Hej, plochí zemania! Vybral si si zlú planétu!
>Nedávno bol mimoriadnym planetárnym astrofotografom Damian Peach dostal prístup na 1 meter ChileScope (v, um, čile), a bolo mu do plaču zaúčtovanie jednoducho fantastické obrázky Saturnu a Jupitera, ktoré so sebou odfotil.
Vzal toto 26. februára 2017 o 06:46 UTC a je to úžasné:
Jupiter, videný zo Zeme 26. februára 2017. Kredit: Damian Peach
Nie je to Jupiter, ktorý zvyčajne vidíte, pretože slávna Veľká červená škvrna (a o niečo menej slávna oválne BA) nie sú viditeľné. Sú na druhej strane planéty, takže Jupiter vyzerá zvláštne nahý. Nie sú viditeľné ani mesiace ani mesačné tiene. Nie je to neobvyklý pohľad na planétu - miesto je predsa len na polovičnom konci! - ale nie je to len záber, ktorý zvyčajne vidíte zverejnený.
Musím priznať, že keď som to videl, moja prvá myšlienka bola: Ach, to je pekné, ale kde sú všetky tie zábavné veci ?! Môj mozog môže byť niekedy blbec. Koniec koncov, je to nádherná fotografia Jupitera a je lepšia, ako dokázali profesionálne teleskopy, keď som bol dieťa a prvýkrát som sa zamiloval do astronómie!
Potom však môj mozog vynahradil svoju úžasnosť tým, že skutočne prišiel na zábavnú myšlienku. Pozrite sa , povedalo, naozaj môžete vidieť, ako je Jupiter sploštený!
Ach, áno, mozog. Dobre. Ty môcť vidieť to Oblateness je termín, ktorý vedecké typy používajú na opis toho, ako je guľa sploštená. V skutočnosti už takýto predmet nenazývame sférou; stáva sa a sféroidný “, trojrozmerná verzia elipsy otočená okolo jednej z jej dvoch osí. Otočením elipsy okolo jej dlhej osi získate prolátový sféroid, podobný futbalovej alebo ragbyovej lopte. Roztočte ho okolo krátkej osi a získate sploštený sféroid: sploštenú guľu. Sadnite si na plážovú loptu a dostanete nápad.
kadidlo na prejavenie
Jupiter je veľmi sploštený, na druhom mieste za Saturnom v jeho odchýlke od sférickosti*. Aby som to lepšie videl, vzal som Peachov obraz a prekryl naň kruh so stredom na Jupiteri, ako som len mohol:
Skríkol Jupiter. Kredit: Damian Peach
Kruh má priemer rovnaký ako polárny priemer Jupitera (vzdialenosť medzi jeho severným a južným pólom) a môžete vidieť, že sa kráti pozdĺž rovníka. Na obrázku, s ktorým som sa pohrával, má polárny priemer Jupitera 900 pixelov a jeho rovníkový priemer 960 pixelov. Je to asi o 7% širšie, ako je vysoké! To je pomer sploštenia asi 1:15, čo je dosť blízko k tomu, čo vidím uvedené pre Jupiter online. Nie je to zlé, vzhľadom na to, že som to všetko robil voľnou rukou.
Prečo je teda Jupiter zakalený? Točiť! Jupiterov deň, čas potrebný na jedno otočenie, je necelých 10 hodín, teda menej ako polovica pozemského dňa. To vytvára úžasnú odstredivú silu **. Je to rovnaká sila, akú cítite na kolotoči alebo na jednej z rotujúcich platforiem vyvolávajúcich barf na ihriskách, sila, ktorá vás vrhá von. Odstredivá sila smeruje von a závisí od toho, ako rýchlo sa otáčate a ako ďaleko ste od osi otáčania.
Pre rotujúcu planétu, ako je Jupiter, je odstredivá sila na póloch 0, pretože ste na os otáčania. S nižšími zemepisnými šírkami je to silnejšie, kým nedosiahnete maximum na rovníku, pretože tam ste maximalizovali svoju vzdialenosť od osi otáčania. Pretože je to sila smerom von, pôsobí proti príťažlivosti dovnútra.
