AST1010 En kosmisk reise

Transkript

1 AST1010 En kosmisk reise Forelesning 9: De store gassplanetene og noen av deres måner Innhold Jupiter og de fire galileiske månene Saturn og Titan Uranus Neptun 1

2 Jupiter 3 Sentrale mål Masse 1.9 x kg jordmasser Radius (ekvator) km jordradier Radius (pol) km jordradier RotasjonsQd h Rotasjonsaksens helning 3.13 grader Store halvakse km 5.2 AU OmløpsQd d Midlere banefart km/s Eksentrisitet Baneplanets helning grader 2

3 Struktur - - Innerst: Kjerne av stein, is og metall. - Neste lag: Helium og flytende metallisk hydrogen. - Dere^er: Lag med helium og flytende hydrogen som gradvis går over i det y^erste laget: - Atmosfæren. Hydrogen og helium i gassform, spor av andre stoff som metan og ammoniakk. Den store røde flekken Et langlivet stormsystem 6 3

4 Magnebelt Jupiters ringer 4

5 Galileiske måner Io - Mer enn 400 akqve vulkaner. - Tidevannskreder fra Jupiter varmer opp Ios indre. - Ung overflate med få nedslagskratre. 5

6 Europa - Den minste av de galileiske månene (90% av vår månes radius). - Kjerne av jern, tynn oksygenatmosfære, overflate av vannis. - Under overflaten er det mest sannsynlig et hav. Vannet holdes flytende fordi Europa, som Io, blir varmet opp av Qdevannskreder fra Jupiter. - Finnes det liv der? Ganymedes - Den største av månene i vårt solsystem. Større i diameter enn Merkur, men lavere masse. - Overfalte av is med mange kratre. - Trolig et saltvannshav under overflaten. - Kjerne av flytende jern. Magnebelt. 6

7 Callisto - Tredje største månen i vårt solsystem. - Jevn blanding av stein og is. - Også her forventer man at det er flytende vann under overflaten. - Oppvarming fra Jupiters Qdevannskreder ikke like effekqv som energikilde. Lavere forvenqnger Ql at det kan finnes liv der. Voyager 1 og 2 Voyager 1 og 2 er idenqske, men ble gi^ ulike baner. E^er å ha uborsket de ytre palentene, fortsa^e de ferden. De har nå forla^ solsystemet. 7

8 Saturn Sentrale mål Masse 5.68 x kg jordmasser Radius (ekvator) km 9.45 jordradier Radius (polar) km 8.55 jordradier RotasjonsQd 10h32min 10h47min Aksens helning grader Store halvakse km 9.58 AU OmløpsQd d år Midlere banefart 9.69 km/s Eksentrisitet Baneplanets helning grader 8

9 Struktur: Lik Jupiters Saturns ringer 9

10 Titan - Andre største måne i solsystemet. - Tykk atmosfære, hovedsakelig av nitrogen og metan. - Månen selv en miks av stein og vannis. - Cassini sendte landeren Huygens Ql overflaten i 2005, virksom i 90 minu^er. - Overflaten har innsjøer av hydrokarboner, spesielt metan. - Metanet i atmosfæren blir naturlig konvertert Ql mer komplekse forbindelser. Blir fornyet av vulkansk akqvitet. 10

11 Enceladus - En forholdsvis liten måne, men har sannsynligvis vann under overflaten. - Har geysirer: Vanndamp sendes opp, faller ned på overflaten som snø. - Mesteparten av bidrar Ql Saturns ringsystem: E- ringen er dannet av isparqkler fra Enceladus. - Har funnet organiske forbindelser i geysirutbruddene. Kan være det mest lovende stedet å lete e^er liv i vårt solsystem. Cassini - I bane rundt Saturn siden 2004, operaqv fram Ql minst Oppdaget geysirene på Enceladus, sendte sonden Huygens Ql Titan. 11

12 Uranus Sentrale mål Masse 8.68 x kg jordmasser Radius (ekvator) km Radius (pol) km RotasjonsQd d Aksens helning grader Store halvakse km AU OmløpsQd d år Midlere banefart 6.81 km/s Eksentrisitet Baneplanets helning grader 12

13 Rotasjonsakse i baneplanet Struktur 13

14 Neptun Oppdagelsen En triumf for newtonsk mekanikk Couch Adams og Le Verrier forutså eksistensen av, og beregnet banen Ql Neptun basert på uregelmessigheter i Uranus bane. 14

15 Sentrale mål Masse x kg jordmasser Radius (ekvator) km jordradier Radius (pol) km jordradier RotasjonsQd 16h6min36s Aksens helning grader Store halvakse km 30.1 AU OmløpsQd d år Midlere banefart 5.43 km/s Eksentrisitet Baneplanets helning 1.77 grader Struktur lik Uranus 15

16 Uborskning fra rommet Voyager 2 er den eneste sonden som har uborsket Uranus- og Neptunsystemene. Ingen konkrete planer om å sende nye sonder Ql Neptun. Flere forslag Ql Uranussonder, men ingen ser ut Ql å være høyt prioritert. Mer sannsynlig med nye sonder Ql Jupiter og Saturn p.g.a. mulighetene for å finne liv på månene deres. Neste forelesning: Rusk og rask i solsystemet 16