踊る放射線技師 肉球星別館

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木星

木星は他より飛び抜けて1番大きい惑星です:

太陽からの距離:778,330,000 km

赤道直径:142,984 km;両極直径:133,708 km

質量:1.900e27 kg

木星は地球の 318 倍の大きさです。

ジュピターと言われ、ギリシャ語では ゼウス:ローマ神話ではユピテル) は神の中の王で、オリンポスの支配者、ローマの庇護者です。 ゼウスはクロノスの息子です。

 木星は天空で4番目に明るい 天体で有史以前から知られています。 1610年、ガリレオによる4つの木星の衛星の発見(イオ、 エウロパ、 ガニメデ、 カリスト: ガリレオ衛星として知られている)は、地球以外の物体が運動の中心となった、最初の発見でした。これが コペルニクスの 天動説に味方する主な理由になりました。ガリレオは公(おおやけ)にコペルニクスの説を支持したので、 宗教裁判所に捕らえられました。彼は自らの信じるところを曲げるように強制され、終生、獄中の身となりました。

1973年パイオニア10号 が、初めて木星を訪れました。その後 パイオニア11号、 ボイジャー1号と 2号、それに ユリシーズが接近しました。 ガリレオ探査機が、現在木星へと向かっています。

 ガス惑星は、個体の表面を持たず、深度を増すにつれてガス性の物質の密度が上がっていきます。

 木星は90%が水素、10%がヘリウム、それ以外に微量のメタン、水、アンモニアと「岩石」でできています。これは、太陽系が形成された、原初の太陽星雲の組成と非常によく似ています。 土星も同じ様な組成をしていますが、 天王星と 海王星は水素とヘリウムの割合がより少なくなっています。

 木星には、おそらく地球の質量の10倍から15倍程度の、岩石の核があると思われています。

 核の上には、惑星の主な構成成分である液体金属水素の層があります。水素という、いちばんありふれた元素の、この非常に変わった形態は、木星(と土星)の内部のような 400万気圧以上の環境でしか存在できません。液体金属水素は、荷電した陽子と電子から構成されています(太陽の中と同じような状態ですが、温度はずっと低い)。木星の内部の温度と圧力では水素は気体ではなく、液体となっています。これは電気伝導体であり、木星の磁場のもととなっています。一番外側の層には、通常の水素とヘリウムがあり、深部では液体で、外層に行くにつれて徐々に気体になっています。私たちが見ている大気は、この層の非常に浅い部分です。水・二酸化炭素・メタンと、その他の単純な分子がごく少量存在します。

 木星やそのほかのガス惑星では高速の風が吹いており、その風は緯度方向に沿った幅広い何本かの帯状の領域に閉じ込められています。 風は、隣り合う帯域同士、反対方向に吹いています。これらの帯域間の、化学組成や温度のわずかな違いが、木星の表面を特徴づけている色の帯の原因になっています。明るい色の帯はゾーン(地帯)と呼ばれ、暗い帯はベルトと呼ばれています。木星の帯は、かねてから存在が知られていましたが、帯の縁に複雑な渦があるのは、ボイジャーにより初めて明らかにされました。

 大赤斑は、地球上の観測者により300年以上も前から知られています。

短軸12,000km、長軸25,000kmの楕円であり、地球2個がまるまる入る大きさです。これ以外にも、より小さいですが、似たような斑点が数十年前から知られています。赤外線観測と回転の方向とから、大赤斑は、その雲の頂点が周囲よりかなり高い、高圧の領域であることが示されています。同様の構造は土星と海王星にも発見されています。このような構造が、なぜ長期間にわたり維持されているのかは、わかっていません。

 木星は、太陽から受けているよりも多くのエネルギーを宇宙に放出しています。内部は高温で核はおそらく絶対温度20,000度程度あるでしょう。熱は ケルビン-ヘルムホルツ機構とよばれる、惑星のゆっくりとした重力圧縮によって発生してます。木星は、ガス性の惑星が取り得る最大値程度の直径をしています。もしもこれ以上の物質が木星に加わっても、重力により圧縮され、全体としての半径はほんのわずかしか増加しないでしょう。恒星がより大きいのは、内部に(核という)熱源を持っているからにすぎません。

木星は、地球よりはるかに強い、巨大な磁場を持っていて、磁気圏は6億5000万km以上に広がっているのです。衛星は木星の磁気圏の中にあり、それが イオでの活動のいくらかを説明しているかもしれません。木星周辺の環境は、木星の磁場に捕らえられた高レベルのエネルギーを持つ粒子を含んでいます。これは、地球の バン・アレン帯の場合と似ていて、しかもずっと激しいのです。保護されていない人間は即死です。




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