Júpiter. Rotação: 9h55m30s (Terra=23h56m) Rotação + rápida do sistema solar Translação: 11,87 anos Inclinação: 3,13 graus

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1 PLANETAS EXTERNOS

2 Rotação: 9h55m30s (Terra=23h56m) Rotação + rápida do sistema solar Translação: 11,87 anos Inclinação: 3,13 graus Júpiter Devido a rotação rápida, o planeta não é totalmente esférico: diâmetro(eq): 11,2 Terras diâmetro(pl): 10,5 Terras

3 Júpiter Sua composição é a mesma do Sol: basicamente Hidrogênio (>81%) e Hélio (>17%) com traços de metano, etano, amônia. Sua massa é 2,5 vezes maior que a de todos os outros planetas juntos, e equivale a 1/1000 da massa do Sol. Faixas coloridas latitudinais, nuvens atmosféricas e tempestades formam o dinâmico sistema meteorológico de Júpiter A Grande Mancha Vermelha

4 Júpiter A Grande Mancha Vermelha é um imenso ciclone (sentido anti-horário) com período de rotação de seis dias. Ventos chegam a 400 km/h Diâmetro da mancha = 2 Terra Mancha vermelha descoberta por Robert Hooke na metade do século XVII = duração pelo menos de 3 séculos

5 Massa Raio Equatorial 318 x M Terra 11 x R Terra Densidade média 1.33 g/cm 3 Excentricidade orbital Gravidade 2.5 x g Terra Albedo 0.52 Pressão atmosférica 0.7 atm

6 Júpiter irradia duas vezes mais energia do que recebe. O calor é remanescente do colapso gravitacional do planeta. O planeta está esfriando. Quase uma estrela??? No topo de sua atmosfera, a temperatura atinge 130 K(-121 o C). O Fim da Galileo Mergulhou em júpiter em 2003 A maior parte do que conhecemos sobre Júpiter foi devido a informações coletadas com as sondas Pioneer 10 e 11 (72 e 73), Voyager 1 e 2 (1977), Galileo (1984) e Cassini (1997).

7 Choque do cometa Shoemaker-Levy 9 Aparência do cometa após a primeira aproximação de Júpiter em 1992: Como um colar de pérolas de 1 milhão de km, cada pérola com tamanho ~ 1 km de julho de 1994: fragmentos do cometa atingem as camadas superiores das atmosfera de Júpiter G Cada impacto produziu bolas de fogo de centenas de km de T = alguns mil C (maior bola > Terra) Energia envolvida = bilhões de bombas nucleares

8 Júpiter - Anéis Os anéis de Júpiter foram descobertos em São formados por partículas de poucos microns ( cm) e têm espessura entre km. Foto tirada pela sonda Galileo, quando o Sol estava exatamente atrás de Júpiter. São compostos por partículas de poeira formadas por meteoróides interplanetários esmagados pelas 4 luas interiores de Júpiter: Métis, Adrástea, Tebe e Amalteia. Anel mais externo vai até km do centro de Júpiter

9 Interior de Júpiter (configuração + provável) 27ºC ºC 25000ºC ATENÇÃO!!! Não existe superfície do planeta somente a atmosfera fica cada vez mais densa a medida que se aproxima do centro por causa da pressão exercida pelas sucessivas camadas 40000ºC Fase líquida Núcleo rochoso (~10xMassa da Terra)

10 Atmosfera de Júpiter Na ausência de uma superfície sólida, adotou-se o topo da troposfera como sendo 0 km. Cores do planeta : Branca = topo das nuvens de amônia Amarelo, vermelho e marrom = gelo de hidrosulfeto de amônia -73ºC +127ºC

11 Júpiter - Luas Io Europa Ganimedes Júpiter possui, no mínimo, 63 luas. Mas quase todas possuem raio menor que 100 km. Calisto As maiores luas são os chamados Satélites Galileanos. Seus tamanhos são comparáveis ao da Lua ou de Mercúrio. Eles foram descobertos em 1610 por Galileu Galilei, e podem ser vistos até com bons binóculos.

12 Observação de um telescópio na Terra.

13 Fotografias tiradas pela sonda Galileo (mostradas em escala)

14 Vulcão ejetando matéria a uma altitude de 100 km (sonda Galileo) Júpiter - Io Io é um pouco maior que a Lua. Sua principal característica é a intensa atividade vulcânica, maior que a da Terra. A causa: forças de maré causadas por Júpiter, Europa e Ganimedes. Basicamente, a força de maré causa fricção no interior do satélite, que se transforma em calor, e por conseqüência, causa jatos enormes de gás e rocha derretida. A superfície de Io está sempre sendo renovada. Atmosfera tênue de SO 2.

