Газовые планеты гиганты кратко

Обновлено: 02.07.2024

Планеты в Солнечной системе возникли не сразу. Это случилось примерно 4,6 миллиарда лет назад. Они сформировались из материала, оставшегося после рождения Солнца: вокруг него вращался диск из газа (водород и гелий) и частичек камня, железа и льда. Из сгустков этих частиц в результате сил тяготения и сформировались 4 твердые планеты. А чуть дальше из газа и пыли были образованы газовые гиганты, вот о них и пойдет речь. В чем их отличие? И какая особенность у каждой из планет?

1) Юпитер.

Самая крупная планета в Солнечной системе, в 1000 раз больше Земли. В состав Юпитера входит водород и гелий. Водород – это своего рода горючее для звезд. Так вот, будь Юпитер еще больше, раз так в 80, то он превратился бы в звезду. Еще у Юпитера очень мощное притяжение. Мало того, что он имеет 63 спутника, так еще и большую часть астероидов, летящих в нашу сторону, Юпитер тянет на себя.

2) Сатурн.

Известность планета получила, прежде всего, благодаря своим кольцам. У остальных газовых гигантов они тоже есть, но не настолько красивые, как у Сатурна. Невооруженным глазом колец не видно. Второе, чем интересен Сатурн – это его спутник, Титан. Возможно, там существуют формы жизни, ведь на Титане есть атмосфера. Еще один факт – Сатурн является самой легкой планетой Солнечной системы. Есть поместить планету в океан, то она не потонет.

3) Уран.

Долгое время никто не мог найти его или признать планетой. Первый, кто нашел Уран – это Джон Флемстид. Случилось в 1690 году, но астроном принял планету за звезду. В 1781 году Уильям Гершель рассмотрел Уран в телескоп и счел его за комету. Позже, изучив записи других астрономов, Гершель заключил, что Уран – это планета. В Уране льда больше, чем газа. Уран вращается вокруг Солнца, лежа на боку.

4) Нептун.

Данную планету обнаружил немецкий астроном Иоганн Готфрид Галле в 1846 году. Один год на Нептуне – это 164 земных года. На планете дуют очень сильные ветры. Скорость ветра составляет 2000 км/ч. Такая скорость у самого быстрого реактивного самолета.

Доклад №2

Все они имеют огромные размеры и массы, в тысячи раз превышая данные характеристики других небесных тел. Например, Нептун имеет 17 масс Земли, а Юпитер - 318.

Количество вращений гигантов вокруг своих осей также в несколько раз выше числа оборотов других планет. При этом следует отметить, что полярные районы планет-гигантов вращаются медленнее, чем их экваториальные зоны. В связи с чрезвычайно быстрым вращением гиганты сильно сжимаются, о чем свидетельствуют многочисленные наблюдения ученых.

Из-за большой удаленности от центральной звезды Солнечной системы на планетах-гигантах всегда отмечаются низкие температуры, независимо от времени года. Интересной особенностью данных планет является своеобразная смена сезонов или их полное отсутствие в зависимости от угла наклона оси планеты к плоскости орбиты: чем ближе угол к 90 градусам, тем меньше различий при смене сезонов, при перпендикулярном положении смена полностью отсутствует.

Вокруг всех гигантов вращается большое число спутников: у Юпитера их обнаружено 79, Сатурна - 62, Урана - 27, у Нептуна – 17. Также всем планетам присущи кольца.

Гиганты имеют интересную особенность: у всех наблюдается газовое строение. При этом отмечается наличие мощных атмосфер, не дающих изучить вещество, которое находится под газовым облаком, а также внешним планетам присуща более низкая средняя плотность, близкая к средней солнечной. По химическому составу гиганты кардинально отличаются от планет, имеющих литосферу.

Все гиганты обладают сильным магнитным полем, что связано, по мнению ученых, с чрезвычайно быстрым вращением материи экваториальных областей гигантов, которая проводит ток. В связи с этой особенностью каждый гигант обладает радиационными поясами, которые представляют собой заряженные частицы, движущиеся вокруг гиганта и растространяющиеся на млн км.

