SunflowerCosmos.org > Cosmology > Astronomy

	Distance from Sun (million km)		778.3
	Orbital period (earth years)		11.86
	Orbital eccentricity		0.048
	Diameter (km)		142,800
	Cloudtop gravity (g)		2.53
	Rotation period (earth hours)		9.93
	Axial tilt (degrees)		3.12
	Moon		63+

Average Cloudtop temperature (k)

120

Atmospheric components

90% hydrogen, 10% helium,
.07% methane

Rings

Faint ring. Infrared spectra imply
dark rock fragments.

ดาวพฤหัส

ขณะที่เราเดินทางจากการสำรวจ ดาวอังคาร มุ่งหน้าสู่ดาวพฤหัส
ยิ่งไกลขึ้นดิด เป็นระยะทางจากโลกถึงดาวพฤหัส 700 ล้าน ก.ม.
เมื่อเข้าสู่วงโคจรของดาวพฤหัส จะเห็นลักษณะ แถบสีน้ำตาลพาดอยู่บนพื้นผิว
แล้วยังมีจุดขาวๆเลือนๆมีอยู่ หลายจุดแต่ไกล เพราะขนาดที่ใหญ่กว่าโลก
ถึง 1,000 เท่า ต่างจากดาวเคราะห์ดวงอื่นๆ

ดาวพฤหัส เปรียบเทียบขนาดกับโลก

แท้จริงแล้ว ลายที่มองเห็นบนพื้นผิวดาวพฤหัสเป็นพายุหมุนขนาดยักษ์ ที่ไม่มีวันหยุดสิ้นสุดการหมุน
เพราะเต็มไปด้วยก๊าซ จึงมีการเคลื่อนตัวไหลไปมาเป็นลูกโซ่ตลอดเวลา

บริเวณที่เป็นสีขาว คือ ก๊าซแอมโมเนีย

บนดาวพฤหัสพื้นผิวเป็นแหล่งเกิดพายุขนาดใหญ่ และมีพลังขนาดลมรุนแรง
มากกว่าโลกหลายเท่า เพราะไม่มีสิ่งกีดขวาง เช่น ภูเขา ต้นไม้เหมือนโลก
สภาพบรรยากาศประกอบด้วยก๊าซไฮโดรเจน และฮีเลียมหนาแน่น
ยังมีส่วนประกอบของก๊าซแอมโมเนีย (Ammonia) และน้ำ จัดอยู่ใน
กลุ่มดาวเคราะห์ประเภท Jovian planets

มีลักษณะพิกัดวัตถุขนาดใหญ่ ความหนาแน่นต่ำ (Lower density)
มีวงแหวน (Ring) มีดวงจันทร์จำนวนมาก องค์ประกอบส่วนใหญ่มี ไฮโดรเจน ฮีเลียม Hydrogen compounds (ส่วนประกอบ Hydrogen ที่เป็นน้ำ แอมโมเนีย และ ก๊าซมีเท็น) มีกลุ่มก๊าซปกคลุม (Gas giants) มองไม่เห็นพื้นผิวของดาวเคราะห์
ความกดอากาศสูง มีสภาพการเปลี่ยนแปลงรูปแบบตลอดเวลา
ตำแหน่งอยู่ห่างไกลจากดวงอาทิตย์ หนาวเย็น

บริเวณชั้นยอดผิวก๊าซ (Cloud Top) ของดาวพฤหัส

มหาสมุทรก๊าซ ไฮโดรเจน ปกคลุมพื้นผิวทั้งหมดของดาวพฤหัส

ดาวพฤหัส เป็นกลุ่มดาวเคราะห์ประเภท Jovian planets

หากเราลองยืนลง บนพื้นดาวพฤหัสจะไม่พบความแข็งของพื้นเหมือนกับโลกเรา
แต่จะรู้สึกเหมือนกับกำลังเหยียบลงบนหมอนนุ่มๆ ที่วางซ้อนกันหลายชั้น
นั่นคือ กำลังเหยียบลงบนความหนาแน่นของก๊าซดาวพฤหัส
อาจค่อยๆจมลงทีละน้อย บริเวณพื้นผิวทั้งหมดคือ สภาพบรรยากาศ
เปรียบเหมือนลูกบอลก๊าซ นุ่มนิ่มไม่ มีขอบเขต