15 Júpiter - Europa Europa é o menor dos satélites Galileanos (pouco menor que a Lua). O satélite possui a superfície coberta de gelo, possui um imenso oceano de água líquida em seu interior (100 km de profundidade). A temperatura na superfície é de -160ºC, mas devido aos efeitos de maré pode ser maior em seu interior. É o maior candidato a existência de vida fora da Terra. A descoberta do oceano de Europa só foi possível com as observações da Galileo.

16 Júpiter - Europa Oceano por baixo da cobertura de gelo Se existirem vulcões submarinos = fonte de calor!!! Água+calor+substâncias químicas = VIDA

17 Júpiter - Ganimedes Ganimedes é a maior lua do Sistema Solar (5300 km de diâmetro, maior que Mercúrio). 50% de sua massa é formada de gelo, e a outra metade por silicatos (rochas). A densidade de crateras em sua superfície varia, indicando que existem áreas com idades diferentes.

18 Júpiter - Calisto Calisto é a lua galileana mais distante do planeta. Sua superfície também é uma mistura de rocha e gelo. A superfície é marcada por crateras de meteoritos, indicando uma idade antiga.

19 INTERIORES DO SATÉLITES

20 Saturno Rotação: 10h30m Translação: 29,45 anos Inclinação: 26,73 graus Diâmetro: 9,45 Terras Saturno possui densidade média de apenas 0.7 g/cm 3, menor que a água. Se fosse possível colocá-lo em uma banheira, ele flutuaria. É o único planeta menos denso do que a água. A estrutura interna de Saturno é similar a de Júpiter, assim como sua composição química. A temperatura no topo de sua atmosfera atinge -180ºC. Imagens feitas pela sonda Cassini ( )

21 Massa Saturno Raio Equatorial Densidade média Excentricidade orbital Gravidade 95 x M Terra 9.5 x R Terra 0.7 g/cm x g Terra Albedo 0.47 Pressão atmosférica 0.4 atm Massa Júpiter Raio Equatorial 318 x M Terra 11 x R Terra Densidade média 1.33 g/cm 3 Excentricidade orbital Gravidade x g Terra Albedo 0.52 Pressão atmosférica 0.7 atm

22 A gravidade mais fraca implica em nuvens mais finas cores não são tão marcantes como as vistas em Júpiter Júpiter -173ºC 27ºC -73ºC +127ºC

23 Saturno - Anéis Os anéis são formados por partículas de gelo e poeira. O tamanho das partículas, em sua maioria variam de alguns cm até metros. Também foram descobertos por Galileu, em 1610, que no entanto não conseguiu entendê-los. Tal tarefa coube a Huygens em Os anéis têm comprimento da ordem do raio de Saturno, km, e uma espessura de, no máximo, 100 m. A massa total das partículas dos anéis é 10 milhões de vezes menor que a massa do planeta, sendo possível concentrar toda a matéria em uma bola de gelo de 600 km de diâmetro. Desenhos de Galileu (1610) Acredita-se hoje em dia que os anéis tenham se formado junto com o planeta. Uma hipótese muito estudada também era a de uma lua destruída por forças de maré.

24 Saturno - Luas Titã é o maior satélite de Saturno, com diâmetro de 5100 km (um pouco menor que Ganymede). Saturno possui, no mínimo, 34 luas. Suas observações foram feitas pela Pioneer 11, Voyager 1 e 2, e agora, a sonda Cassini.

25 Anéis internos <= 100 m Rs= km

26 Saturno - Titã Titã é a única lua do Sistema Solar que possui atmosfera. A composição é de 99% gás de nitrogênio. A pressão em sua superfície é entre 1,5 2 vezes a pressão ao nível do mar na Terra. Nessa imagem da sonda Cassini (03/07/2004), é possível observar oceanos de hidrocarbonetos líquidos (amarelo) e regiões de gelo (verde). O ponto branco é uma nuvem de metano.

27 Em 14 de janeiro de 2005, a sonda Huygens aterrissou em sua superfície. Foto de Titã tirada pela Huygens

28 Saturno Outros Satélites Mimas possui uma cratera gigantesca, com 100 km de diâmetro e 9 km de profundidade. Iapetus possui um de seus lados extremamente escuro, e o outro cinco vezes mais claro. A razão para isso ainda é desconhecida.

29 Urano O planeta foi descoberto por William Herschel em Rotação: 17,3h (Voyager 2) Translação: 84 anos Diâmetro: 4 Terras Inclinação: 98 graus Devido a inclinação de seu eixo, um dos pólos é iluminado e o outro não pelo Sol por décadas seguidas. Urano não possui características marcantes em sua atmosfera. Sua temperatura no topo das nuvens atinge 84 K (-189ºC).

