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बृहस्पति

परिचय

बृहस्पति हमारे सूर्य से पाँचवाँ ग्रह है और अब तक, सौर मंडल का सबसे बड़ा ग्रह है – अन्य सभी ग्रहों के संयुक्त रूप से दोगुने से भी अधिक। बृहस्पति की धारियाँ और भंवर वास्तव में अमोनिया और पानी के ठंडे, हवादार बादल हैं, जो हाइड्रोजन और हीलियम के वातावरण में तैर रहे हैं। बृहस्पति का प्रतिष्ठित ग्रेट रेड स्पॉट पृथ्वी से भी बड़ा एक विशाल तूफान है जो सैकड़ों वर्षों से व्याप्त है।

बृहस्पति दर्जनों चंद्रमाओं से घिरा हुआ है। बृहस्पति के भी कई वलय हैं, लेकिन शनि के प्रसिद्ध वलय के विपरीत, बृहस्पति के वलय बहुत फीके हैं और धूल से बने हैं, बर्फ से नहीं।


बृहस्पति का एक 3डी मॉडल, एक विशाल गैसीय ग्रह। श्रेय: NASA विज़ुअलाइज़ेशन टेक्नोलॉजी एप्लीकेशन एंड डेवलपमेंट (VTAD)

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हमनाम

हमनाम

बृहस्पति, सबसे बड़ा ग्रह होने के नाते, इसका नाम प्राचीन रोमन देवताओं के राजा से मिलता है।

जीवन के लिए संभावित

जीवन के लिए संभावित

जैसा कि हम जानते हैं कि बृहस्पति का वातावरण शायद जीवन के लिए अनुकूल नहीं है। इस ग्रह की विशेषता वाले तापमान, दबाव और सामग्री जीवों के अनुकूल होने के लिए सबसे अधिक चरम और अस्थिर होने की संभावना है।

जबकि बृहस्पति ग्रह जीवित चीजों के लिए एक असंभावित स्थान है, वही इसके कई चंद्रमाओं में से कुछ के लिए सही नहीं है। यूरोपा हमारे सौर मंडल में कहीं और जीवन खोजने की सबसे संभावित जगहों में से एक है। इसकी बर्फीली पपड़ी के ठीक नीचे एक विशाल महासागर का प्रमाण है, जहाँ संभवतः जीवन को सहारा दिया जा सकता है।

आकार और दूरी

आकार और दूरी

43,440.7 मील (69,911 किलोमीटर) की त्रिज्या के साथ, बृहस्पति पृथ्वी से 11 गुना चौड़ा है। यदि पृथ्वी एक निकल के आकार की होती, तो बृहस्पति एक बास्केटबॉल जितना बड़ा होता।

484 मिलियन मील (778 मिलियन किलोमीटर) की औसत दूरी से, बृहस्पति सूर्य से 5.2 खगोलीय इकाई दूर है। एक खगोलीय इकाई (एयू के रूप में संक्षिप्त), सूर्य से पृथ्वी की दूरी है। इतनी दूरी से सूर्य के प्रकाश को सूर्य से बृहस्पति तक जाने में 43 मिनट का समय लगता है।





ग्रहों को सूर्य से दूरी के सही क्रम में और सही सापेक्ष कक्षीय दूरी के साथ दिखाया गया है। जोर देने के लिए निकायों के आकार बहुत अतिरंजित हैं। श्रेय: NASA/मूर बोएक

कक्षा और परिक्रमण

कक्षा और परिक्रमण

सौर मंडल में बृहस्पति का दिन सबसे छोटा होता है। बृहस्पति पर एक दिन में केवल 10 घंटे लगते हैं (बृहस्पति को घूमने या एक चक्कर लगाने में जितना समय लगता है), और बृहस्पति लगभग 12 पृथ्वी वर्षों (4,333 पृथ्वी दिनों) में सूर्य के चारों ओर एक पूर्ण कक्षा (जोवियन समय में एक वर्ष) बनाता है। .

इसकी भूमध्य रेखा सूर्य के चारों ओर अपने कक्षीय पथ के संबंध में केवल 3 डिग्री झुकी हुई है। इसका मतलब यह है कि बृहस्पति लगभग सीधा घूमता है और अन्य ग्रहों की तरह चरम मौसम नहीं होता है।

चन्द्रमा

चन्द्रमा

चार बड़े चंद्रमाओं और कई छोटे चंद्रमाओं के साथ, बृहस्पति एक प्रकार का लघु सौरमंडल बनाता है। बृहस्पति के 80 चंद्रमा हैं। अंतर्राष्ट्रीय खगोलीय संघ (IAU) द्वारा सत्तावन चंद्रमाओं को आधिकारिक नाम दिया गया है। अन्य 23 चंद्रमाओं के नाम का इंतजार है।

बृहस्पति के चार सबसे बड़े चंद्रमा – आयो, यूरोपा, गेनीमेड और कैलिस्टो – पहली बार 1610 में खगोलशास्त्री गैलीलियो गैलीली द्वारा टेलीस्कोप के शुरुआती संस्करण का उपयोग करके देखे गए थे। इन चार चंद्रमाओं को आज गैलिलियन उपग्रहों के रूप में जाना जाता है, और ये हमारे सौर मंडल के सबसे आकर्षक स्थलों में से कुछ हैं। Io सौर मंडल में सबसे अधिक ज्वालामुखीय रूप से सक्रिय पिंड है। गैनीमेड सौर मंडल का सबसे बड़ा चंद्रमा है (बुध ग्रह से भी बड़ा)। कैलिस्टो के बहुत कम छोटे क्रेटर वर्तमान सतह गतिविधि के एक छोटे अंश का संकेत देते हैं। जीवन के लिए सामग्री के साथ एक तरल-पानी महासागर यूरोपा की जमी हुई पपड़ी के नीचे स्थित हो सकता है, जिससे यह पता लगाने के लिए एक आकर्षक जगह बन जाती है।

बृहस्पति के चंद्रमाओं पर अधिक


रिंगों

रिंगों

1979 में नासा के वायेजर 1 अंतरिक्ष यान द्वारा खोजे गए, बृहस्पति के छल्ले एक आश्चर्य थे, क्योंकि वे छोटे, काले कणों से बने होते हैं और सूर्य द्वारा बैकलिट होने के अलावा देखने में मुश्किल होते हैं। गैलीलियो अंतरिक्ष यान के डेटा से संकेत मिलता है कि बृहस्पति की रिंग प्रणाली धूल से बनी हो सकती है, क्योंकि इंटरप्लेनेटरी उल्कापिंड विशाल ग्रह के सबसे छोटे अंतरतम चंद्रमाओं में टूट जाते हैं।

गठन

गठन

बृहस्पति ने तब आकार लिया जब लगभग 4.5 अरब साल पहले शेष सौर मंडल का निर्माण हुआ जब गुरुत्वाकर्षण ने घूमते हुए गैस और धूल को खींचकर इस विशाल गैस का रूप ले लिया। बृहस्पति ने सूर्य के निर्माण के बाद बचा हुआ अधिकांश द्रव्यमान ले लिया, जो सौर मंडल में अन्य पिंडों की संयुक्त सामग्री के दोगुने से अधिक के साथ समाप्त हो गया। वास्तव में, बृहस्पति में एक तारे के समान तत्व हैं, लेकिन यह प्रज्वलित होने के लिए पर्याप्त बड़े पैमाने पर नहीं बढ़ा।

लगभग 4 अरब साल पहले, बृहस्पति बाहरी सौर मंडल में अपनी वर्तमान स्थिति में स्थापित हो गया, जहां यह सूर्य से पांचवां ग्रह है।

संरचना

संरचना

बृहस्पति की संरचना सूर्य के समान है – अधिकतर हाइड्रोजन और हीलियम। गहरे वातावरण में, दबाव और तापमान में वृद्धि, हाइड्रोजन गैस को एक तरल में संपीड़ित करना। यह बृहस्पति को सौर मंडल का सबसे बड़ा महासागर देता है – पानी के बजाय हाइड्रोजन से बना महासागर। वैज्ञानिकों को लगता है कि गहराई पर, शायद ग्रह के केंद्र के आधे रास्ते पर, दबाव इतना अधिक हो जाता है कि इलेक्ट्रॉनों को हाइड्रोजन परमाणुओं से निचोड़ा जाता है, जिससे तरल धातु की तरह विद्युत प्रवाहित होता है। ऐसा माना जाता है कि बृहस्पति का तेज़ घूर्णन इस क्षेत्र में विद्युत धाराओं को चलाता है, जिससे ग्रह का शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न होता है। यह अभी भी स्पष्ट नहीं है कि अगर गहराई में, बृहस्पति के पास ठोस सामग्री का एक केंद्रीय कोर है या यह एक गाढ़ा, सुपर-गर्म और घना सूप हो सकता है। यह वहां 90,032 डिग्री फ़ारेनहाइट (50,000 डिग्री सेल्सियस) तक हो सकता है, जो ज्यादातर लोहे और सिलिकेट खनिजों (क्वार्ट्ज के समान) से बना है।

सतह

सतह

गैस जायंट के रूप में, बृहस्पति के पास वास्तविक सतह नहीं है। ग्रह ज्यादातर गैसों और तरल पदार्थों में घूम रहा है। जबकि एक अंतरिक्ष यान के पास बृहस्पति पर उतरने के लिए कोई जगह नहीं होगी, यह बिना किसी क्षति के उड़ान भरने में भी सक्षम नहीं होगा। ग्रह के अंदर अत्यधिक दबाव और तापमान ग्रह में उड़ान भरने की कोशिश कर रहे अंतरिक्ष यान को कुचलते, पिघलाते और वाष्पीकृत करते हैं।

वातावरण

वातावरण

बृहस्पति का प्रकटन रंगीन बादलों की पट्टियों और धब्बों का चित्रपट है। गैस ग्रह के “आसमान” में तीन अलग-अलग बादल परतें होने की संभावना है, जो एक साथ लिया गया, लगभग 44 मील (71 किलोमीटर) तक फैला हुआ है। शीर्ष बादल संभवतः अमोनिया बर्फ से बना है, जबकि मध्य परत संभवतः अमोनियम हाइड्रोसल्फाइड क्रिस्टल से बना है। अंतरतम परत पानी की बर्फ और वाष्प से बनी हो सकती है।

बृहस्पति के चारों ओर मोटी पट्टियों में आप जो ज्वलंत रंग देखते हैं, वे ग्रह के गर्म आंतरिक भाग से उठने वाले सल्फर और फास्फोरस युक्त गैसों के ढेर हो सकते हैं। बृहस्पति का तेज़ घूर्णन – हर 10 घंटे में एक बार घूमता है – मजबूत जेट स्ट्रीम बनाता है, इसके बादलों को अंधेरे बेल्ट और लंबे हिस्सों में उज्ज्वल क्षेत्रों में अलग करता है।

उन्हें धीमा करने के लिए कोई ठोस सतह नहीं होने के कारण, बृहस्पति के धब्बे कई वर्षों तक बने रह सकते हैं। तूफानी बृहस्पति एक दर्जन से अधिक प्रचलित हवाओं से बह गया है, कुछ भूमध्य रेखा पर 335 मील प्रति घंटे (539 किलोमीटर प्रति घंटे) तक पहुंच गए हैं। द ग्रेट रेड स्पॉट, बादलों का घूमता हुआ अंडाकार, जो पृथ्वी से दोगुना चौड़ा है, 300 से अधिक वर्षों से विशाल ग्रह पर देखा गया है। हाल ही में, तीन छोटे अंडाकार छोटे लाल धब्बे बनाने के लिए विलय हो गए, जो इसके बड़े चचेरे भाई के आकार का लगभग आधा था।

नासा के जूनो जांच से निष्कर्ष अक्टूबर 2021 में जारी किया गया, उन बादलों के नीचे क्या चल रहा है, इसकी एक पूरी तस्वीर प्रदान करता है। जूनो के डेटा से पता चलता है कि बृहस्पति के चक्रवात कम वायुमंडलीय घनत्व के साथ शीर्ष पर गर्म होते हैं, जबकि वे उच्च घनत्व के साथ नीचे ठंडे होते हैं। प्रतिचक्रवात, जो विपरीत दिशा में घूमते हैं, शीर्ष पर ठंडे होते हैं लेकिन तल पर गर्म होते हैं।

निष्कर्ष यह भी संकेत देते हैं कि ये तूफान अपेक्षा से कहीं अधिक लम्बे हैं, जिनमें से कुछ बादलों के नीचे 60 मील (100 किलोमीटर) और ग्रेट रेड स्पॉट सहित 200 मील (350 किलोमीटर) से अधिक तक फैले हुए हैं। यह आश्चर्यजनक खोज दर्शाती है कि भंवर उन क्षेत्रों से परे हैं जहां पानी संघनित होता है और बादल बनते हैं, गहराई के नीचे जहां सूरज की रोशनी वातावरण को गर्म करती है।

ग्रेट रेड स्पॉट की ऊंचाई और आकार का मतलब है कि तूफान के भीतर वायुमंडलीय द्रव्यमान की एकाग्रता का संभावित रूप से बृहस्पति के गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र का अध्ययन करने वाले उपकरणों द्वारा पता लगाया जा सकता है। बृहस्पति के सबसे प्रसिद्ध स्थान पर दो करीबी जूनो फ्लाईबीज ने तूफान के गुरुत्वाकर्षण हस्ताक्षर की खोज करने और अन्य परिणामों को इसकी गहराई पर पूरक करने का अवसर प्रदान किया।

अपने गुरुत्वाकर्षण डेटा के साथ, जूनो टीम ग्रेट रेड स्पॉट की सीमा को क्लाउड टॉप के नीचे लगभग 300 मील (500 किलोमीटर) की गहराई तक सीमित करने में सक्षम थी।

बेल्ट और जोन चक्रवात और प्रतिचक्रवात के अलावा, बृहस्पति अपने विशिष्ट बेल्ट और क्षेत्रों के लिए जाना जाता है – बादलों के सफेद और लाल बैंड जो ग्रह के चारों ओर लपेटते हैं। विपरीत दिशाओं में चलने वाली तेज पूर्व-पश्चिम हवाएं बैंड को अलग करती हैं। जूनो ने पहले पता लगाया था कि ये हवाएँ, या जेट धाराएँ, लगभग 2,000 मील (लगभग 3,200 किलोमीटर) की गहराई तक पहुँचती हैं। शोधकर्ता अभी भी इस रहस्य को सुलझाने की कोशिश कर रहे हैं कि जेट स्ट्रीम कैसे बनते हैं। जूनो द्वारा कई पास के दौरान एकत्र किए गए डेटा से एक संभावित सुराग का पता चलता है: वायुमंडल की अमोनिया गैस देखी गई जेट धाराओं के साथ उल्लेखनीय संरेखण में ऊपर और नीचे यात्रा करती है।

जूनो के डेटा से यह भी पता चलता है कि बेल्ट और जोन बृहस्पति के पानी के बादलों के नीचे लगभग 40 मील (65 किलोमीटर) के संक्रमण से गुजरते हैं। उथली गहराई पर, बृहस्पति की पेटियाँ माइक्रोवेव प्रकाश में पड़ोसी क्षेत्रों की तुलना में अधिक चमकीली होती हैं। लेकिन गहरे स्तरों पर, पानी के बादलों के नीचे, विपरीत सत्य है – जो हमारे महासागरों के साथ समानता प्रकट करता है।

ध्रुवीय चक्रवात जूनो ने पहले खोजा था बहुभुज व्यवस्था बृहस्पति के दोनों ध्रुवों पर विशाल चक्रवाती तूफान – आठ उत्तर में एक अष्टकोणीय पैटर्न में व्यवस्थित हैं और पांच दक्षिण में एक पंचकोणीय पैटर्न में व्यवस्थित हैं। समय के साथ, मिशन के वैज्ञानिकों ने निर्धारित किया कि ये वायुमंडलीय घटनाएं बेहद लचीली हैं, एक ही स्थान पर शेष हैं।

जूनो डेटा यह भी इंगित करता है कि, पृथ्वी पर हरिकेन की तरह, ये चक्रवात ध्रुव की ओर बढ़ना चाहते हैं, लेकिन प्रत्येक ध्रुव के केंद्र में स्थित चक्रवात उन्हें पीछे धकेलते हैं। यह संतुलन बताता है कि चक्रवात कहाँ रहते हैं और प्रत्येक ध्रुव पर अलग-अलग संख्याएँ हैं।

मैग्नेटोस्फीयर

मैग्नेटोस्फीयर

जोवियन मैग्नेटोस्फीयर अंतरिक्ष का क्षेत्र है जो बृहस्पति के शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्र से प्रभावित है। यह 600,000 से 2 मिलियन मील (1 से 3 मिलियन किलोमीटर) सूर्य की ओर (बृहस्पति के व्यास का सात से 21 गुना) और बृहस्पति के पीछे 600 मिलियन मील (1 बिलियन किलोमीटर) से अधिक तक फैली एक टैडपोल के आकार की पूंछ में पतला होता है। जहाँ तक शनि की कक्षा है। बृहस्पति का विशाल चुंबकीय क्षेत्र पृथ्वी की तुलना में 16 से 54 गुना शक्तिशाली है। यह ग्रह के साथ घूमता है और विद्युत आवेश वाले कणों को बहा ले जाता है। ग्रह के पास, चुंबकीय क्षेत्र आवेशित कणों के झुंडों को फँसाता है और उन्हें बहुत उच्च ऊर्जा तक पहुँचाता है, तीव्र विकिरण बनाता है जो अंतरतम चंद्रमाओं पर बमबारी करता है और अंतरिक्ष यान को नुकसान पहुँचा सकता है।

बृहस्पति का चुंबकीय क्षेत्र भी ग्रह के ध्रुवों पर सौर मंडल के कुछ सबसे शानदार अरोरा का कारण बनता है।

संसाधन

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