Вариант №3

Планетами-гигантами – это тела в Солнечной системе, получившие такое название из-за своих размеров. Ими являются четыре планеты Сатурн, Юпитер, Уран, Нептун. Данные планеты имеют общие черты, которые позволяют их выделить в одну группу. Пояс астероидов разделяет обычные планеты от планет-гигантов, которые находятся за ним. Планеты-гиганты состоят в основном из различных газов. Их объединяют большие размеры, быстрое вращение вокруг оси, низкая плотность. Все они имеют большое количество спутников (от 14 до 72) и кольца. В центре Урана и Нептуна присутствует много высокотемпературного льда. Планеты-гиганты влияют на нашу планету, защищая ее и еще три каменных планеты от столкновения с астероидами.

Юпитер – это первая из газовых планета после пояса астероидов. И самая большая. Масса Юпитера продолжает расти за счёт того, что межпланетное вещество поглощается им. Эта планета имеет в своем составе в основном такие элементы, как гелий и водород. Юпитер поглощает энергию от Солнца в меньшем размере, чем излучает, а значит, в нем протекают ядерные реакции. Вследствие этого, принято считать, что через определенный промежуток времени Юпитер может превратиться в звезду. В атмосфере Юпитера происходят очень мощные ураганы. На протяжении многих веков с Земли наблюдают на Юпитере Большое Красное Пятно – огромнейший атмосферный вихрь. У Юпитера имеется 79 спутников. Самый крупный спутник Солнечный системы Ганимид принадлежит Юпитеру.

После Юпитера идет планета Сатурн знаменитая своими кольцами, состоящими из частиц льда разного размера и пыли. Диаметр колец намного превосходит их толщину, поэтому при взгляде со стороны их не видно. Из всех планет Сатурн обладает самой низкой плотностью (меньше плотности воды). У Сатурна также большое количество 62 спутника. Спутник Сатурна Титан второй по размеру среди спутников Солнечной системы. По размеру он больше Меркурия. Титан – единственный спутник, имеющий плотную атмосферу. Сатурн обращается вокруг Солнца за 29 с половиной лет. Сатурн видим невооружённым глазом с Земли.

Уран третья по счету планета-гигант. Его атмосфера также состоит из газов и в ней также наблюдаются вихри. В недрах Урана находятся льды и горные породы. Отличительная особенность Урана – это его ось вращения. Он совпадает с плоскостью вращения вокруг Солнца. Поэтому на Уране попеременно, продолжительностью 42 года освещается либо Северный, либо Южный полюс. Сутки на Уране длятся приблизительно семнадцать часов. На Уране атмосфера из газа переходит в жидкость, поэтому на нем нет твёрдой поверхности. Уран – лидер по рекордно низким температурам, которые могут опускаться до -200°. При этом даже на планете Нептун, расположенной в конце Солнечной системы, теплее. Скорость ветра на Уране больше 200 м/с. Планета Уран больше Земли, но сила тяжести на ней меньше. У Урана обнаружены 27 спутников.

Нептун – планета, находящаяся на окраине нашей Солнечной системы. Она дальше всех остальных расположена от Солнца. Нептун нельзя увидеть невооружённым глазом. Он был открыт не путем зрительного наблюдения в телескоп, а через математические вычисления. Нептун по размеру меньше Урана, но при этом более массивный и плотный. Эта планета-гигант излучает много внутреннего тепла. На Нептуне дуют ветры со сверхзвуковыми скоростями обратном направлении по отношению к вращению планеты вокруг оси. Эти ветры появляются благодаря внутренне энергии планеты. У Нептуна открыто в настоящее время 14 спутников.

5 класс, 11 класс

Планеты гиганты

Планеты гиганты

Эти животные обитают исключительно в Южном полушарии. Все 17 видов. Гигант среди всех пингвинов – императорский. Его рост бывает до 120 см. А вес может превышать 27 кг. А также он никогда в отличие от других видов пингвинов не вьёт гнёзда.

