосферы гиганта, радиационное излучение, магнитное поле и массу.

Пройдя мимо планеты, «Пионер» отправился в бесконечное космическое путешествие, отдаляясь от Солнца со скоростью в 12.000 км/с. Это было предусмотрено при планировании миссии, поэтому людьми было оставлено послание возможным цивилизациям, которые обнаружат «Пионер». На корпус установили пластинки из сплава алюминия, который может выдержать космические условия. Астрофизик и популяризатор науки Карл Саган изобразил молекулу водорода, фигуры мужчины и женщины и примерные координаты Солнца и Солнечной системы относительно ближайших звезд. Сообщения от «Пионера» перестали приходить на Землю в 2002 году, сейчас корабль направляется к звезде Альдебаран.

Следующий бросок к Юпитеру НАСА совершило в 1977 году, запустив с разницей в 16 дней «Вояджер-1» и «Вояджер-2». Оба корабля были сконструированы с целью исследовать Юпитер и Сатурн. «Вояджеры» открыли основную массу малых спутников Юпитера, уточнили информацию о галилеевских спутниках и атмосфере планеты. Но главное их отличие от «Пионеров» — наличие фотоаппаратов на борту. Коллекция фотографий «Вояджеров» уникальна. Это не преувеличение – второй шанс сфотографировать с такого же ракурса выпадет человеку не скоро, если выдастся вообще.

Особую популярность приобрела Pale blue dot – бледная голубая точка. Это фото было сделано с расстояния 6 миллиардов километров, и оно изображает Землю на фоне космоса. Все, что видно, – маленькая голубая точка, которая на обычном компьютере занимает кучку пикселей. Земля со всеми государствами, людьми, спорами за территорию, религиями – кучка космических пикселей.

Крошечная точка посередине коричневатой полосы справа — Земля с расстояния 6 миллиардов километров. NASA / wikimedia.org (CC0 1.0)
Крошечная точка посередине коричневатой полосы справа — Земля с расстояния 6 миллиардов километров. NASA / wikimedia.org (CC0 1.0)

«Вояджеры» также несли в себе золотую пластинку, снабженную целой миниатюрной энциклопедией о Земле. Помимо приветствий на 55 языках, там была информация о растениях, птицах, животных и прочих обитателях планеты, изображения ландшафтов, пейзажей и географических объектов, огромное количество звуков и музыкальных произведений, а также обращение президента США и Генерального секретаря ООН.

«Вояджер» разделил судьбу своих предшественников, покинув Солнечную систему и обогнав на своем пути «Пионер». Однако более совершенные системы связи позволяют поддерживать связь с кораблем и по сей день.

Всего человечество отправило к Юпитеру и в обход его 9 миссий, среди которых есть и орбитальные «Галилео» и «Кассини-Гюйгенс». Но на данный момент известно, как минимум, об одном планируемом проекте – «EJSM/Laplace».

EJSM/Laplace

Художественный концепт Europa Jupiter System mission.
Художественный концепт Europa Jupiter System mission. NASA/JPL-Caltech / wikimedia.org (CC0 1.0)

NASA, совместно с Роскосмосом и Европейским космическим агентством, планирует провести беспилотную миссию у спутников Юпитера – Европы и Ганимеда — в 2020 году. Рабочее название миссии – Laplace. На орбите Юпитера уже вращается межпланетная станция «Юнона», а обозначенная миссия станет одним из первых международных проектов по изучению Юпитера и его спутников. Europa Jupiter System mission (ESJM) направлен в первую очередь на изучение магнитных полей планеты, состава атмосферы, а также вулканической активности спутников.

Отдельным пунктом можно обозначить перспективу узнать нечто большее о зарождении жизни вне Земли. Дело в том, что на Юпитере и ряде его спутников есть льды, и планируемая миссия предусматривает наличие оборудования для изучения планеты на предмет бактерий и микроорганизмов.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Войти с помощью