Während Gesteinsplaneten eine unterschiedlich dünne Atmosphäre über einem festen Grund aufweisen, bestehen jovianische Planeten nur aus leichten Elementen. Aufgrund dieser Zusammensetzung sind solche Planeten des Sonnensystems riesig, gleichzeitig auch sehr schwer. Dennoch rotiert zum Beispiel Jupiter aufgrund seiner geringen mittleren Dichte viel schneller als zum Beispiel die Erde.
»Dicke Luft« - die Atmosphäre des Jupiter
Von den Planeten des Sonnensystems ist Jupiter als größter (318 Erdmassen) und nächstgelegener Gasriese inzwischen gut erforscht. Seine Ausmaße und Helligkeit machen ihn für die erdgebundene Astronomie leicht zugänglich. Zahlreiche Missionen waren bereits zu ihm unterwegs, um uns Aufschluss über seinen sehr andersartigen Charakter zu verschaffen. Weitere Expeditionen befinden sich in Vorbereitung.
Atmosphäre ist auf solchen Planeten des Sonnensystems praktisch alles. Lediglich der Druck, der auf der tiefer gelegenen Gashülle Jupiters lastet, presst die dortigen Stoffe in einen flüssigen Zustand. Hauptsächlich bilden Wasserstoff, Helium und geringe Anteile Methan sowie Ammoniak die Jupiter»luft«. Bisher wurden auch Spuren vieler anderer leichter Elemente nachgewiesen.
Vermutet werden in den wärmeren, unteren Atmosphärenschichten dieses Planeten des Sonnensystems Spuren organischer Verbindungen. Auch spekuliert die Astronomie darüber, dass der immense Druck ganz im Innern aus den flüssigen Gasen diese zu einer metallischen Form presst. Sogar ein Gestein-Eis-Kern schwerer Elemente sei unter den undurchdringlichen Jupiter-Gasschichten denkbar.
»Großer Roter Fleck« - der berühmteste Zyklon des Sonnensystems
1664 beschrieb Robert Hooke (englischer Naturforscher) den größten jemals auf einem Planeten des Sonnensystems entdeckten Wirbelsturm, Jupiters »Großen Roten Fleck«. Dieser zeigt sich in einem auffälligen Orangeton über dem, was andere Planeten Oberfläche nennen.
Interessierte Hobbyastronomen finden den Zyklon mit dem Teleskop an einer Einbuchtung südlich des äquatorialen Gürtels. Allerdings orientieren Neulinge in der Jupiterbeobachtung sich leichter an einem weißen Äquatorband etwa 22° südlicher Breite. Der dunkle Streifen über der Bucht hat sich inzwischen klimabedingt aufgelöst.
Bisherige Forschungsergebnisse zu diesem Planeten des Sonnensystems stellen einen Klimazyklus von 70 Jahren auf Jupiter fest. Dazu gehören mildere Jahre, also Zeiten geringer Atmosphärenstürme, denen wiederum starke Zyklon»treffen« folgen. Im Jahr 1939 wurde die letzte Klimaveränderung aufgezeichnet. Im Laufe der Zyklen fällt auf, dass junge Stürme erst als weiße Flecke entstehen und bei Windgeschwindigkeiten bis zu 600 km/h allmählich in die höheren Gasschichten aufsteigen. Einige verschlingen sich gegenseitig und werden ähnlich dem »Großen Roten Fleck« als rote Einbuchtungen auf der Jupiterhülle sichtbar.