Франция это большая страна, находящаяся в Западной Европе. Площадь занимаемых территорий составляет около 550 тысяч кв. км. Столица город Париж. Население Франции более 64 миллионов человек. Жителей называют – французами. Официальный язык

Тяжело найти другую науку, имеющую настолько большое влияние на жизнь человека и общества в целом, как математика. Значение медицины тоже нельзя недооценивать. Без нормального функционирования людского организма и гарантии

Солнце, планеты-гиганты, газовые гиганты, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Солнечная система, сравнение размеров, масштаб, иллюстрация,

Астрономы делят все планеты Солнечной системы на две большие группы – землеподобные планеты и планеты-гиганты. Если первые во многом похожи на Землю, то гиганты – это совсем другие небесные тела.

Общая характеристика газовых гигантов

Главное отличие планет-гигантов заключается в том, что у них нет привычной нам твердой поверхности. Они представляют собой огромные шары, состоящие по большей части из газов. По этой причине их часто называют газовыми гигантами. Получается, что человеку никогда не удастся пройтись по поверхности Юпитера или Сатурна также, как по лунному грунту.

Однако всё же гиганты не состоят полностью из газов. Дело в том, что атмосфера по мере приближения к центру планеты становится всё более плотной, и в результате она переходит из газообразного состояния в жидкое. Однако четкой границы между океаном и атмосферой (как на Земле) у газовых гигантов нет. Кстати, состоит этот океан не из воды, а по большей части из жидкого водорода.

На ещё больших глубинах давление возрастает настолько высоко, что жидкий водород становится металлическим. Под слоем металлического водорода располагается ядро планеты, состоящее из предельно сжатых каменных пород.

Вторая важная особенность газовых гигантов – их огромные размеры. Самый маленький газовый гигант в Солнечной системе – это Нептун, чей средний радиус равен 24622 км. Для сравнения – наибольшей землеподобной планетой является сама Земля, чей радиус составляет всего 6371 км. Различие в массах ещё больше – Нептун в 17 раз тяжелее Земли. Самым же большим газовым гигантом является Юпитер. Его радиус оценивается в 69911 км, а масса превосходит земную почти в 318 раз.

Для Солнечной Системы характерно то, что все планеты-гиганты располагаются значительно дальше от центральной звезды, чем орбиты землеподобных планет. Если Марс, наиболее далекая от светила планета земной группы, никогда не удаляется от Солнца на расстояние, большее 250 млн км, то ближайший к звезде гигант, Юпитер, никогда не приближается к ней ближе, чем на 740 млн км. Вообще принято делить Солнечную систему на две области – внутреннюю, в которой расположены орбиты землеподобных планет, и внешнюю, где лежат орбиты гигантов.

Газовые гиганты отличаются тем, что день на них существенно короче, чем на Земле. Например, Юпитер совершает оборот вокруг своей оси примерно за 10 часов, а Нептун – за 16 часов. В то же время из-за большой удаленности от Солнца год на этих планетах длится очень долго. На Нептуне его продолжительность составляет 164 земных года. В результате один год на планетах-гигантах состоит из тысяч и даже десятков тысяч дней.

Планеты-гиганты обладают огромным количеством спутников. На 2020 г. известно о 79 спутниках Юпитера, 82 сателлитах у Сатурна, 27 лунах Урана и ещё о 14 нептунианских спутниках. В тоже время у 4 землеподобных планет в сумме есть только три сателлита: Луна (вращается вокруг Земли), Фобос и Деймос (принадлежат Марсу). Стоит отметить, что спутники газовых гигантов сильно отличаются по размеру, но крупнейшие из них (Ганимед и Титан) по своему радиусу превосходят Меркурий.

Помимо спутников гиганты обладают и кольцами. Впервые они были открыты у Сатурна ещё в 1656 г. с помощью обыкновенного телескопа с 50-кратным увеличением. Кольца остальных гигантов удалось обнаружить только во второй половине XX в., во многом благодаря пролету рядом с этими планетами космических зондов. Кольца гигантов представляют собой множество мелких частиц пыли и газа, которое всегда располагается в точности над экватором планеты.

