mini|desno|300px|Prikaz Velike crvene pjege i oblaka ono nje, snimljen sa svemirske letjelice Voyager 1 25. veljače 1979. Bijela ovalna oluja kola se nalazi is pod Velike crvene pjege ima približno promjer veličine promjera Zemlje.

mini|desno|300px|Okomit presjek temperature atmosfere ovisno o visini.

mini|desno|300px|Brzina vjetra u Jupiterovoj atmosferi ovisno o zemljopisnoj širini (jovigrafske širine).

mini|300px|Polarna svjetlost na Jupiteru, snimka u ultraljubičastom zračenju, lažno obojana u plavo. Tri svijetle točke su stvorene cijevima magnetskog toka koje su povezane sa Galilejanskim satelima: Io (na lijevoj strani), Ganimed (na dnu) i Europa (isto na dnu).

Jupiter je planet iz klase jovijanskih planeta s najvećim promjerom i najvećom masom u Sunčevu sustavu, peti po udaljenosti od Sunca (prosječna udaljenost mu je 778 milijuna kilometara); jednom obiđe Sunce za 11,862 godina. Masa mu je 318,4 puta veća od Zemljine (na njega otpada 71 % ukupne planetske mase), a gustoća mu je samo oko četvrtine gustoće Zemlje. Veliki mu dio volumena tvori vodik, kojeg Jupiter, zbog svoje velike mase i gravitacije, nije izgubio od postanka Sunčeva sustava (4,57 milijarde godina), kao što se zbilo s drugim planetima.

Prema astronomskim ispitivanjima, podatcima i prema teorijskim modelima, Jupiter se sastoji od razmjerno malene silikatne jezgre bez oštre granice u sastavu (difuzna jezgra), okružene s dva sloja vodika: donji sloj, pod većim tlakom, ima metalna svojstva gdje su vodikovi elektroni u slabo vezanom ili u slobodnom stanju; gornji je sloj molekularni vodik (H2) u stanju superkritičnog fluida. Ni na kojoj dubini nema fazne granice, odnosno ne postoji čvrsta površina na koju se može stati ili tekuća u koju se može zaroniti.

Dno atmosfere definira kao dubina od 1000 km (1/70 polumjera planeta). U atmosferi je utvrđena prisutnost vodika, metana, helija, amonijaka, amonijeva hidrosulfida i smrznute vode. Pretpostavlja se da postoje i drugi spojevi (vodikov sulfid, različiti organski spojevi, kompleksni anorganski polimeri).

Jupiter se vrlo brzo vrti što, uz njegov velik promjer, uzrokuje jake centrifugalne sile, pa je izrazito spljošten prema polovima; ekvatorski mu je promjer 142 800 km, a polarni samo 134 000 km. Atmosfera mu je raslojena na pojaseve i zone. Rotacija mu je nejednolika: na ekvatoru jedan okret traje 9 h, 50 min, 30 s, a na 10° sjeverne ili južne širine 9 h, 55 min, 41 s.

Jupiter ima oko 10 puta veće magnetsko polje od Zemlje. U njegovoj su atmosferi zamjetljive meteorološke i magnetske pojave slične onima na Zemlji, ali mnogo veće raširenosti i trajanja (na primjer oluje slične tropskim ciklonima). Do sada je otkriveno 79 Jupiterovih satelita, a četiri najveća otkrio je Galileo Galilei (do 1610.; galilejanski sateliti). Dva najveća, Ganimed i Kalista, veći su od planeta Merkura. Potom slijede Ija i Europa, približno veličine Mjeseca.

Motrenja pomrčine Jupiterovih satelita služila su u pomorstvu za određivanje položaja broda, zemljopisne dužine, u doba kada nije bilo pouzdanih kronometara ni radiosignala. Na temelju neravnomjernosti u pojavama pomrčina satelita, s obzirom na njihovu udaljenost od Zemlje, izračunao je Ole Rømer prvi put brzinu svjetlosti. Jupiterovi prsteni sastoje se od čestica mikroskopske veličine. Prošireni Halo prsten udaljen je od središta planeta 1,40 do 1,72 Jupiterovog polumjera, najsjajniji Glavni prsten na udaljenosti je od 1,72 do 1,81 polumjera, a rijetki Paučinasti (engl.: Gossamer Ring) prsten udaljen je 1,81 do 3 polumjera.

Jupiter je prividno četvrto najsjajnije nebesko tijelo, nakon Sunca, Mjeseca i Venere.

Dobio je ime po vrhovnom bogu starih Rimljana, kojeg su Grci zvali Zeus. (Vidi Jupiter). Po uzoru na stara češka imena planeta, kajkavci su jedno vrijeme upotrebljavali ime Kraljomoć (Kralyomoch po starom kajkavskom pravopisu). Danicza Zagrebechka, ili Dnèvnik za prözto leto 1834, Vu Zágrebu, pritizkana vu Ferencza Suppan Szlovarniczi: str. 8.

