Юпитер не только самая крупная планета, в период противостояния она еще и самая яркая после Венеры. Наблюдать Юпитер очень легко. В хороший бинокль он виден довольно четко и напоминает небольшой чуть сплюснутый диск со светлыми и темными параллельными полосами в районе экватора. Чтобы различить другие детали его поверхности, нужно использовать телескоп, тогда можно увидеть быстрые изменения поверхности, которые появляются и исчезают в течение дня или появляются и исчезают в течение дня или даже нескольких часов, а также красное пятно — огромнейший ураган, будоражащий атмосферу планеты вот уже минимум три столетия. Максимальные размеры этого явления были зафиксированы 300 лет назад, когда оно было обнаружено, — тогда они составляли 39000 км на 14000 км. Планетологи предполагают, что этот ураган представляет собой очень продолжительное, но непостоянное явление.
Горизонтальные полосы облаков, видимые с Земли, тоже вызваны сильными ветрами и конвективными потоками: на белых участках горячие газы быстро достигают большой высоты, где начинают кристаллизоваться и переходить в более темные зоны. Преобладающие цвета — желтый, оранжевый и охра — обусловлены наличием аммиака и гидросульфида аммония, которые концентрируются в густых облаках, а самые насыщенные цвета вызваны соединениями фтора.
Не планета, не звезда
После Солнца Юпитер занимает второе место по размерам среди небесных тел Солнечной системы. Этот гигант в диаметре в 10 раз меньше Солнца и в 100 раз по массе, а вот его плотность почти такая же, как у нашей звезды. Объем Юпитера более чем в 1300 раз превышает объем Земли, а его массы достаточно для возмущающего воздействия на орбиты астероидов и комет.
Эта планета очень быстро вращается вокруг своей оси: полный оборот она совершает за каких-то 9 ч 50 мин.
Из этого следует, что на экваторе линейная скорость достигает 12, 6 км/с. В свою очередь, это влечет за собой наличие существенного сжатия у полюсов и очевидность дифференциального движения как у Солнца: скорость вращения на экваторе — выше, чем на полюсах. Юпитер и наше светило по составу и содержат следующие основные элементы: водород (90%), гелий (9%) и, в меньшем количестве, — метан и аммиак. Кроме того, данные, полученные миссиями «Pioneer», «Галилео» и «Voyager», указывают на изменение объема планеты: каждый год ее диаметр уменьшается приблизительно на 1 мм. Это предположение наряду с многими другими подтверждает гипотезу о том, что Юпитер — преимущественно газообразное тело, и что излучение, производимое им, вызвано гравитационным сжатием, что подтверждается данными с зондов. Если бы Юпитер был чуть крупнее, об этом факте свидетельствовали бы и реакции ядерного синтеза, как на Солнце, и тогда наша система была бы образована двойной звездой. Однако массы гигантской планеты для этого недостаточно, и поэтому ее иногда называют «несостоявшейся звездой», и температура на поверхности Юпитера остается довольно низкой.
Быстрое вращение вокруг своей оси имеет и другие следствия. Прежде всего, оно определяет геострофическое равновесие между атмосферным давлением и силой Кориолиса, которое препятствует формированию атмосферных потоков вдоль меридианов.
Также высокая скорость вращения вокруг своей оси, предположительно, привела к усилению магнитного поля планеты: магнитосфера Юпитера простирается в космос на миллионы километров, и это провоцирует появление красивейших полярных сияний, похожих на земные.
Опираясь на данные, собранные зондами, ученые склонны предполагать, что внутри огромной планеты находится небольшое ядро из железных силикатов, окруженное океаном жидкого или металлического водорода. Ссылаясь на такое строение, можно было бы также объяснить и особенности магнитного поля, но это — лишь гипотеза на стадии разработки. Над слоем металлического водорода находится почти 1000 км атмосферы.