В химическом составе планет-гигантов преобладает водород. Его доля может составлять от 80% (Нептун) до 96% (Сатурн). Вторым по распространенности элементом является гелий. На все остальные вещества приходится не более 2-3% массы планеты.

Газовые гиганты – это большие планеты, масса которых в 10 раз превышает массу Земли, они также известны как планеты-гиганты или внешние планеты. В основном они состоят из газов, такие как водород, а также небольшого количества каменного материала (в основном в их ядрах). В нашей Солнечной системе находится четыре газовых гиганта: Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.

Узнайте больше о внешних планетах, выбрав одну из них.

Внешние планеты

Jupiter

Юпитер

Saturn

Сатурн

Uranus

Neptune

Нептун

Факты о газовых гигантах

  • Планеты-гиганты из газа и льда дольше обращаются вокруг Солнца из-за их большего расстояния до нашей звезды. Чем дальше они находятся от светила, тем больше времени уходит на один оборот вокруг Солнца.
  • Плотность газовых гигантов намного меньше плотности каменных земных миров Солнечной системы.
  • Не все газовые гиганты состоят только из газа. Под тяжелыми атмосферами Юпитера и Сатурна находятся слои молекулярного водорода и жидкого металлического водорода.
  • Уран имеет ледяной слой над твёрдым каменным ядром, эта планета покрыта газовой атмосферой. Нептун имеет водно-аммиачный океан, выполняющий роль мантии и покрывающей его каменное ядро.
  • Слои металлического водорода на Юпитере и Сатурне проводят электричество.
  • Ядра газовых гигантов находятся под чрезвычайно высоким давлением, также они очень горячие (до 20 000 К), в то время как ядра ледяных гигантов Урана и Нептуна имеют температуру 5 000 К и 5 400 К соответственно.
  • Миссия Кеплера обнаружила газовых гигантов вокруг более тысячи звёзд. Эти большие экзопланеты часто называют горячими Юпитерами, Супер-Юпитерами и гигантскими Нептунами.

Размеры газовых гигантов и их орбиты

Gas Giant Sizes

Gas Giant Orbits

Расстояния между газовыми гигантами ( Юпитер , Сатурн , Уран и Нептун )

Название Диаметр Расстояние до Солнца Продолжительность года
Юпитер 139.822 км 778.340.821 км 11,9 земных лет
Сатурн 116.464 км 1.426.666.422 км 29,5 земных лет
Уран 50.724 км 2.870.658.186 км 84,0 земных года
Нептун 49.244 км 4.498.396.441 км 164,8 земных года

Ледяные гиганты

Ледяной гигант – это планета, которая по крайней мере в десять раз превышает массу Земли и содержит высокий процент того, что планетологи называют льдом. Это летучие элементы тяжелее водорода и гелия, которые были в форме льда (в основном воды), когда планеты сформировались. В нашей Солнечной системе Уран и Нептун часто называют ледяными гигантами из-за большого количества таких летучих веществ, которые они содержат. Астрономы определили, что некоторые экзопланеты также могут быть ледяными гигантами.

Кольцевые системы

Кольцевая система вокруг планеты или астероида – это диск, состоящий из пыли, кусков материала этого объекта (льда во внешней Солнечной системе) и небольших спутников. Этот материал образует кольцо (или кольца) вокруг своего родительского тела. Самыми большими кольцами в Солнечной системе обладает Сатурна. Юпитер, Уран и Нептун также имеют кольца. По крайней мере один астероид, как известно, также имеет небольшое кольцо.

Планеты-гиганты - самые крупные тела Солнечной системы

Планеты-гиганты на фоне Солнца

Планеты-гиганты - самые большие тела Солнечной системы после Солнца: Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Они располагаются за Главным поясом астероидов и поэтому их ещё называют "внешними" планетами.
Юпитер и Сатурн - газовые гиганты, то есть они состоят в основном из газов, находящихся в твёрдом состоянии: водорода и гелия.
А вот Уран и Нептун были определены как ледяные гиганты, поскольку в толще самих планет вместо металлического водорода находится высокотемпературный лёд.
Планеты-гиганты во много раз больше Земли, но по сравнению с Солнцем, они совсем не большие:

Компьютерные расчёты показали, что планеты-гиганты играют важную роль в деле защиты внутренних планет земной группы от астероидов и комет.
Не будь этих тел в Солнечной системе, наша Земля в сотни раз чаще подвергалась бы падению астероидов и комет!
Как же планеты-гиганты защищают нас от падений незванных гостей?