โดยถ้าเราสามารถดำดิ่ง ลงไปจากชั้นยอดผิวก๊าซ (Cloud top)
ในชั้นนี้มีความกดดันเพียง 1 bar ค่าอุณหภูมิ 125 องศา K
ชั้นถัดไปความกดดัน เป็น 500,000 bars และเพิ่มขึ้นเรื่อยๆชั้นสุดท้าย
ความกดดันสูง 100,000,000 bars อุณหภูมิ 20,000 องศา K ในชั้น
Metallic hydrogen ถ้าการดำดิ่งลงไปในแต่ละชั้น ด้วยความเร็ว 100 กม./ ชม.
จนสามารถพบกับแกนที่เป็นพื้นแข็งของดาวพฤหัสแล้ว
เราต้องใช้เวลาประมาณ 27 วันเลยทีเดียว

สิ่งที่น่าสนใจ คือ สนามแม่เหล็ก (Magnetic field) ดาวพฤหัสมีความแข็งแกร่ง
มากกว่าโลกถึง 20,000 เท่า ผลทำให้ต้านพายุสุริยะจากดวงอาทิตย์
์รัศมี 3 ล้านกิโลเมตร เท่ากับไกล 40 เท่าของวงโคจร คลื่นพลังงานสนามแม่เหล็ก
อันมากมายมหาศาลเกิดจากชั้น Metallic hydrogen ที่เชื่อมโยงชั้นอื่นๆ
เป็นแหล่งพลังงานไฟฟ้า (Electrically conducting fluid) ของดาวพฤหัส

จากการที่มีสนามแม่ เหล็กเป็นวงกว้างใหญ่ดังกล่าว ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอนุภาคต่างๆที่พัด จากดวงอาทิตย์มากับพายุสุริยะ
มีผลกระทบต่อครอบคลุมไปยัง ดวงจันทร์ต่างๆ ทั้งหมดของดาวพฤหัส โดยเฉพาะ
ดวงจันทร์ที่เป็นน้ำแข็งถูกกระหน่ำบนพื้นผิว เกิดการเปลี่ยนแปลงที่เห็นชัดเจน

แสดงสภาพแวดล้อมในอวกาศ ของดาวพฤหัส รังสีสนามแม่เหล็ก (สีแดง)
ก๊าซธรรมชาติ จากภูเขาไฟบนดวงจันทร์ Io (สีเขียว)
ก๊าซธรรมชาติ จากภูเขาไฟบนดวงจันทร์ Europa (สีน้ำเงิน)
เส้นสีขาวแสดงแนวเส้นสนามแม่เหล็ก และ ENAs (Energetic neutral atoms) บริเวณอะตอมตัวกระตุ้นก๊าซ

ในระบบสุริยะ ดาวพฤหัส และโลกเท่านั้น ที่สามารถเกิด Plasma เช่นเดียวกันได้

ลำดับต่อไป เรามารู้จักดวงจันทร์ของดาวพฤหัส ในข้อเท็จจริงอาจจะ
มีนับร้อยดวง แต่ขณะนี้เรารู้จักเพียง 63 ดวง ในกลุ่มดาวเคราะห์
ประเภท Jovian planets (ดาวพฤหัส ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส ดาวเนปจูน)
สามารถแบ่ง ดวงจันทร์ ออกเป็น 3 ประเภท โดยขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง ดังนี้

Small moon มีขนาดไม่เกิน 300 กม.
Medium-size moon มีขนาด 300-1,500 กม.
Large moon มีขนาด มากกว่า 1,500 กม

คราวนี้เราจะเดินทางสู่การสำรวจดวงจันทร์ ขนาดใหญ่ของดาวพฤหัส โดยเริ่มต้น
จาก Io , Europa, Ganymede และ Callisto ตามลำดับ