Fizička svojstva

Atmosfera

Jupiterova atmosfera sastoji se od gustih slojeva oblaka čija visina seže do 1000 kilometara. Slojevi oblaka dijele se u tri glavne skupine koji se međusobno razlikuju po boji, s prugama usporednim ekvatoru. Rub Jupiterovog diska je prividno zatamnjen, jer tu pogled prodire kroz deblji sloj atmosfere. Među oblačnim prugama razlikuju se blijedožute zone i tamniji pojasevi blagih crvenkastosmeđih nijansi. Na vrhu atmosfere se nalaze crvenkasti oblaci čiji sastav je mješavina leda i vode. Kristali amonijevog hidrogensulfida čine bijele i smeđe oblake koji su u središnjem dijelu atmosfere. Dno atmosfere pokrivaju slabašno plavičasti oblaci koji svoju boju zahvaljuju kristalima amonijakovog leda.

Općenit sastav po masenom udjelu je 75 % vodika i 23 % helija, koji se u planetologiji nazivaju "plinovima" jer se nekoć nisu mogli ukapljiti pa su se smatrali "permanentnim plinovima", otud naziv "plinoviti div" - po kemijskom sastavu, a ne agregatnom stanju. Ostatak otpada na vodenu paru, metan, amonijak i slične kemijske spojeve.

Sa Zemlje prate se promjene širine, boje i kontrasta zona i pojasa te razne pjege, od kojih je Velika crvena pjega najviđenija i najstalnija pojava. To je područje eliptičnog oblika u Jupiterovoj atmosferi čija je veličina otprilike 12 000 x 25 000 km. Velika crvena pjega je velika oluja koja traje već stoljećima. Vjetrovi koji u njoj pušu mogu premašiti brzinu od 600 km/h. Područje Velike crvene pjege nije jedino aktivno - cijela atmosfera je vrlo turbulentna i aktivna. Prosječna brzina vjetra u gornjim slojevima atmosfere je 500 km/h.

Brzina vrtnje Jupitera određena je nakon dugogodišnjih promatranja uočljivih znakova. U ekvatorskom području, 7° na jug i sjever, prosječan period vrtnje (rotacije) jednak je 9 sati 50 minuta i 30 sekundi. Znakovi na većim jovigrafskim širinama otkrivaju duži period. Različit period vrtnje različitih širina svojstvo je nebeskih tijela koja nisu kruta. Period rotacije pojedinih detalja u oblacima drukčiji je zbog atmosferskih gibanja. Velika crvena pjega u razmaku od stotinu godina imala je prosječan period 9h 55 min 38 s. Period rotacije fluida neposredno ispod atmosfere određen je uz pomoć radio valova i pojava u magnetskom polju, koje se okreću s istom brzinom, na 9 h 55 min 29,7 s.

Stanje atmosfere i cijelog Jupitera razmatra se na temelju poznavanja strukture tvari u najširem rasponu fizičkih uvjeta. Zbog velike mase planeta, tlak se u dubini penje na više desetaka milijuna bara. Tlakovi i temperature koji vladaju u unutrašnjosti Jupitera dovode do agregacijskog stanja vodika koje se naziva superkritičnim fluidom, a na još većinom dubinama takav vodik postaje električno vodljiv kao metal, pa se naziva metalni vodik.Vladis Vujnović: "Astronomija", Školska knjiga, 1989. Vodik u Jupiteru ne može biti tekuć jer je na dubinama gdje vladaju dovoljni tlakovi za ukapljivanje vodika temperatura puno viša od kritične temperature vodika.

Na manjim dubinama, gdje je tlak 20-30 bar, vodik je u plinovitom stanju. Ta dubina uzima se kao baza atmosfere.

Kemijski sastav Kemijski sastav atmosfere divovskih planeta obilježen je obiljem vodika i helija; na vodik otpada 5 puta veći obujam nego na helij. Osim tih dvaju kemijskih elemenata, spektrografski je ustanovljen metan (CH4), amonijak (NH3) i vodena para (H2O), uz tragove etana (C2H6), etina (C2H2, fosfina (PH3) i ugljikovog monoksida (CO). Za svijetle zone ustanovljeno je da se sastoje od kristala amonijaka. One su oblačni sloj ograničen na neke jovigrafske širine. U procijepu između zona zapaža se niži neprekinuti sloj; pojasi su samo vidljivi dijelovi tog sloja. Žućkastonarančaste i smeđe nijanse pojasa tumače se kristalima amonijevog hidrogensulfida (NH4HS), a crvena boja nekih detalja, kao i Velike crvene pjege, tumače se kristalima fosfora. Ispod sloja pojaseva nalazi se treći, najniži sloj oblaka, koji se neposredno ne može vidjeti, a sastoji se od kristala vode.