Вы наверняка слышали о "космическом слаломе", когда автоматические станции, направляемые к далёким объектам Солнечной системы, совершают "гравитационные манёвры" около некоторых планет. Они подходят к ним по заранее расчитанной траектории и, используя силу их притяжения, разгоняются ещё сильнее, но не падают на планету, а "выстреливают" словно из пращи с ещё большей скоростью, чем на входе и продолжают своё движение. Тем самым экономится топливо, которое было бы нужно для разгона одними только двигателями.
Точно также планеты-гиганты выбрасывают за пределы Солнечной системы астероиды и кометы, которые пролетают мимо них, пытаясь прорваться к внутренним планетам, в том числе к Земле. Юпитер, со своими собратьями, увеличивает скорость такого астероида, сталкивает его со старой орбиты, тот вынужденно меняет свою траекторию и улетает в космическую бездну.
Так что, без планет-гигантов, жизнь на Земле вероятно была бы невозможна из-за постоянных метеоритных бомбардировок.

Ну, а теперь вкратце познакомимся с каждой из планет-гигантов.

Юпитер - самая большая планета-гигант.

Первым по порядку от Солнца, из планет-гигантов, идёт Юпитер. Это и самая большая планета Солнечной системы.
Иногда говорят, что Юпитер - не состоявшаяся звезда. Но, чтобы запустить собственный процесс ядерных реакций, Юпитеру не хватает массы, причём довольно много. Хотя, масса потихоньку растёт за счёт поглощения межпланетного вещества - комет, метеоритов, пыли и солнечного ветра. Один из вариантов развития Солнечной системы показывает, что если так пойдёт и дальше, то Юпитер вполне может стать звездой или коричневым карликом. И тогда наша Солнечная станет двойной звёздной ситемой. Кстати, двойные звёздные системы - обычное дело в окружающем нас Космосе. Одиночных звёзд, вроде нашего Солнца, - гораздо меньше.

Существуют расчёты, показывающие, что уже сейчас Юпитер излучает больше энергии, чем поглощает её от Солнца. И если это действительно так, то ядерные реакции уже должны идти, иначе энергии взяться просто неоткуда. А это уже признак именно звезды, а не планеты.

Сравнение размеров Земли и Юпитера

Сравнение размеров Земли и Юпитера:
На этом снимке видно и знаменитое Большое Красное Пятно, его ещё называют "глазом Юпитера". Это гигантский вихрь, который существует по-видимому уже не одну сотню лет.

В 1989 году к Юпитеру был запущен аппарат "Галилео". За 8 лет работы, он сделал уникальные снимки самой планеты-гиганта, спутников Юпитера, а также провёл множество измерений.
Что творится в атмосфере Юпитера и в его недрах - остаётся только догадываться. Зонд аппарата "Галилео" спустившися в его атмосферу на 157 км., выдержал всего 57 минут, после чего был раздавлен давлением в 23 атмосферы. Но, он успел сообщить о мощных грозах и ураганных ветрах, также передал данные о составе и температуре.
Ганимед, самый большой из спутников Юпитера, является и самым большим из спутников планет в Солнечной системе.
В самом начале исследований, в 1994 году "Галилео" наблюдал падение кометы Шумейкеров-Леви на поверхность Юпитера и прислал изображения этой катастрофы. С Земли это событие наблюдать было нельзя - только остаточные явления, которые стали видны по мере вращения Юпитера.

Сатурн.