30 Massa URANO Raio Equatorial 14 x M Terra 4 x R Terra Densidade média 1.3 g/cm 3 Excentricidade orbital Gravidade x g Terra Albedo 0.51 Pressão atmosférica 1.2 atm

31 ATMOSFERA O metano na alta atmosfera absorve a luz vermelha cor azulesverdeada. A atmosfera está organizada em nuvens que se mantêm em altitudes constantes, semelhantes à orientação das faixas latitudinais de Júpiter e Saturno. Os ventos a meia-latitude sopram na direção da rotação do planeta. Estes ventos sopram a velocidades de 40 a 160 m/s. Hidrogênio = 83% Hélio = 15% Metano = 2%

32 Urano - Anéis Nove anéis em Urano foram descobertos em 1977 (abaixo). À eles juntaramse outros dois com as observações da Voyager 2 (1986). O tamanho das partículas é da ordem de 1m. Ao contrário de Júpiter e Saturno, os anéis possuem pouca poeira. São formados basicamente por blocos de gelo. O anel mais externo observado fica a ~ km do centro de Urano e a espessura média dos anéis é em torno de 0.1 km

33 Urano - Luas Urano possui, no mínimo, 27 luas. As duas maiores, Titania e Oberon, foram descobertas por Herschel em William Lassel (1851) descobriu outras duas, Umbriel e Ariel. 480 km 1160 km 1170 km 1580 km 1520 km Lua ~ 3400 km Miranda, descoberta em 1948, parece ser o resultado de uma colisão que quebrou a lua.

34 Netuno O planeta foi descoberto a partir de perturbações gravitacionais em Urano. Foi observado pela primeira vez em Rotação: 16h7m Translação: 165 anos Diâmetro: 3,9 Terras Inclinação: 28,32 graus

35 Netuno Anéis de Netuno Possui 5 anéis (3 são muito estreitos) O último anel vai até km do planeta.

36 NETUNO Massa Raio Equatorial 17 x M Terra 3.9 x R Terra Densidade média 1.6 g/cm 3 Excentricidade orbital Gravidade x g Terra Albedo 0.41 Pressão atmosférica 1-3 atm

37 ATMOSFERA Os primeiros dois terços: mistura de rocha fundida, água, amônia líquida e metano. O terço externo é uma mistura de gases compostos por hidrogênio, hélio, água e metano. O metano dá a Netuno a sua cor azul-esverdeada como Urano. 85% de H, 13% de He e 2% de metano Netuno é um planeta dinâmico com diversas manchas grandes e escuras, lembrando as tempestades, tipo furacões, de Júpiter. A maior mancha, conhecida por Grande Mancha Escura, tem ~ o tamanho da Terra e é semelhante à Grande Mancha Vermelha de Júpiter. A Voyager mostrou uma nuvem pequena, de forma irregular, movendo-se para leste dando uma volta no planeta a cada 16 horas ou quase. Esta scooter tal como foi denominada pode ser uma bruma que se eleva acima de um conjunto de nuvens mais escuras.

38 Netuno - Luas Netuno possui, no mínimo, 13 luas. A maior de todas se chama Tritão e foi encontrada apenas 17 dias após a descoberta de Netuno. diâmetro =2700 km Tritão também possui atividade vulcânica: geysers de nitrogênio líquido espalham-se pela superfície. Há uma tênue atmosfera de nitrogênio, com traços de metano.

39 INTERIORES A pressão interna em Urano e Netuno não é suficiente para transformar o H no estado metálico, então somente o H 2 (molecular) existe. Slush = com camadas finas de nuvens de vapor d água.

40 INTERIORES Núcleo interno sólido de ferro Núcleo externo líquido de ferro Manto de silicato Crosta de silicato Núcleo interno de silicato Núcleo externo de gelo H metálico líquido H molecular líquido H molecular gasoso

41 Plutão Descoberto em 1930 no Observatório Lowell (EUA). A princípio, achavam que perturbava as órbitas de Urano e Netuno, o que acabou não sendo provado. Rotação: 16h7m Translação: 248 anos Diâmetro: 0,181 Terras (menor que a Lua) A lua Caronte possui metade do diâmetro do planeta. É a maior lua em tamanho relativo do Sistema Solar. Densidade de Caronte é 1.2 a 1.3 g/cm3 contém poucas rochas. Devido a excentricidade de sua órbita, Plutão fica mais próximo que Netuno do Sol por 20 anos. Não há possibilidade de colisão. Superfície de Plutão é 50% a 75% de rocha misturada com gelos (densidade=2g/cm 3 )

42 PLUTÃO Massa x M Terra Raio Equatorial 0.18 x R Terra Densidade média 2.1 g/cm 3 Excentricidade orbital Gravidade x g Terra Albedo 0.3

43 PESO NOS PLANETAS Quanto eu peso nos planetas???