ดวงจันทร์ Io , Europa, Ganymede และ Callisto

Io โคจร ผ่านดาวพฤหัส ยังเล็กกว่า ขนาดพายุหมุน บนดาวพฤหัส

พื้นผิวของ Io เต็มไปด้วย ละอองกำมะถันที่เหนียวแฉะ

ยานสำรวจ Galileo ถ่ายภาพการระเบิดของภูเขาไฟ บริเวณ Tvashtar Catena บนดวงจันทร์ Io
แนวลาวาความยาว 30 กม. เปลวไฟปะทุสูง 1.5 กม.เมื่อ 25 พฤศจิกายน 1999

ดวงจันทร์ Io

อดีตเราคิดว่า Io เป็นดวงจันทร์ที่มีลักษณะเหมือนดวงจันทร์ของโลก
มีแต่ความแห้งแล้ง ใน ความจริงเป็นอย่างไร เราไปสำรวจพื้นผิวดูใกล้ๆก็จะพบ
รอยการชนปะทะจากอุกกาบาต ภาพที่เห็นเต็มไป ด้วยภูเขาไฟที่กำลังเกิด
การปะทุมากมายไม่หยุด มีลาวาไหลออกมา จากปากปล่องขนาดใหญ่
ฟุ้งไปด้วยก๊าซ รอบๆเกิดสีดำ สีน้ำตาล เหมือนแถบภูเขาไฟบนโลก

จึงทำให้เราทราบว่าบน Io ต้องมีแผ่นเปลือก เช่นโลก เพราะการเกิดภูเขาไฟนั้น
ต้องมีเหตุร่วมในการเคลื่อนตัวของเปลือก Io ด้วยภูเขาไฟ บน Io ปลดปล่อย
ก๊าซกำมะถัน ออกซิเจนรวมตัวกับโซเดียม เป็นละอองเกิดการสะสม
มองเห็นเป็นวงๆเหมือนโดนัท เรียกว่า Io torus ตลอดทางเดินพื้นจะเหนียว
จากการจับตัวของ ก๊าซกำมะถันมีสีเหลืองสลับกับสีขาว ระอุไปด้วยความร้อนสูง
ตัวเราจะเหมือนลอย เหตุด้วยแรงโน้มถ่วงต่ำ ชั้นบรรยายกาศเบาบาง
ที่ถูกปกคลุมด้วย ละอองก๊าซกำมะถันสูงนับร้อยกิโลเมตร

ภูเขาไฟบน Io ยังมีการ ปะทุ และระเบิดตลอดเวลา จากผลกระทบได้รับพลังงานจากดาวพฤหัส

แสดงวงโคจร เมื่อใกล้ดาวพฤหัส รูปทรง Io จะโป่งพองตามแรงดึงดูด

สิ่งที่เราสงสัยคือ การปะทุของภูเขาไฟนั้นเกิดความร้อนรวดเร็วมาก
จากความ ร้อนภายในของ Io เองหรือไม่ ทั้งที่มีขนาดเล็กกว่าโลกมาก
ทางวิทยาศาสตร์เชื่อว่า น่าจะเป็นผลกระทบจากการได้รับพลังงานของดาวพฤหัส
เรียก Tidal heating (แรงส่งพลังงานแบบเดียวกับน้ำขึ้น-น้ำลงระหว่าง
โลก-ดวงจันทร์)

จุดสำคัญของการได้รับพลังจากดาวพฤหัสอีกเหตุผลคือ วงโคจรของ Io นั้น
เมื่อโคจรเข้าระยะใกล้ดาวพฤหัส รูปร่างของ Io จะเปลี่ยนลักษณะโป่งพอง
เป็นดวงจันทร์รูปไข่ แต่เมื่อห่างออกไป รูปทรงก็จะกลมขึ้น
เป็นการแสดงให้เห็นแรงดึงดูด อันมหาศาลของดาวพฤหัสต่อ ดวงจันทร์ Io

น้ำพุกรดกำมะถัน สูงนับร้อยกิโลเมตร เกิดขึ้นทั่วไป บน Io

กรดกำมะถัน ปริมาณที่มากจากน้ำพุ สะสมเป็นทะเลสาบกรดกำมะถัน
ชั้นผิวบนตกผลึกหนาเป็นแผ่นสีน้ำตาล

ยามพลบค่ำบนดวงจันทน์ Io

บนดวงจันทร์ Io สามารถเกิดออโรล่าได้ เช่นเดียวกับโลก