Сатурн

Далее идёт не менее знаменитое тело Солнечной системы - планета-гигант Сатурн, который известен прежде всего благодаря своим кольцам. Кольца Сатурна состоят из частичек льда, размером от пылинок до довольно больших кусков льда. При внешнем диаметре колец Сатурна 282000 километров, их толщина - всего около ОДНОГО километра. Поэтому, при взгляде сбоку, кольца Сатурна не видны.
Но, у Сатурна есть и спутники. Сейчас открыто около 62 спутников Сатурна.
Самый большой спутник Сатурна - Титан, размер которого больше планеты Меркурий! Но, он состоит в значительной мере из замёрзшего газа, то есть легче Меркурия. Если Титан переместить на орбиту Меркурия, то лёдяной газ испарится и размеры Титана сильно уменьшатся.
Ещё один интересный спутник Сатурна - Энцелад, привлекает учёных тем, что под его ледяной поверхностью есть океан жидкой воды. А если так, то в ней возможна и жизнь, ведь и температуры там положительные. На Энцеладе открыты мощные водяные гейзеры, бьющие в высоту на сотни километров! Подробнее об Энцеладе
Исследовательская станция "Кассини" находится на орбите Сатурна с 2004 года. За это время собрано множество данных о самом Сатурне, его спутниках и кольцах.
Так же осуществлена посадка автоматической станции "Гюйгенс" 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 свои значительные размеры и массу, плотность Сатурна примерно в 9.1 раза меньше плотности Земли. Поэтому, ускорение свободного падения на экваторе - всего 10,44 м/с². То есть, совершив там посадку, мы бы не почувствовали возросшей силы тяжести.

Уран - ледяной гигант.

Уран с кольцами

Нет, я не забыл повернуть фотографию :)

В отличие от других планет Солнечной системы, Уран как бы лежит на боку - его собственная ось вращения лежит почти в плоскости вращения Урана вокруг Солнца. Поэтому, он поворачивается к Солнцу то Южным, то Северным полюсами. То есть, солнечный день на полюсе длится 42 года, а потом сменяется на 42 года "полярной ночи", во время которой освещён противоположный полюс.

Этот снимок сделан телескопом Хаббл в 2005 году. Видны кольца Урана, светло окрашенный южный полюс и яркое облако в северных широтах.

Оказывается, не только Сатурн украсил себя кольцами!

Любопытно, что все планеты носят имена римских богов. И только Уран назван именем бога из древнегреческой мифологии.
Ускорение свободного падения на экваторе Урана - 0,886 g. То есть, сила тяжести на этой планете-гиганте даже меньше чем на Земле! И это несмотря на его огромную массу. Виной этому - опять же малая плотность ледяного гиганта Урана.

Нептун.

Нептун

Нептун - самая дальняя планета Солнечной системы, после того, как Плутон "разжаловали" в "карликовые планеты". Как и остальные планеты-гиганты, Нептун значительно больше и тяжелее Земли. Нептун, как и Уран, является ледяной планетой-гигантом.

Нептун находится довольно далеко от Солнца и поэтому стал первой планетой, открытой благодаря математическим вычислениям, а не при помощи прямых наблюдений. Планета была зрительно обнаружена в телескоп 23 сентября 1846 года астрономами Берлинской обсерватории, на основании педварительных расчётов француского астронома Леверье.
Любопытно, что судя по рисункам, Галилео Галией наблюдал Нептун задолго до этого, ещё в 1612 году, в свой первый телескоп! Но. он не распознал в нём планету, приняв за неподвижную звезду. Поэтому, Галилей не считается первооткрывателем планеты Нептун.

Несмотря на свои значительные размеры и массу, плотность Нептуна примерно в 3,5 раза меньше плотности Земли. Поэтому, на экваторе сила тяжести - всего 1,14 g, то есть почти как на Земле, как и у двух предыдущих планет-гигантов.

Они подходят к ним по заранее расчитанной траектории и, используя силу их притяжения, разгоняются ещё сильнее, но не падают на планету, а "выстреливают" слово из пращи с ещё большей скоростью, чем на входе и продолжают своё движение.

НЕ СЛОВО, а СЛОВНО

Ирина, 15 декабря 2020 г.

Николай, 11 September, 2021

Про Нептун опечатка. "Нептун, как и САТУРН, является ледяной планетой-гигантом." Второй ледяной гигант - это Уран. Исправьте, пожалуйста =)

Читайте также: