Четыре крупнейшие планеты Солнечной системы:
Юпитер
Масса Юпитера в 2,5 раза тяжелее общей массы остальных планет Солнечной системы и составляет одну тысячную массы Солнца. Юпитер — газовый гигант, состоящий в основном из водорода, четверть его массы — гелий. Быстрое вращение определило форму платения, выполненную ее сплюснуто-сфероидальной. Диаметр Юпитера на экваторе составляет 142 984 км. Юпитер интересовал умы астрономов с древних времен, а римляне даже дали ему имя в честь своего главного бога Юпитера. Планета имеет как минимум 69 лун (спутников), причем самый крупный из них — Ганимед считается самым большим в Солнечной системе и превосходит Меркурий по диаметру.
Сатурн
Сатурн, как и Юпитер, является газовым гигантом, который также образован из гелия и водорода. Отличается кольцевой системой, включающей помимо трех прерывистых дуг девять непрерывных первичных колец. Планета имеет не менее 62 спутников, 53 из которых имеют официальные названия. Эта цифра не включает сотни лунных зон, составляющих кольца. Самый крупный из спутников Сатурна — Титан, занимающий второе место среди крупнейших спутников нашей системы. Сатурн примерно на 30% менее плотный, чем вода. Юпитер и Сатурн вместе составляют 92% общей массы планет Солнечной системы.
Уран
Уран относят к ледяным гигантам, и хотя в его составе преобладают водород и гелий, в нем больше «льда», включая метан, воду и аммиак. Уран был назван в честь греческого бога неба. Планета имеет 27 спутников, магнитосферу и систему колец. Температурный минимум Урана оценивается в -223 градуса Цельсия, что делает его атмосферу самой холодной среди других планет Солнечной системы. Уран совершает полный оборот вокруг Солнца каждые 84 года, а среднее расстояние до звезд составляет 20 астрономических единиц. Масса Урана составляет чуть больше четверти массы Земли.
Уран — ледяной гигант.
Атмосфера Урана состоит из водорода и гелия, а недра — из льда и твердых пород. Уран выглядит довольно спокойной планетой, в отличие от большого Юпитера, но в его атмосфере были замечены вихри. Если Юпитер и Сатурн называют газовыми гигантами, то Уран и Нептун — ледяными гигантами, поскольку в их недрах нет металлического водорода, а вместо него много льда в различных высокотемпературных состояниях.
Уран излучает очень мало внутреннего тепла и поэтому является самой холодной из планет Солнечной системы — его температура составляет -224°С. Даже на Нептуне, который дальше от Солнца – и там теплее.
У Урана есть спутники, но они не очень большие. Самая крупная из них, Титания, в диаметре в два раза больше нашей Луны.
Нет, я не забыла перевернуть фото 🙂
В отличие от других планет Солнечной системы, Уран как-то лежит на боку — его собственная ось вращения лежит почти в плоскости вращения Урана вокруг Солнца. Поэтому он поворачивается к Солнцу, затем к Южному полюсу, затем к Северному полюсу. То есть, солнечный день на полюсе длится 42 года, а затем превращается в 42-летнюю «полярную ночь», во время которой освещается противоположный полюс.
Этот снимок был сделан телескопом Хаббл в 2005 году. Видны кольцо Урана, светлый южный полюс и яркое облако в северных широтах.
Оказывается, не только Сатурн украшал себя кольцами!
Любопытно, что все планеты носят имена римских богов. И только Уран назван в честь бога из древнегреческой мифологии.
Ускорение свободного падения на экваторе Урана составляет 0,886 г. То есть сила тяжести на этой планете-гиганте даже меньше, чем на Земле! И это, несмотря на его огромную массу… Причина тому, опять же, малая плотность ледяного гиганта Урана.
Космические зонды пролетали мимо Урана, попутно фотографируя, но детальные исследования пока не проводились. Правда, НАСА планирует отправить на Уран исследовательскую станцию в 2020-х годах. У Европейского космического агентства также есть планы.
Юпитер — самая большая планета-гигант.
Первый по другим от Солнца, из планет-гигантов, идёт Юпитер. Это самая большая планета Солнечной системы.
Иногда говорят, что Юпитер – несуществующая звезда. Но для того, чтобы запустить собственный процесс ядерных реакций, Юпитеру не хватает массы, и довольно большой. Хотя масса медленно растет за счет поглощения межпланетного вещества — комет, метеоритов, пыли и солнечного ветра. Один из вариантов развития Солнечной системы показывает, что если так будет продолжаться, Юпитер вполне может стать звездой или коричневым карликом. И тогда наша Солнечная система станет двойной звездной системой. Кстати, двойные звездные системы — обычное дело в прочных нас Космосе. Одиночных звезд, новета нашего Золнца, — молчите меньше.
