Зовнішні планети

Зовнішні планети — це ті планети Сонячної системи, що перебувають за межами поясу астероїдів, а отже, це визначення стосується газових гігантів, в порядку відстані від Сонця:

• Юпітер — найбільша планета у Сонячній системі. Має чотири великі супутники.
• Сатурн — друга за величиною планета, із масштабною та вираженою системою кілець.
• Уран — третя за величиною планета, і найменш масивна з чотирьох зовнішніх планет. Він перехилений так, що його вісь майже лежить у площині його орбіти.
• Нептун — найменша з чотирьох зовнішніх планет. Він має великий ретроградний супутник і багато менших супутників.

Зверху донизу: Нептун, Уран, Сатурн та Юпітер, із приблизним співвідношенням розмірів та кольорів.

Усі зовнішні планети мають системи кілець, однак всі вони, за винятком кілець Сатурна, досить слабко виражені.

Іншим аспектом, типовим для газових гігантів, є велика кількість природних супутників, два з яких є більшими за планету Меркурій (Ганімед Юпітера та Титан Сатурна). Ця пара, на ряду з Іо, Каллісто, Європою та Тритоном, є більшими за карликові планети Плутон та Ерида.

У цій частині космосу також поширені кентаври, різні поля троянів, та багато комет.

З моменту відкриття у 1930 році, Плутон вважався зовнішньою планетою, аж доки 2006 року не відбулася його перекласифікація як карликової планети (див. також Пояс Койпера).

Дослідження

Зонд «Галілео» занурився глибоко в Юпітер у 1995 році. До планетної системи Юпітера його доправив космічний апарат «Галілео», після чого він був відпущений і пережив падіння на планету, яке було входом в атмосферу на рекордній швидкості на той час.

Дослідженнями космічними апаратами in situ займалися «Піонер-10», «Піонер-11», «Вояджер-1», «Вояджер-2», «Улісс», «Галілео», «Кассіні — Гюйгенс», та «Нью-Горайзонс». До запланованих місій входять орбітальний апарат Юпітера «Юнона», та, можливо, Outer Planet Flagship Mission; існують також різноманітні пропозиції, як-от орбітальний апарат та зонд на орбіті Урана (Uranus Orbiter and Probe). Станом на 2011 рік, до поточних місій до зовнішніх планет належали зонд «Кассіні» на орбіті Сатурна, «Нью-Горайзонс», що прямував до Плутона, та «Юнона», що прямувала до Юпітера. «Кассіні» та «Нью-Горайзонс» також пролетіли повз Юпітер, тим самим «відвідавши» його..

Одним із проривів, що значно полегшив дослідження зовнішніх планет, стала концепція планетних гравітаційних маневрів^[1]. Відкрита у 1960-х, ця концепція полягає в тому, що космічний апарат наближається до планети на кшталт Юпітера у такий спосіб, який дозволить йому розігнатися до більшої швидкості. Це дозволяє використовувати для далеких польотів значно менші ракети^[1].

Інша перспективна технологія, протестована на Deep Space 1, — це іонний двигун. Іонні двигуни мають значно ефективніше використання ракетного пального, аніж існуючі хімічні ракети^[1].

Підсумок дослідження космічними апаратами

Космічний апарат	Рік запуску	Юпітер	Сатурн	Уран	Нептун	Рік завершення
«Піонер-10»	1972	проліт				2003
«Піонер-11»	1973	проліт	проліт			1995
«Вояджер-1»	1977	проліт	проліт			—
«Вояджер-2»	1977	проліт	проліт	проліт	проліт	—
«Галілео»	1989	орбітер				2003
Зонд «Галілео»	1989	занурення				1995
«Улісс»	1990	проліт				2009
«Кассіні»	1997	проліт	орбітер			—
New Horizons	2006	проліт				—
«Юнона»	2011	орбітер				—

Концепти місій

Дійсне зображення північної півкулі Сатурна, виконане місією «Кассіні — Гюйгенс».

Зображення Юпітера, виконане космічним апаратом «Вояджер-1» 25 лютого 1979 р.

Список концептів місій:

• Argo^[2] — проліт повз планети Юпітер, Сатурн, Нептун, а також повз пояс Койпера
• AVIATR (Titan Airplane)^[3]
• Chiron Orbiter Mission Concept Study^[4]
• Enceladus Flyby & Sample Return Concept Studies^[4]
• Enceladus Orbiter Concept Study^[4]
• Europa Flyby^[5]
• Europa Flyby Study^[6]
• Europa Lander^[5]
• Europa Lander Study^[6]
• Europa Orbiter^[5]
• Exploration of Jovian Atmosphere Using Nuclear Ramjet Flyer^[7]
• Ganymede Orbiter Concept Study^[4]
• Io Observer Concept Study^[4]
• Journey to Enceladus and Titan (JET)^[8]
• Jupiter Europa Orbiter Study^[4]
• Life Investigation For Enceladus (LIFE) — проліт із поверненням зразків з Енцелада та кільця E планети Сатурн^[9].
• Neptune-Triton-Kuiper Belt Objects Mission Concept Study^[4]
• Saturn Atmospheric Entry Probe Study^[4]
• Saturn Ring Observer Concept Study^[4]
• Titan Lake Probe Concept Study^[4]
• Titan Saturn System Mission^[4]
• Titan Rover^[10]
• Trojan Tour Concept Study^[4]
• Uranus and Neptune Orbiter and Probe Concept Studies^[4]
• Uranus Orbiter and Probe
• Uranus Pathfinder^[11]

Див. також

• Відкриття та дослідження Сонячної системи
• Планети-гіганти Сонячної системи
  • Юпітер (супутники — кільця — дослідження)
  • Сатурн (супутники — кільця — дослідження)
  • Уран (супутники — кільця — дослідження)
  • Нептун (супутники — кільця — дослідження)
• Пояс Койпера
• Хмара Оорта