Techniklexikon

Jupiter

grösster Planet des Sonnensystems. Von der Sonne aus gesehen ist er der fünfte Planet. Er besitzt eine 318mal grössere Masse und ein 1 335mal grösseres Volumen als die Erde und vereint allein auf sich über 70 % der Masse aller Planeten. Seine mittlere Dichte ist hingegen viermal kleiner als die der Erde, was auf einen gänzlich anderen Aufbau schliessen lässt.Aufbau: Man geht heute davon aus, dass Jupiter von einer dicken Atmosphäre umgeben ist. Bei einem Druck von 2 × 10¹¹ Pa und einer Temperatur von 10 000 K geht das Gas in etwa 55 000 km Tiefe in die Form metallischen Wasserstoffs über. Der Wasserstoff liegt in dieser 40 000 km dicken Schicht in flüssiger, ionisierter Form vor, so dass er elektrisch leitend ist. Im Zentrum befindet sich vermutlich ein Gesteinskern, der etwa den doppelten Durchmesser wie die Erde, jedoch die 15fache Erdmasse besitzt. Die Zentraltemperatur dürfte ca. 20 000 K betragen. Jupiter gibt fast doppelt so viel Wärme in den Weltraum ab wie er von der Sonne empfängt. Die innere Wärme stammt vermutlich noch aus der heissen Kontraktionsphase bei der Entstehung des Planeten. Atmosphäre: Die Atmosphäre besteht zu 90 % aus Wasserstoff und zu etwa 10 % aus Helium. In geringen Mengen werden ausserdem vor allem Methan, Ammoniak und Wasserdampf angenommen. Die auffälligsten Strukturen sind zahlreiche, parallel zum Äquator verlaufende, abwechselnd helle und dunkle Wolkenbänder. Diese Wolkenstruktur beruht auf einem komplizierten Wind- und Strömungssystem, das seine Ursache in der schnellen Rotation und einem aus dem Innern aufsteigenden Wärmestrom hat. In der Äquatorgegend wurden Windgeschwindigkeiten bis zu 550 km / h gemessen. Mit der Raumsonde Galileo liessen sich auch Blitze in der Jupiteratmosphäre nachweisen. Im oberen Bereich der Jupiteratmosphäre bis in eine Tiefe von etwa 100 km erwartet man von oben nach unten drei Wolkenschichten aus Kristallen von Ammoniak (NH₃, rot), Ammoniumhydrogensulfat (NH₄SH, braun) und Wasser (H₂O, blau). Sie verleihen dem Planeten wohl auch die Farben. Neben den Wolkenbändern fallen insbesondere grosse Wirbel auf, die sehr langlebig sein können. Der langlebigste, der Grosse Rote Fleck, wird bereits seit 1665 beobachtet. Er befindet sich in mittleren südlichen Breiten und besitzt eine Ausdehnung von 40 000 × 14 000 km². Es handelt sich um einen gegen den Uhrzeigersinn rotierenden Wirbel, der einem Hochdrucksystem auf der Erde entspricht. Seine ausserordentlich lange Lebensdauer liess sich allerdings noch nicht klären. Magnetfeld: Jupiter besitzt ein starkes Magnetfeld, das mit einer mittleren Feldstärke von 1,2 × 10^-3 T an der Wolkenobergrenze etwa 20mal stärker ist als das der Erde. In erster Näherung handelt es sich um ein Dipolfeld, das vermutlich in der Schicht des metallischen Wasserstoffs erzeugt wird. Die Magnetosphäre dehnt sich auf der sonnenzugewandten Seite bis zu hundert Jupiterradien vom Planeten aus. Auf der sonnenabgewandten Seite ist sie noch bis zur Bahn des Planeten Saturn nachweisbar. Es kommt zu zahlreichen komplizierten Wechselwirkungen mit dem Sonnenwind und den Jupitermonden.

Jupiter besitzt 16 bislang bekannte Monde und ist von einem ausgedehnten Ringsystem umgeben.

Jupiter: Jupiter in einer Aufnahme von Voyager 1.

Jupiter: Einige Grundgrössen des Planeten und seiner Umlaufbahn.

bottom:none;border-right:none; mso-border-top-alt:solid black .75pt;mso-border-left-alt:solid black .75pt; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> äquatorialer Radius	bottom:none;border-right:solid black 1.0pt; mso-border-top-alt:solid black .75pt;mso-border-right-alt:solid black .75pt; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> 71 492 km
polarer Radius	66 854 km
Masse	1,9 × 1030 g
mittlere Dichte	1,33 g / cm3
siderische Rotationsperiode	9,925 h
Temperatur bei 1 bar (105 Pa) Atmosphärendruck	165 K
mittlere Bahnhalbachse	7,78 × 1011 m
siderische Umlaufzeit	11,86 Jahre
bottom:solid black 1.0pt;border-right:none; mso-border-left-alt:solid black .75pt;mso-border-bottom-alt:solid black .75pt; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> Exzentrizität der Bahn	bottom:solid black 1.0pt;border-right:solid black 1.0pt;mso-border-bottom-alt: solid black .75pt;mso-border-right-alt:solid black .75pt;padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> 0,048