Temperatura atmosfere Temperatura raste od razine gdje tlak iznosi 0,1 bar, na obje strane, i prema dolje, i prema gore, u ionosferu. Najniža temperatura iznosi oko 100 K (−173 °C). Temperature su određene opažanjem infracrvenog i radio valnog zračenja planeta. Prosječna temperatura koju otkriva Jupiterovo zračenje jednako je 140 K (−133 °C), što je za 20 K više od ravnotežne temperature, temperature koju bi imao da mu je jedini dotok energije sa Sunca. Do vanjskih slojeva Jupitera stiže od Sunca 51 W/m2 (Sunčeva konstanta). Stoga se temperatura od 140 K dade rastumačiti jedino vlastitim izvorom energije smještenim na Jupiteru. Jupiter sam zrači nešto manje od Sunčeve konstante. Izvorom energije moglo bi biti stezanje planetskog tijela koje se odvija zbog vlastite gravitacijske sile. Ili se stezanje nastavlja i danas (za opaženu količinu energije bilo bi dovoljno da se polumjer godišnje smanji za 1 mm), ili je proces zaustavljen, a Jupiter samo otpušta nakupljenu toplinu.

Jupiter ima dva izvora topline. Zbog unutarnjeg izvora topline razlike u temperaturi oblaka između ekvatorskih i polarnih krajeva iznose svega nekoliko stupnjeva. Zato Jupiterova klima malo ovisi o Sunčevoj toplini. Meridionalna cirkulacija, dizanje masa u ekvatorskom području i spuštanje u polarnom, zamaskirana je brzom vrtnjom (rotacijom).

Brza rotacija je treća okolnost koja bitno određuje ponašanje atmosfere. Zbog nje je građa oblačnog pokrova uređena u smjeru vrtnje. No rotacija dovodi i do veoma zavojitih gibanja zračnih masa koje se pokreću u smjeru juga ili sjevera. Smjer zakretanja ovisi o tome giba li se masa na sjevernoj ili na južnoj polutki. Na sjevernoj vjetrovi skreću udesno, na južnoj ulijevo. Učinak je izražen mnogo jače nego na Zemlji, a izazvan je Coriolisovom silom (inercijska sila što se javlja u sustavu koji se vrti).

Pri niskim temperaturama energija se prenosi veoma sporo, bilo da se prenosi zračenjem ili vođenjem. Dijelovi atmosfere sporo se hlade i sporo zagrijavaju. U zoni zrak se diže i hladi, a zatim ispunjava područje nižeg tlaka, to jest ponire u područje pojasa. Okomito atmosfersko kruženje odvija se u ravnini meridijana, pa dolazi do skretanja zračnih masa. Kada vjetar skrene u smjer paralele, skretanje prestaje, jer Coriolisova sila ne djeluje na tijela koja se gibaju po paralelama vodoravno (Coriolisova sila je inercijska sila koja se javlja u sustavu kada pokretno tijelo mijenja udaljenost od osi vrtnje). Sjeverna granica zone pokazuje strujanje u smjeru vrtnje (rotacije), a južna suprotno; na južnoj je polutki sve obratno.

Velika crvena pjega Pri dodiru slojeva koji se gibaju suprotnim smjerovima dolazi do vrtložnog gibanja, javljaju se valovi i pjege, u kojima se odvija ciklonalno i anticiklonalno gibanje. Jedna takva pjega je i Velika crvena pjega, kojoj je veličina 15 000 x 15 000 km. Ona je preživjela više stoljeća. Period njezina obrtanja iznosi 6 dana. Jedna manja pjega koja ponekad prođe kraj Velike crvene pjege viđa se više od 40 godina. Mnogobrojni ovalni vrtlozi i valovi dugotrajnog su obilježja zato što plove u jednoličnom sredstvu, u kojemu se toplina sporo prenosi s jednog mjesta na drugo. Još nije objašnjena dugovječnost Velike crvene pjege.

Ionosfera Iznad oblaka neposredno se nastavlja ionosfera. Ona se pruža daleko u prostor i obuhvaćena je magnetosferom, područjem sa svojstvenim oblikom magnetskog polja. Koncentracija elektrona u ionosferi iznosi najviše od 105 do 106 ion/cm3, u predjelu prvih 3000 km iznad oblačnog sloja. Temperatura ovdje premašuje 1000 K, no količina sadržane topline je, zbog praktičnog vakuuma, vrlo sitna.

mini|720px|center| Građa Jupitera.

Svojstva unutrašnjosti planeta mini|desno|300px|Veliki plinoviti planet kao Jupiter sadrži velike količine metalnog tekućeg vodika u unutrašnjosti (prikazano sivom bojom).

mini|desno|300px|Jupiter (crveno) obiđe Sunce (u sredini) dok Zemlja (plavo) obiđe oko Sunca 11,86 puta.