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Le système solaire

IntroductionMercureVénusLa TerreMarsJupiterSaturneUranusNeptune

6 Jupiter

jupiter

Mouvement autour du Soleil
Distance moyenne au Soleil
5,203 UA
Excentricité orbitale
0,048
Période de révolution
11,86 années
Inclinaison de l'orbite par rapport
à la Terre
1,3°
Mouvement de rotation
Période de rotation
9h 50min 30s (à l'équateur)
Aplatissement relatif
0,065
Inclinaison de l'équateur par rapport
à l'orbite
3,1°

Masse, taille
par rapport à la Terre
Gravitation et densité
Diamètre
142800 km
11,2 fois
Volume
1,52 x 1015 km3
1400 fois
Masse
1,90 x 1027 kg
318 fois
Champ gravitationnel
24,8 N.kg-1
253 fois
Vitesse de libération
60 km.s-1
526 fois

Température de surface
163°K
Atmosphère: composition
82% H2
18% He
CH4
trace de O2 et de H2O
nuages NH3
NH4SH

Son albédo est de 0,52

Son champ magnétique est 17000 fois plus fort que celui de la Terre.

Jupiter a 16 satellites et possède des anneaux fins.

Jupiter est une planète jovienne: c'est un objet fluide dont la densité augmente vers le centre et dans lequel on ne distingue pas de transition nette entre l'atmosphère et la planète proprement dite. Le coeur des planètes joviennes est un noyau de roche et de métal.

A) Caractéristiques physiques

Sa densité est de 1,3.

Jupiter est constitué majoritairement d'Héluim et d'Hydrogène à l'état liquide et gazeux, ils sont venus ensemble à sa formation et il n'y a eu que peu de perte depuis. En effet la masse de Jupiter étant importante, la vitesse de libération l'est aussi.

Jupiter est éloignée du Soleil, sa haute atmosphère est froide: 50°K.

La vitesse des molécules d'Hélium est de 1km.s-1, la vitesse de l'Hydrogène est inférieur à la vitesse de libération.

L'atmosphère de Jupiter aujourd'hui est telle qu'elle était à sa création.

B) Composition et caractéristique de l'atmosphère

La haute atmosphère est une succession de couches claires et sombres parallèles à l'équateur.

Les régions claires, appelées "zone", ont une température inférieur au région sombre. Les régions sombres sont appelées "ceinture".

Les "zones" sont plus hautes que les "ceintures" car la température diminue avec l'altitude. Les "zones" sont dans les hautes pressions alors que les "ceintures" sont dans les basses.

Le courant convectif atmosphérique transporte de l'énergie dans l'espace à partir de l'intérieur de la planète (intérieur chaud).

Grâce aux marques dans les nuages, on mesure la période de rotation. Au pôle, elle est de 9h 55min.C'est une rotation différentielle car c'est un corps fluide.

LA vitesse de rotation influe sur la circulation de l'atmosphère, cela engendre des "zones" de hautes pressions et "ceintures" de basses pressions.

La vitesse des vents peuvent atteindre 100m.s-1, c'est 3 fois plus que sur Terre.

La Grande Tâche Rouge a été découverte par Cassini en 1665, on attribue parfois cette découverte a Robert Hooke en 1664.

Sa taille varie: environ 14000km de largeur pour 40000km de longueur.

Elle a une rotation en sens contraire en six jours.

Elle est rouge à cause des composés chimiques qui la compose (réactions).

C'est une zone de haute pression contrairement aux ouragans terrestre (basse pression).

La composition de l'atmosphère est semblable à celle du Soleil: composés sous forme moléculaire.

Le méthane est relativement abondant mais Jupiter n'est pas assez froid pourqu'il se condence et forme des nuages.

En descendant dans l'atmosphère on trouve successivement: des nuages d'ammoniaques, des nuages d'hydrosulfide d'ammonium, des nuages d'eau.

L'atmosphère entière a une épaisseur d'environ 1000km qui est de plus en plus dense et chaud au fur et à mesure que l'on s'enfonce dedans.

C) Modèle intérieur

La pression en son centre est de 100 millions de bars: la matière y est comprimée.

Sa densité y est faible (composée d'Hélium et d'Hydrogène).

Jupiter rayonne dans l'espace plus d'énergie qu'elle n'en reçoit du Soleil (environ deux fois plus), la planète doit être très chaude dans son intérieur.

L'atmosphère peut être considérée comme une peau fine.

Quand on descend dans l'atmosphère, la température et la pression augmentent, les molécules d'Hélium et d'Hydrogène sont de plus en plus rapprochés et nous avons le changement d'état gazeux à l'état liquide.

A la pression de 2 millions de bars, la molécule d'Hydrogène est si écrasé que l'on a séparation du proton et de l'électron: on obtient de l'hydrogène métallique.

La présence d'Hydrogène métallique entraine un immense champ magnétique.

Le centre de Jupiter est constitué d'un noyau d'eau, d'ammoniaque et de roche de métal qui correspond à un pourcent de sa masse totale.

Sous l'effet de sa propre gravitation, Jupiter se contracte encore aujourd'hui et libère par ce fait de l'énergie sous forme de lumière infrarouge.

Si la planète avait une masse 50 ou 100 fois plus élevé, sa contraction aurait permis d'élevé sa température centrale au point de mettre en marche le processus de fusion nucléaire et nous aurions eu 2 Soleils.

D) Champ magnétique

Le champ magnétique tourne en fonction de la rotation de Jupiter.

Ce fort champ produit une très grande magnétosphère.

A environ 75 rayons de la planète, l'intéraction de la magnétosphère avec le vent solaire provoque un arc de choc.

La magnétosphère est entourée d'une magnétopause, sitéé sur le bord de interne de la magnétogaine où le champ magnétique de la planète décroit et se désorganise.

Le vent solaire intéragit avec ces régions allongeant la magnétosphère en direction opposée du Soleil sur 26 millions de kilomètres, jusqu'à l'orbite de Saturne.

E) Anneaux planétaires

anneaux jupiter

Ils sont très fins et composés de particules de poussière arrachés aux quatre lunes les plus proches.

Ils sont très sombres et ont été découvert par la sonde Voyager I en 1979.

Du plus près au plus lointain:

Ces anneaux sont extrêments sombres et ont une albédo de 0,05.

F) Satellites de Jupiter

12 d'entre eux ont un diamètre inférieur à 100km (astéroïdes)

Ils ont des orbites assez irrégulières.

4 satellites sont plus gros que Pluton, par ordre croissant de distance on a: Io, Europe, Ganymède (plus gros satellite du système solaire), Callisto. Ce sont des satellites galliléens.

Ils tournent autour de Jupiter dans son plan équatorial sur des orbites presques circulaires.

L'orbite autour de Jupiter est synchrone (présente la même face). La composition d'Io et d'Europe est semblable à celle de la Lune (rocheuse). Pour la composition de Ganymède et Callisto, on a une proportion non négligeable de glace ou d'autres composés glacés de faible densité et on y trouve beaucoup moins de roches.

Leur densité décroit avec l'augmentation de la distance avec Jupiter.

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