Tổng quan về sao Thổ

Sao Mộc được xếp vào nhóm hành tinh khí khổng lồ cùng với sao Thổ (sao Thiên Vương và sao Hải Vương được xếp vào hành tinh băng khổng lồ).

Sao Mộc chứa chủ yếu hiđrô và heli - chiếm một phần tư khối lượng của nó, mặc dù heli chỉ chiếm một phần mười số lượng phân tử.

Sao Mộc là hành tinh lớn nhất trong Hệ Mặt Trời.

Cấu trúc của sao Mộc

Sao Mộc chủ yếu chứa vật chất ở trạng thái khí và lỏng. Nó là hành tinh khí khổng lồ lớn nhất trong hệ Mặt Trời với đường kính 142.984 km tại xích đạo. Khối lượng riêng trung bình của hành tinh bằng 1,326 g/cm3, và có khối lượng riêng lớn nhất trong số bốn hành tinh khí khổng lồ. Tuy thế mật độ này nhỏ hơn bất kỳ khối lượng riêng của các hành tinh đất đá.

Trong tầng thượng quyển của sao Mộc chứa khoảng 88–92% hiđrô và 8–12% heli theo phần trăm thể tích hoặc tỷ lệ phân tử khí. Do nguyên tử heli có khối lượng gấp bốn lần khối lượng của nguyên tử hiđrô, thành phần này thay đổi khi miêu tả theo tỷ số khối lượng phân bố theo những nguyên tố khác nhau. Do vậy, khí quyển hành tinh chứa xấp xỉ 75% hiđrô và 24% heli theo khối lượng, với khoảng 1% còn lại là của các nguyên tố khác.

Khối lượng của sao Mộc bằng khoảng 2,5 lần tổng khối lượng của tất cả các hành tinh khác trong Hệ Mặt Trời.

Khí quyển của sao Mộc

Sao Mộc cũng có bầu khí quyển lớn nhất trong Hệ Mặt Trời, mở rộng hơn 5000 km theo độ cao. Do sao Mộc không có bề mặt rắn, đáy của bầu khí quyển được coi là nơi có áp suất khí quyển bằng 10 bar, bằng 10 lần áp suất khí quyển tại bề mặt Trái Đất.

Mây trên sao Mộc

Sao Mộc bị bao phủ vĩnh cửu các tầng mây chứa tinh thể amoniac và có thể amonium hiđrô sunfit.

Vết đỏ lớn trên sao Mộc

Đặc trưng nổi tiếng nhất của sao Mộc có lẽ là Vết Đỏ Lớn, một cơn bão có chiều quay ngược với chiều tự quay của sao Mộc và đường kính thường lớn hơn Trái Đất, nằm ở vĩ độ Nam 22° dưới đường xích đạo. Nó đã tồn tại từ ít nhất năm 1831, và có thể là từ 1665.

Ảnh chụp Vết Đỏ Lớn và những vùng xung quanh chụp bởi tàu Voyager 1 ngày 25 tháng 2 năm 1979, khi con tàu cách hành tinh 9,2 triệu km.

Vành đai sao Mộc

Sao Mộc có hệ thống vành đai hành tinh mờ bao gồm ba vành chính: vành hạt trong cùng hay còn gọi là quầng, vành đai chính tương đối sáng, và vành đai mỏng ngoài cùng. Thành phần vật chất của những vành này chủ yếu là bụi, chứ không là băng đá như vành đai sao Thổ.

Từ trường của sao Mộc

Từ trường của sao Mộc mạnh gấp 14 lần từ trường của Trái Đất và nó cũng là từ trường lớn nhất trong Hệ Mặt Trời.

Quỹ đạo của sao Mộc

Sao Mộc là hành tinh duy nhất có khối tâm với Mặt Trời nằm bên ngoài thể tích của Mặt Trời, tuy chỉ chưa tới 7% bán kính Mặt Trời. Khoảng cách trung bình giữa sao Mộc và Mặt Trời là 778 triệu km (bằng 5,2 lần khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trời, hoặc 5,2 AU) và nó hoàn thành một vòng quỹ đạo bằng 11,86 năm Trái Đất.

Vệ tinh của sao Mộc

Tính đến tháng 7/2018, sao Mộc có 79 vệ tinh tự nhiên. Trong số này có 63 vệ tinh có đường kính nhỏ hơn 10 kilômét và chỉ được phát hiện từ 1975. Bốn vệ tinh lớn nhất, gọi là các vệ tinh "Galilei" là Io, Europa, Ganymede và Callisto.

Thám hiểm sao Mộc

Từ 1973 một số tàu vũ trụ tự động đã đến gần sao Mộc, nổi bật là tàu thăm dò Pioneer 10, con tàu đầu tiên đến đủ gần hành tinh này và gửi về các bức ảnh cũng như thông tin về hành tinh lớn nhất trong Hệ Mặt Trời.

Năm 2000, tàu Cassini, trên hành trình đến sao Thổ, bay qua sao Mộc và gửi về một số bức ảnh có độ phân giải tốt nhất đối với hành tinh này từ trước đến nay. Ngày 19 tháng 12 năm 2000, tàu đã chụp ảnh vệ tinh Himalia, nhưng độ phân giải quá thấp để các nhà khoa học nhận ra được chi tiết bề mặt vệ tinh này.

Cho tới nay chỉ có tàu Galileo là tàu quay quanh sao Mộc, khi nó đi vào quỹ đạo quanh hành tinh ngày 7 tháng 12 năm 1995. Nó thăm dò được hơn 7 năm, thực hiện nhiều lần bay quan các vệ tinh Galilei và vệ tinh Amalthea.

NASA hiện tại đang có một phi vụ bay tới sao Mộc nhằm nghiên cứu chi tiết các vùng cực cũng như khí quyển hành tinh. Tàu Juno phóng lên từ tháng 8 năm 2011, và đã đi vào quỹ đạo cực sao Mộc cuối năm 2016. Trong tương lai, phi vụ kế hoạch đã được phê chuẩn nhằm nghiên cứu hệ Mộc Tinh do cơ quan ESA đứng đầu, phi vụ Jupiter Icy Moon Explorer (JUICE), với thời gian dự định phóng lên năm 2022 và tới sao Mộc khoảng năm 2030, nghiên cứu bốn vệ tinh Galileo và đặc biệt là Europa.