Есть расчеты, показывающие, что уже сейчас Юпитер излучает больше энергии, чем поглощает от Солнца. А если это действительно так, то ядерные реакции уже должны пойти, иначе энергия просто уйдет в никуда. И это уже признак звезд, а не планет…
Сравнение размеров Земли и Юпитера:
На этом снимке можно увидеть знаменитое Большое Красное Пятно, которое еще называют «глазом Юпитера». Это гигантский вихрь, существующий, судя по всему, уже более ста лет.
В 1989 году к Юпитеру был запущен космический корабль «Галилео». За 8 лет работы он сделал уникальные снимки самой планеты-гиганта, спутников Юпитера, а также провел многочисленные измерения.
Что происходит в атмосфере Юпитера и в его недрах – еще предстоит гадать. Погружение зонда «Галилео» в его атмосферу на высоте 157 км продолжалось всего 57 минут, после чего было раздавлено давлением в 23 атмосферы. Но ему удалось сообщить о мощных грозах и ураганных ветрах, а также передать данные о составе и температуре.
Ганимед, крупнейший из спутников Юпитера, также является крупнейшей из планет-спутников Солнечной системы.
В самом начале исследований, в 1994 году, «Галилей» наблюдал падение кометы Шумейкерова-Леви на поверхность Юпитера и прислал изображения этой катастрофы. Наблюдать это событие с Земли было невозможно — лишь остаточные явления, ставшие видимыми уже после самого вращения Юпитера.
Вариант №3
Планеты-гиганты – это тела Солнечной системы, получившие такое название из-за своих размеров. Есть четыре планеты Сатурн, Юпитер, Уран и Нептун. Эти планеты имеют общие черты, позволяющие выделить их в одну группу. Пояс астероидов отделяет обычные планеты от планет-гигантов, лежащих за ними.
Планеты-гиганты состоят в основном из различных газов. Они сочетают в себе большие размеры, быстрое вращение вокруг оси, низкую плотность. Все они имеют большое количество спутников (от 14 до 72) и кольцо. В центре Урана и Нептуна много высокотемпературного льда. Планеты-гиганты влияют на нашу планету, защищая ее и еще три каменные планеты от столкновений с астероидами.
Юпитер — первая из газообразных планет после пояса астероидов. И самый большой. Масса Юпитера продолжает расти за счет поглощения им межпланетного вещества. Эта планета имеет в своем составе преимущественно такие элементы, как гелий и водород. Юпитер поглощает энергию Солнца в меньшей степени, чем излучает, а значит, в нем происходят ядерные реакции. В результате принято считать, что через определенный промежуток времени Юпитер может превратиться в звезду.
В атмосфере Юпитера возникают очень мощные ураганы. На протяжении многих веков Земля наблюдает Большое Красное Пятно Юпитера – огромный атмосферный вихрь. Юпитер имеет 79 спутников. Самый крупный спутник Солнечной системы Ганимид принадлежит Юпитеру.
После Юпитера планета Сатурн славится своими кольцами, состоящими из частиц льда разных размеров и пыли. Диаметр колес значительно больше их толщины, поэтому при взгляде на них сбоку их не видно. Из всех планет Сатурн имеет наименьшую плотность (меньшую плотность воды). Сатурн также имеет большое количество спутников — 62.
Спутник Сатурна Титан второй по размерам спутник Солнечной системы. По размеру он больше Меркурия. Титан — единственный спутник с плотной атмосферой. Сатурн обращается вокруг Солнца за 29 полугодий. Сатурн виден невооруженным глазом с Земли.
Уран третья по счету планеты-гиганта. Его атмосфера также состоит из газов и в ней также наблюдаются вихри. В недрах Урана есть лед и камни Отличительной особенностью Урана является его ось вращения. Она совпадает с плоскостью вращения вокруг Солнца. Поэтому на Уране попеременно в течение 42 лет освещается либо Северный, либо Южный полюс.
День на Уране длится примерно семь часов. На Уране атмосфера меняется из газа в жидкость, поэтому твердой поверхности на нем нет. Уран – лидер по рекордно низким температурам, которые могут опускаться до -200°. В то же время планета Нептун, расположенная в конце Солнечной системы, теплее. Скорость ветра на Уране превышает 200 м/с. Планета Уран больше Земли, но ее гравитация меньше. У Урана 27 спутников.
Нептун — планета, расположенная на окраине нашей Солнечной системы. Она находится дальше от Солнца, чем остальные. Нептун невозможно увидеть невооруженным глазом. Его обнаружили не путем визуального наблюдения в телескоп, а посредством математических расчетов. Нептун по размерам меньше Урана, но в то же время он более массивный и плотный. Эта гигантская планета излучает много внутреннего тепла.
На Нептуне ветры дуют со сверхзвуковой скоростью в направлении, противоположном вращению планеты вокруг своей оси. Эти ветры появляются благодаря внутренней энергии планеты. В настоящее время к Нептуну открыты 14 спутников.
Кольца и спутники планет-гигантов
Если перечислять особенности газовых гигантов, то стоит отметить, что они имеют большое количество спутников:
- Юпитер имеет 79 спутников. Четыре крупнейших из них: Ио, Европа, Ганимед и Каллисто.
- Сатурн имеет 82 подтвержденных спутника. Самый крупный из них — Титан.
- У Урана 27 спутников, самые крупные — Титания, Оберон, Умбриэль, Ариэль и Миранда.
- У Нептуна имеется 14 известных спутников. Крупнейший — Тритон.
Отличительной особенностью планет-гигантов являются кольца — система плоских концентрических образований из пыли и льда, вращающихся вокруг планеты в экваториальной плоскости.
Кольцо Сатурна самое впечатляющее по размерам — его диаметр составляет 400 тысяч километров, а ширина кольца — всего несколько десятков метров. Он состоит из круга из кусков льда и мелких камней, вращающихся вокруг планеты. Эти части разделены несколькими прорезями, которые образуют несколько разных колец, опоясывающих планету.
Краткая характеристика планет-гигантов
В список планет-гигантов вошли Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун, которые объединяют не только наибольшую удаленность от Солнца, но и множество физических данных.
Сравнительную гарантию оборудования планет-гигантов в виде таблицы.
| Характеристики | Юпитер | Сатурн | Уран | Нептун |
| Радиус, км | 69911 | 58232 | 25362 | 24622 |
| Масса, 5,97•1024 кг | 317,8 | 95,2 | 14.54 | 17.15 |
| Период вращения вокруг оси, час | 9,9 | 10,5 | 17.2 | 15,9 |
| Период обращения вокруг Солнца, год | 11.86 | 29.46 | 84 | 164,79 |
| Минимальное расстояние до Солнца, млн км | 741 | 1354 | 2749 | 4453 |
| Максимальное расстояние до Солнца, млн км | 817 | 1513 | 3004 | 4554 |
Как видно из таблицы, важнейшей отличительной чертой газовых гигантов являются их огромные размеры. Юпитер – крупнейший газовый гигант. Так, его прекрасная масса земную в 318 раз.
В атмосфере газовых гигантов происходят уникальные процессы, не характерные для планет земной группы. Частое явление здесь — сильный ветер, скорость которого не превышает ста километров в час. Подобные ураганные ветры могут существовать многие годы. К примеру, на Юпитере большое красное пятно, «живущее» более 300 лет.
Сатурн.
Далее идет не менее знаменитое тело Солнечной системы — планета-гигант Сатурн, известная прежде всего благодаря своим кольцам. Кольца Сатурна состоят из частиц льда, размер которых варьируется от пыли до довольно крупных кусков льда. Внешний диаметр колец Сатурна составляет 282 000 километров, а их толщина – около одного километра. Поэтому, если смотреть сбоку, кольца Сатурна не видны.
Но у Сатурна есть и спутники. Сейчас открыто около 62 спутников Сатурна.
Самый крупный спутник Сатурна – Титан, размером с планету Меркурий! Но, согласно его результатам, из замёрзшего газа то есть более лёгкий Меркурий. Если Титан переместить на орбиту Меркурия, ледяной газ испарится и размер Титана значительно уменьшится.
Еще один интересный спутник Сатурна – Энцелад, привлекает ученых тем, что под его ледяной поверхностью находится океан жидкой воды. А раз так, то в ней возможна жизнь, ведь температура там положительная. На Энцеладе открыты мощные водные гейзеры, поднимающиеся на сотни километров в высоту! Подробнее об Энселаде
Исследовательская станция «Кассини» находится на орбите Сатурна с 2004 года. За это время было собрано много данных о самом Сатурне, его спутниках и кольцах.
Автоматическая посадка станции «Гюйгенс» также была осуществлена на поверхность Титана, одного из спутников Сатурна. Это была первая в истории посадка зонда на поверхность небесного тела во внешней части Солнечной системы.
Несмотря на значительные размеры и массу, плотность Сатурна примерно в 9,1 раза меньше плотности Земли. Следовательно, ускорение свободного падения на экваторе составляет всего 10,44 м/с². То есть, совершив эту посадку, мы бы не ощутили возросшую силу гравитации.
Что мы узнали?
В отчете по географии для 5 класса можно перечислить, сколько планет Солнечной системы считаются планетами-гигантами. Это Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. От планет земной группы они отличаются, прежде всего, огромными размерами, а также отсутствием твердой поверхности. Кроме того, все они имеют кольца и большое количество спутников, а в их атмосфере бушуют сильнейшие ураганы.