No, to trochu pôsobí proti. Vnútorná sila gravitácie Jupitera na vrcholoch mrakov (povrch, ktorý vidíme) je asi 2,5 -krát väčšia ako Zem; keby ste vážili 150 libier na Zemi, vážili by ste 375 libier na Jupiteri!
Na rovníku je to však zmiernené odstredivou silou, ktorá predstavuje asi 1/5thzemskej gravitácie. Ak by ste teda mohli stáť na oblakoch pri póloch Jupitera, vážili by ste 375 libier, ale na rovníku by ste vážili iba 345 libier! Fuj ***.
A preto je Jupiter skosený a výrazný rovníkové vydutie . Ak by tam len sedelo, bola by to takmer dokonalá guľa. Ale točí sa, rýchlo , takže na rovníku odstredivá sila vrhá materiál trochu von, čo spôsobuje, že je tam širší.
919 dvojplameň
Mimochodom, ako som povedal, Saturn je viac sploštený ako Jupiter , aj keď je menší a otáča dotyk pomalšie. Prečo? Pretože jeho gravitácia je nižšia ako gravitácia Jupitera! Na vrcholoch mrakov je jeho gravitácia len o niečo vyššia ako Zem, alebo polovica Jupitera. Ale na Saturnovom rovníku je odstredivá sila asi 1/6thGravitácia Zeme. To je menej ako vonkajšia sila Jupitera, ale tam by ste nebojovali s obrovskou gravitáciou Jupitera. Pomer odstredivej sily k gravitácii je teda na Saturne vyšší ako na Jupiteri, čím sa nádherne prstencová planéta viac splošťuje.
Rovnako ako Jupiter, môžete vidieť Saturnovu obludnosť pomocou teleskopu, ale napriek tomu, že je plochejšia, môže byť ťažšie ju vidieť, pretože prstence odhodia našu perspektívu. Keď to však uvidíte, je to celkom zrejmé. Poznamenávam, že gravitácia planéty súvisí s jej veľkosťou a hustotou. Saturn je obrovský, ale má veľmi nízku hustotu; v priemere nižšia ako voda! **** Preto je jej gravitácia tak prekvapivo nižšia ako gravitácia Jupitera.
Myslím, že je to celkom v pohode. O planéte môžete veľa povedať už len tým, že o nej zmeráte niekoľko základných vecí, napríklad o tom, aká je veľká, ako rýchlo sa otáča a aký má tvar.
Takže asi musím svojmu mozgu po jeho prvotnom výbuchu odpustiť. Pokračovanie bolo celkom dobré.
P.S. Damian Peach je celkom dobrý s údajmi Jupitera NASA , tiež.
* Ľahko sa to píše, ale dosť ťažko hovorí nahlas.
mokré horúce americké leto rodičov sprievodca
** Ktorý je nie fiktívna sila, ale v otáčajúcom sa rámci je celkom skutočná a nemalo by sa zamieňať s dostredivým zrýchlením, čo je v podstate to isté, ale v nerotujúcom rámci .
*** Ak by ste dokázali roztočiť Zem, vážili by ste tiež menej na rovníku. Ale ako plán na chudnutie by som to neodporúčal. Na začiatku by znamenalo rýchlejšie otáčanie Zeme oveľa silnejšie hurikány . Tiež energia, ktorá by bola potrebná na to, aby sa naša planéta otáčala rýchlejšie, by roztavila povrch až na kôru. Existujú teda určité problémy. Tiež oprava: Spočiatku som urobil matematiku zle. Na rovníku je to 2,5 g dovnútra - 0,2 g smerom von, takže sila na vás by bola 2,3 -násobok vašej hmotnosti alebo 345 libier.
**** Štandardný vtip je, že keby ste dali Saturn do vane, vznášal by sa ... ale zanechal by prsteň.