19.33 Планеты – гиганты – Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун.

Юпитер самая большая планета. Масса ее в 318 раз больше массы Земли, радиус 71400 км. Средняя плотность 1,3 г/см3. Ускорение силы тяжести 25 м/сек2, угловой диаметр около 40", оборот совершает за 9h 55" 40s. Температура в верхних слоях атмосферы ~ 130ºK. Заметными делаются экваториальные полосы и красное пятно на Юпитере. Красное пятно – это огромный бушующий уже сотни лет циклон. Твердая поверхность на Юпитере не обнаружена. Вероятно ее нет. Температура в ядре Юпитера достигает 10000ºK и он является мощным источником теплового, но особенно радиоизлучения на волне 10 м. Юпитер имеет мощное магнитное поле до 10 эрстед, большую магнитосферу с радиационными поясами. Радиоизображение Юпитера похоже на сферу с большими «ушами» по обе стороны.

Рис.42 Юпитер по снимку КА «Кассини», черное пятно тень спутника Каллисто.

Космические полеты к планетам – гигантам очень трудны, не только из – за больших космических скоростей для их достижения, но главное, солнечные батареи не могут вырабатывать требуемой энергии для жизнеобеспечения приборов спутника. Приходиться использовать радиоизотопные генераторы при малых затратах энергии многие годы. В 1972 году к Юпитеру запустили космический аппарат «Пионер – 10», в 1973 году к Сатурну – «Пионер – 11». В 1977 году «Вояджер 1», «Вояджер 2» с использованием гравитационного маневра, позволившего пролететь мимо Юпитера, Сатурна, Урана, Нептуна и их спутников.

Сатурн расположен вдвое дальше, чем Юпитер. Год на нем 29,5 лет, день - 10h 14", R=60330, m ~ 95m_z, g =11 м/сек, ρ =0,7г/см³ . Состоит в основном из H₂ и He, но есть метан CH₄, ацетелен C₂H₂, этан C₂H₆. Температура около 95ºK и около половины излучения – поток внутреннего тепла. Имеет магнитное поле 0,5 эрстед, красивую систему колец, состоящую из мелких тел и газа, и более 30 спутников.

Уран уже не виден без оптики. Звездная величина 5,8, угловой диаметр 4" зеленоватого цвета. Год 84 земных, день 17,24^h. Наклон оси к орбите 98º, вращение обратное. R=26220 км, m=14,6 m_z, ρ =1,55. Состоит из водорода и гелия, температура 55K. Имеет более 21 спутника и кольца.

Нептун очень похож на Уран. Год 165 лет, d =16,11^h. Состав и магнитное поле такое же как у Урана. Имеет 8 спутников. Тритон (R=1353 км) относится к крупнейшим в Солнечной системе и движется вокруг планеты в обратном направлении.

Рис. 43 Модельное изображение поверхности Титана на фоне Сатурна на левой стороне. На правой стороне реальный снимок космическим зондом «Гюгенс» берега метанового озера.