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Giove mediamente ha una distanza dal Sole 5,2 volte superiore a quella terrestre ed il tempo richiesto dal pianeta per percorrere la sua orbita è di 11,87 anni. Prima dell'invenzione del cannocchiale anche Giove era soltanto un punto luminoso. Galileo nel 1611 ne scorse per primo il disco, apprezzando anche lo schiacchiamento polare e scoprendo anche i quattro satelliti maggiori.

La massa del pianeta è pari a 318 volte quella terrestre mentre la densità è circa un quarto di quella della Terra. Sempre paragonandolo alle caratteristiche terrestri, Giove ha una gravità 2,34 volte maggiore e la luce ed il calore ricevuti dal Sole sono circa 27 volte minori. I primi dettagli del pianeta, tra cui la grande macchia rossa, furono osservati e studiati da Gian Domenico Cassini nel 1665.


L'idea di esplorare Giove fu approvata dalla NASA negli inizi del 1969, anche se l'impresa si prospettava molto ardua e piena di incertezze: in primo luogo c'era da attraversare la fascia degli asteroidi (posta tra Marte e Giove), che rappresentava una incognita difficile da valutare; gli strumenti dovevano essere in grado di sopportare gli intensi livelli di radiazione presenti intorno a Giove, era necessario studiare qualche metodo di rifornimento di energia, visto che la maggiore lontananza dal Sole avrebbe impedito il funzionamento delle classiche celle solari, oltre a perfezionare i comandi, in quanto sarebbero occorsi ben 92 minuti per l'invio di segnali dalla Terra alla sonda ed altrettanti per il segnale di risposta.

Il progetto andò avanti e nel 1972 furono lanciate, a distanza di un mese, due sonde (Pioneer 10 e 11) che riusciro a compiere brillantemente la loro missione, fotografando Giove ed analizzandone l'ambiente circostante, in particolare la magnetosfera, per poi proseguire il loro viaggio verso l'ignoto. Pioneer 10 è stato il primo oggetto costruito dall'uomo ad uscire dal Sistema Solare, nel giugno del 1983, alla velocità di 440 milioni di chilometri l'anno, in direzione della stella Proxima Centauri.



Durante questa prima spedizione, era già allo studio una nuova missione, con progetti ancora più ambiziosi: sfruttando la tecnica di gravity assist, utilizzando cioè la forza di gravità dei pianeti per rilanciare i veicoli verso la meta successiva, un paio di sonde avrebbero potuto effettuare una ricognizione di tutti i pianeti esterni.

La missione prese il via nell'estate del 1977 con l'invio di Voyager 1 e Voyager 2, che raggiungero Giove nei primi del 1979, avviando un intenso periodo di misurazioni e fotografie, incrociando le grandi lune di Giove (Callisto, Io, Europa e Gianimede) e scoprendo nuove lune, per spingersi verso Saturno, Urano e Nettuno.



Giove ha una massa 318 volte superiore a quella della terra ed un diametro 11 volte più grande, con un volume quindi capace di contenere ben 1300 pianeti grandi come la Terra. La sua massa equivale a circa il 70% della massa complessiva del Sistema Solare, escluso naturalmente il Sole. Proprio la sua massa e la sua distanza dal Sole gli consentono di trattenere nella sua atmosfera elio ed idrogeno, oltre ad avere una serie di grandi lune, tali da costituire un modello in miniatura dell'intero sistema solare.

Giove è circondato da intense nubi di vari colori cangianti, a causa delle reazioni chimiche dei suoi vari composti, in continua turbolenza per la presenza di forti correnti ascensionali di calore che si scontrano con gli strati più freddi esterni. Da tempo Giove irradia una quantità di energia circa 2,5 volte superiore a quella che riceve dal Sole, probabilmente derivante ancora dalla energia in eccesso prodotta durante la formazione dell'enorme pianeta. La grande macchia rossa è in pratica un vero e proprio uragano provocato da questi fenomeni convettivi e persiste ormai da oltre 3 secoli, con colore da rosso mattone a rosa verdastro e diametro paragonabile a quello terrestre.



Con buona probabilità, Giove è formato da un grande nucleo interno roccioso, circondato da uno strato di idrogeno metallico liquido e da uno strato di idrogeno molecolare liquido, il tutto immerso in una atmosfera spessa circa 1000 Km.

Le correnti elettriche presenti nello strato di idrogeno liquido, insieme alla rapida rotazione di Giove, producono, come una gigantesca dinamo, il suo intenso campo magnetico.

Una delle importanti scoperte effettuate dalle sonde Voyager è stata la presenza di 3 anelli, di cui sino allora se ne ignorava l'esistenza, dato l'aspetto piuttosto evanescente. Sembra che essi siano composti da piccolissime particelle risultanti dal bombardamento di un piccolo satellite ad opera delle eruzioni vulcaniche della luna Io.



Quando Galileo rivolse il suo cannocchiale verso Giove, oltre a distinguere il disco del pianeta, vide anche quattro piccole stelle che lo accompagnavano seguendo il suo moto attraverso il cielo. Gli studi successivi confermarono la presenza di queste quattro grandi lune, cui fu dato il nome di Io, Europa, Gianimede e Callisto, oltre a scoprire l'esistenza di diverse altre piccole lune di minore importanza. Tutte e quattro le lune ruotano su orbite sincrone, ossia mantenendo sempre la stessa faccia rivolta verso il pianeta, come la Luna con la Terra.

Io è il satellite più spettacolare di tutto il sistema Solare. Possiede un vivo colore arancione e non presenta alcun cratere, ma la sua superficie è disseminata di vulcani attivi, alcuni con pennacchi che salgono fino a 280 Km di altezza, e con estese colate di lava.

Europa è biancastro, molto riflettente, senza vulcani nè crateri evidenti, dà l'impressione di un oceano artico. La sua superficie è composta di ghiaccio ed è liscia quasi come una palla da biliardo. L'assenza di crateri fa presumere che Europa sia ben più recente dei 4 - 5 miliardi di anni fa, quando nacquero i pianeti, subito soggetti ad intensi bombardamenti di meteoriti e planetoidi.

Gianimede è il più grande satellite di Giove. Ha il suolo di colore grigio-blu e di aspetto nel complesso sporco. La sua superficie è formata da zolle, simili alla Terra, ma ormai quasi ferme. La sua origine è sicuramente più remota degli altri satelliti.

Callisto è il satellite meno denso fra quelli del pianeta ed è anche il meno riflettente, con una superficie coperta da una tale quantità di crateri superiore a quella di qualsiasi altro corpo del Sistema Solare. Si direbbe che non abbia subito mutazioni da miliardi di anni, tale da poterlo considerare come la superficie planetaria più antica del Sistema Solare.

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