Júpiter es el planeta más grande del sistema Solar y el quinto en orden de distancia al Sol. Este gigantesco gaseoso ha sido objeto de fascinación y estudio desde su descubrimiento en 1610 por Galileo Galilei y juega un papel importante en el sistema solar ya que ejerce una influencia gravitatoria significativa en otros cuerpos celestes. Influye en la órbita de otros planetas y asteroides cercanos, lo que ayuda a mantener la estabilidad del sistema solar en su conjunto. Por su tamaño, actúa como un escudo protector para la Tierra y los planetas interiores del sistema solar, ya que su gravedad atrae y desvía asteroides y cometas que podrían colisionar con ellos. Júpiter es un planeta clave en el sistema solar que desempeña un papel importante en la estabilidad del sistema, la protección de otros planetas, la investigación científica, astronómica y la comprensión de la física planetaria.
¿Qué pasaría si Júpiter no existiera?
Júpiter es el planeta más grande del sistema solar por lo que recibe su nombre del dios Zeus del Olimpo en la mitología romana y es el quinto contando desde el Sol, el mayor de los que componen el sistema solar. Se encuentra entre Marte y Saturno.
La atmósfera que aparece como una sucesión de bandas claras y oscuras, es lo que puede verse al observarlo desde la Tierra.
Fig. 1 Júpiter es el quinto planeta del sistema solar.
Desde la antigüedad, los observadores han notado la presencia de Júpiter en el cielo nocturno. En el siglo XVII, el científico italiano Galileo Galilei fue el primero en observar Júpiter con un telescopio, lo que le permitió descubrir las cuatro lunas más grandes del planeta: Ío, Europa, Ganímedes y Calisto, conocidas como las lunas de Galileo y son consideradas algunos de los objetos más interesantes del sistema solar.
Júpiter ha sido objeto de interés científico y astronómico durante siglos y su exploración ha sido posible gracias a numerosas misiones espaciales en las últimas décadas, revelando nuevos descubrimientos sobre su estructura interna, su atmósfera y su importancia en el sistema solar.
Dar a conocer la importancia de Júpiter en el sistema solar.
Júpiter es un planeta fascinante y es importante conocer como influye en el sistema solar ya que sigue siendo objeto de estudio e investigación científica y astronómica para entender más sobre la formación y evolución del sistema solar y la posibilidad de vida en otros mundos.
Si Júpiter no existiera, entonces la vida no se hubiera generado en el sistema solar.
Investigación documental
El 21 de octubre del 2022 asistí a la Biblioteca José María Morelos y Pavón ubicada en Zarzaparrilla Mz. 49, Los Héroes Coacalco, San Francisco Coacalco, Estado de México, C.P. 55712.
Fig. 2 Visita a la Biblioteca
Fig. 3 Libros de investigación
Júpiter es el quinto planeta más cercano del sistema solar y el primero de los planetas gaseosos. Está formado mayoritariamente por gases, por este motivo, es conocido como un gigante gaseoso, igual que Saturno, Urano y Neptuno. A pesar de tener una masa gigante, Júpiter no tiene una superficie real, lo que imposibilita el aterrizaje de una nave espacial ya que se derretiría por las altas temperaturas.
Su diámetro ecuatorial mide 142.800 km, lo que significa que es 11 veces más grande que la Tierra. Júpiter tiene un núcleo rocoso, una capa de hidrógeno metálico, una capa de hidrógeno líquido que supera los 5,500°C y una atmósfera formada por hidrógeno y helio en la misma proporción que el Sol.
Fig. 4 Júpiter, fotografiado por el Voyager I, con las bandas claras y oscuras dispuestas paralelamente al ecuador.
Una de las características más singulares de Júpiter es su Gran Mancha Roja, formada por un gran torbellino de nubes que giran en sentido contrario a las agujas del reloj y es la tormenta más larga que se conoce en el universo. Ha durado al menos 300 años. Su tamaño varía y cuando está al máximo, hasta 3 tierras cabrían en ella.
Al lado de la mancha roja se ve una luna anaranjada.
