Планеты-гиганты [Внешние]

• Юпитер.
• Сатурн.
• Уран.
• Нептун.

Плутон

Плутон является не большой планетой, а самым крупным астеро­идом из внешнего астероидного пояса (пояса Койпера). Орбита Плутона, в отличие от орбит больших планет всей Солнечной системы (за исключением Меркурия) имеет больший наклон к эклиптике и больший экс­центриситет.

Основное отличие планет-гигантов от планет груп­пы Земли — их существенно большие массы и размеры. В то же время плотности планет этой группы значительно меньше плотностей пла­нет земной группы. Это говорит о различии химического со­става планет обеих групп.

Все планеты-гиганты об­ладают мощными атмосферами, в их спектрах хорошо видны полосы поглощения метана и аммиака. Однако основными ком­понентами атмосфер этих планет являются водород и гелий. Отсутствие линий поглощения этих элементов объясняется тем, что при условиях, царящих в атмосферах планет-гигантов, они видны только в далёкой ультрафиолетовой области спектра, недоступной для наблюдений с Земли. Легкообнаруживаемые аммиак и метан составляют в действительности не более 0,1% массы атмосферы планет-гигантов.

Характерными особенностями видимого диска планет-гигантов являются па­раллельные экватору полосы, хорошо видимые на Юпитере и Сатурне, на фотографиях, сделанных с Земли, АМС «Вояд­жер-2».

Структура внутреннего стро­ения планет-гигантов име­ет вид оболочек. Различия в строении возникают из-за разно­родности масс. Верхний слой облаков планет представляется видимой поверхностью. Облака состоят из капель и кристал­лов жидких и твёрдых метана и аммиака. Несмотря на то, что полосы метана и аммиака в спектрах планет хорошо заметны, их содержание в атмосфере составляет не более 5 • 10^-2%. Ни­же облаков лежит слой газожидкой атмосферы. Далее следу­ют слои молекулярного водорода и металлического водорода. Эти состояния вещества в земных условиях получить невоз­можно.

В строение Сатурна толщина слоёв намного меньше (как намного мень­ше и размеры планеты).

Строение Урана и Нептуна очень простое, поскольку их массы намного меньше. У них только три оболочки: атмосфе­ра, мантия из льдов и металлосиликатное ядро.

Ядро

В самом центре планет-гигантов расположено металлоси­ликатное ядро. В нем нет водорода, но, возможно, есть лёд, несмотря на температуру около 23 000 K. Объясняется это громад­ным давлением, достигающим 5 • 10¹¹ Па.

Все планеты-гиганты вращаются значительно быстрее планет группы Земли. Причём у них отмечается интересная закономерность. Период вращения экваториальных областей значительно меньше периода вращения вблизи полюсов. Та­кой закон вращения наблюдается и у Солнца. По-видимому, он характерен для газообразных тел. Поэтому следует ожи­дать, что если у этих планет и есть твёрдые ядра, то они не­велики по сравнению с их мощными атмосферами.

Магнитное поле

Если среди планет группы Земли только сама Земля обла­дает значительным магнитным полем, то для планет-гигантов характерны очень сильные, намного более сильные, чем у Земли, магнитные поля. Это связано с более быстрым вращением этих планет.

У всех планет-гигантов есть спутники, число их может доходить до нескольких десятков.

Планеты-гиганты обладают развитыми системами спутников. Так, Юпитер и Уран имеют по два десятка, а Сатурн почти три десятка спутников. Боль­шинство из них — это небольшие (максимум десятки кило­метров в поперечнике) ледяные глыбы. Но некоторые пред­ставляют большой научный интерес.

Спутник Сатурна — Титан и спутник Нептуна — Тритон привлекают внимание исследователей тем, что на них имеет­ся плотная атмосфера, состоящая главным образом из азота.

см. Кольца планет Материал с сайта http://wiki-what.com

Планеты-гиганты об­ладают системами колец. Кольца Сатурна видны даже в любительский телескоп. Они были открыты ещё в XVII в. голландцем X. Гюйгенсом. Кольца Юпитера были от­крыты при полете КА «Пионер» в начале 70-х гг. XX в. По­сле этого тончайшими наземными наблюдениями были обна­ружены кольца у Урана и Нептуна. Их существование было подтверждено в полете космического аппарата «Вояджер».

Исследование планет-гигантов затрудняется тем, что они расположены очень далеко. Только современные телескопы с их потрясающей разрешающей способностью позволяют уви­деть на Юпитере объекты, размеры которых не превышают десятков километров. На Нептуне можно увидеть детали раз­мером в сотни километров. Важнейшая информация о приро­де планет-гигантов была получена с помощью ряда АМС («Пи­онер-10», «Вояджер-1 и -2», «Галилео» и др.).

В 2004 г. к Сатурну приблизился и ста­л его искусственным спутником космический аппарат «Кас­сини». Его спускаемый зонд был отправлен на спутник Са­турна Титан — единственный в Солнечной системе спутник, обладающий атмосферой.