En Júpiter todo parece moverse continuamente. Las nubes producen remolinos de combinaciones de figuras y colores. Los vientos son cuatro veces más poderosos que los de un huracán.
Júpiter gira sobre su eje cada 10 horas siendo el día más corto del sistema solar, y la velocidad hace que las nubes se separen en bandas. Las nubes más frías y altas son rojas. Las nubes más bajas y calientes son azules. Otras son blancas y de color canela debido a las partículas de fósforo, azufre y compuestos orgánicos.
Fig. 5 La Gran Mancha Roja. Los vientos crean en ella tormentas de nubes que giran en torbellino
Debajo de las nubes de colores de Júpiter, la presión en aumento hace que el hidrógeno cambie su estado de gas a líquido. La “superficie” del planeta es un gran océano de hidrógeno líquido. En sus profundidades el hidrógeno líquido actúa como metal fundido. Cuando Júpiter gira, el metal fluye, creando corrientes eléctricas que generan una poderosa fuente magnética alrededor del planeta. El océano de hidrógeno envuelve a un núcleo de roca similar al tamaño de la Tierra.
Júpiter creció tanto porque se formó en una zona fría donde se congeló el agua. El hielo se mezcló con partículas de roca y formó el núcleo. La gravedad atrajo a muchos gases, especialmente hidrógeno y helio. Si Júpiter hubiese tenido más masa, la temperatura y la presión del núcleo hubieran sido tan altas que hubieran desencadenado reacciones nucleares y Júpiter se hubiera convertido en una estrella como el Sol.
Aunque le falta poco para que brille por sí mismo, su fuerza gravitatoria afecta a los cuerpos cercanos. Atrae a otros planetas y cambia la órbita de algunos cometas. Su gravedad impidió que el cinturón de asteroides formara otro planeta.
Júpiter funciona como un escudo antiasteroides para los planetas interiores del sistema solar. Es un escudo que protege la Tierra, absorbiendo las rocas espaciales antes de que lleguen a nosotros, apartando cometas y asteroides potencialmente peligrosos de la Tierra, tal vez incluso transportando los ingredientes de la vida hasta nuestro mundo.
Júpiter tiene varios anillos, son muy tenues y están conformados por polvo.
Júpiter tiene 80 lunas confirmadas de las cuáles 4 lunas grandes fueron descubiertas por Galileo, astrónomo italiano en 1610.
La más cercana de las lunas grandes Ío, no tiene cráteres. En 1979, las fotografías obtenidas por el Voyager mostraban volcanes activos que probablemente liberan azufre líquido y dióxido de azufre. Debido a la fuerza gravitatoria tan débil de Ío, el material volcánico sale y alcanza hasta 322 km de altura, viajando a una velocidad de 3,588 km por hora. Al enfriarse, cambia de color: rojo, amarillo, naranja, negro y blanco. Existen más de 100 volcanes sobre la superficie de Ío. Se encuentra entre el campo de gravitación de Júpiter y el de las lunas Europa y Ganimedes. Júpiter atrae a Ío en una dirección y a las otras 2 lunas en la dirección opuesta, ocasionando que Ío se acerque y se aleje de Júpiter, provocando que cuando se separa provocan que su superficie se levante y se hunda, como en las mareas del océano aumentado el calor de la luna y los volcanes la liberan. Su diámetro es de 3,630 km.
Fig. 6 Luna Ío
La luna Europa, es el objeto más liso del sistema solar ya que tiene una capa delgada y lisa de hielo cubre su superficie. Su diámetro es de 3,138 km.
Fig. 7 Luna Europa
Ganimedes es la luna más grande del sistema solar. Incluso es más grande que Mercurio. Su superficie de hielo y roca, está llena de cráteres y montañas. Su diámetro es de 5,261 km.
Fig. 8 Luna Ganimedes
Calisto tiene una superficie de hielo y es la luna que más cráteres tiene. Las zonas blancas muestran los puntos donde chocaron grandes objetos, dejando al descubierto el hielo. Su diámetro es de 4,800 km.
Fig. 9 Luna Calisto
Júpiter es el planeta más ruidoso. A excepción del Sol, Júpiter es la fuente de señales de radio más fuertes del sistema solar; sólo estática y fuertes silbidos. La luna Ío, cuando llega a determinado punto de su órbita, la estática y los silbidos se hacen más fuertes, después al moverse disminuyen.
Hasta el momento la NASA ha realizado nueve misiones que han orbitado o sobrevolado Júpiter. La primera sonda en sobrevolar Júpiter fue Pioneer 10 en 1973, siguiendo Pioneer 11 en 1974, descubriendo su fuerte campo magnético. Voyager 1 y Voyager 2 descubrieron sus anillos en 1979. En 1995 la sonda Galileo entró en órbita alrededor del planeta y descubrió indicios de una posible existencia de océanos subterráneos en algunas de sus lunas. La sonda Juno orbita Júpiter desde 2016 con el objetivo de medir a detalle el campo gravitatorio y magnético para conocer más sobre su composición.
Fig. 10 Sonda Juno
Investigación de campo
Materiales:
Procedimiento:
El 05 de marzo del 2023 visité el Museo Universum ubicado en Circuito Cultural de Ciudad Universitaria S/N, Coyoacán, Cd. Universitaria, CDMX C.P. 04510.
Aprendí que los objetos celestes y el universo en su conjunto se modifican con el tiempo. Las galaxias cambian de forma, tamaño y distribución del material que las compone. Las galaxias elípticas gigantes son el resultado de la fusión de varias galaxias pequeñas a lo que se le llama “Canibalismo galáctico”.
Los astrónomos concluyen que al principio toda la materia del Universo estaba concentrada en un punto y hace 13,700 millones de años ocurrió la “Gran Explosión” (Big Bang), desencadenando las reacciones para la formación de las primeras estrellas, galaxias y el Universo.
Fig. 11 Maqueta del sistema solar en Universum
Júpiter es el planeta más antiguo del sistema solar, creció extremadamente rápido y tiene implicaciones en la formación de los cuatro planetas interiores: Mercurio, Venus, Tierra y Marte.
Fig. 12 Maqueta de Júpiter en Universum
Júpiter se puede ver a simple vista desde la Tierra. Es uno de los objetos más brillantes del cielo nocturno por detrás de Venus y la Luna. Las noches en que Venus no es visible, Júpiter se convierte en el planeta más brillante del firmamento. Se verá con más detalle a través de un telescopio y desde un observatorio.
Fig. 13 Maqueta de Observatorio en Universum
Tratándose de un tema científico, la sonda espacial JUICE (Jupiter Icy Moons Explorer) construida en Francia, fue lanzada el 14 de abril del 2023 en un viaje de 8 años con la misión de explorar las lunas de Júpiter para confirmar la existencia de océanos subterráneos que podrían albergar vida y conocer más sobre el planeta, el sistema solar y el universo.
Fig. 14 Sonda Espacial JUICE
Júpiter es importante para el sistema solar por varias razones:
Por su gravedad, Júpiter influye en la órbita de otros planetas y asteroides cercanos lo que ayuda a mantener la estabilidad del sistema solar en su conjunto.
Por su gran tamaño, es un escudo protector para la Tierra y los demás planetas interiores, ya que desvía y atrae asteroides y cometas que podrían colisionar con ellos.
Júpiter es un planeta fascinante que sigue siendo objeto de estudio e investigación. Por su atmósfera muy activa, las tormentas gigantes, los vientos fuertes y sus lunas, estudiarlo más ayudaría a entender mejor la física de las atmósferas planetarias en general y aprender más sobre la formación y evolución del sistema solar y la posibilidad de vida en otros mundos.
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Biblioteca José María Morelos y Pavón ubicada en Zarzaparrilla Mz. 49, Los Héroes Coacalco, San Francisco Coacalco, Estado de México, C.P. 55712.
Museo Universum ubicado en Circuito Cultural de Ciudad Universitaria S/N, Coyoacán, Cd. Universitaria, CDMX