قالب وبلاگ

نجوم
پیشرفت دراطلاعات نجومی 

 

مقدمه

زحل از جنبه‌های زیادی شبیه مشتری است، جز اینکه در اطراف آن چندین حلقه شگفت انگیز وجود دارد. جرم زحل ، صد بار بیش از جرم زمین است. و لی تقریبا تمام ماده آن به شکل گاز است و صخره‌ای نیست. لایه‌های ابری جو آن مانند ابرهای مشتری واضح نیستند. اما وجودشان حتمی است. ده قمر در اطراف زحل وجود دارد. قطر یکی از آنها که تیتان نامیده می‌شود، حدود 6000 کیلو متر است. از این رو بزرگترین قمر در منظومه شمسی به حساب می‌آید. تیتان خود دارای جوی است که از متان و آمونیاک تشکیل یافته است.


 

img/daneshnameh_up/0/0a/Mehvarezohal.jpg
 
فاصله متوسط از خورشید 1/43 میلیارد کیلومتر
قطر استوا 120536 کیلومتر
مدت حرکت وضعی 10/23 ساعت
مدت حرکت انتقالی 29/46 سال زمینی
سرعت مداری 9/64 کیلومتر در ثانیه
دمای ابر فوقانی 180- درجه سانتیگراد
جرم (زمین=1) 95/18
چگالی متوسط (آب=1) 0/69
جاذبه(زمین=1) 0/93
تعداد قمر 21
 

پدر مشتری

در ورای مشتری آخرین سیاره از هفت سیاره‌ای که برای پیشینیان ما شناخته شده بود، زحل قرار دارد، که به عنوان پدر مشتری نامگذاری شده است. زحل دومین سیاره بزرگ مشتری گون منظومه شمسی است و توسط یک رشته از حلقه‌های بسیار زیبا که به دور آن حلقه زده‌اند، احاطه شده است. در آسمان شب زمین ، زحل به دلیل اندازه بزرگ و آلبدو بالای (50%) دارای جوی درخشان است. زیبایی آسمان زحل به خاطر نوارهای روشن حلقه‌های اطراف آن و نیز به خاطر قمرهای زیادش می‌باشد.

حرکت زحل

زحل با نیم قطر اطول 9.539AV و دوره تناوب گردش نجومی 29.458 سال ، در مداری با خروج از مرکز 557% که با دایرِة البروج زاویه 49.2 درجه می‌سازد، می‌گردد. از روی زمین قطر زاویه‌ای زحل در نقطه مقابله حدود 20 دقیقه است. مانند مشتری ، زحل دارای جو غلیط پر از ابری است که به صورت جزئی می‌چرخد. از مشاهدات انتقالات دوپلری در عرض سیاره و با زمان بندی دقیق علامتهای جوی ، دوره تناوب چرخش نجومی آن ، در نزدیک استوایش 10 ساعت و 14 دقیقه و در عرضهای جفرافیایی بالا 10 ساعت و 38 دقیقه محاسبه شده است. در اینجا هم مجددا چرخش جزئی مشابه مشتری داریم. استوای زحل به اندازه 26 درجه و 45 دقیقه با صفحه مداری آن زاویه می‌سازد، بطوری که قطبهای سیاره در فاصله‌های زمانی حدود 15 سال یک بار سمت زمین متمایل می‌شوند. چرخش باعث پخی زیاد (96%) زحل می‌گردد، بطوریکه شعاعهای قطبی و استوایی به نسبت 10/9 می‌باشند.

مشخصات فیزیکی زحل

زحل شباهت قابل توجهی با مشتری دارد، ولی کمی کوچکتر است و جرم آن کمتر از جرم مشتری (95M). زحل کمترین چگالی حجمی را نسبت به سایر سیارات دارد. ساختار جو زحل با کمربندهایی که به موازات استوا امتداد دارند، مشابه است. آشفتگیهای کمربندهای زحل خیلی کمتر (تاکنون از روی زمین فقط 10 لکه مشاهده شده‌اند) از مشتری است. جو زحل احتمالا ترکیب خیلی مشابه‌ای با جو مشتری دارد. تاکنون متان (CH4) ، آمونیاک (NH3) ، اتان (C2H6) ، فسفین (PH3) ، استیلن (C2H2) ، متیل استیل (C3H4) ، پروپان (C3H8) و هیدروژن مولکولی (H2) آشکار شده است.

ابرهای زحل خیلی کمرنگ تر از ابرهای مشتری به نظر می‌رسند.ابرهای مشتری اغلب به رنگ زرد کم رنگ و نارنجی هستند، به این دلیل که دما در زحل کمتر از مشتری است، ابرهای زحل در لایه پایین تر جوش قرار می‌گیرند. درون زحل احتمالا ترکیب مشتری را دارد. تخمینهای نظری مقادیر حدود 74% هیدروژن ، 24% هلیوم ، %2 عناصر سنگین تر را پیشنهاد می‌کند. این ترکیب تقریبا مشابه ترکیبات خورشید است. زحل ممکن است یک هسته سنگین کوچک به قطر 20 هزار کیلومتر و جرمی معادل 20Mφ را داشته باشد.

img/daneshnameh_up/9/94/Halgheyezohal.jpg
درخشانترین حلقه‌ها
درخشندگی حلقه‌های آ، ب، ج
بقدری است که می‌توان آنها را
از زمین مشاهده کرد.

حلقه‌های زحل

حلقه‌های زحل با مدار زحل هم صفحه نیستند، بلکه زاویه‌ای با هم می‌سازند. یکی از اثرات این پدیده در نظر ما تغییر گشادگی حلقه‌ها است. طی گردش 29 ساله زحل دور خورشید ، دوباره می‌توانیم حلقه‌ها را در گشادترین حالت ببینیم. غیر از این دو حالت ، حلقه‌ها از لبه دیده می‌شوند و جز با تلسکوپ پر قدرت ، قابل مشاهده نیستند. از این طریق معلوم شد که ضخامت حلقه‌ها فقط پنج کیلومتر است. حلقه‌های زحل از میلیاردها ذره ریز تشیکل یافته‌اند که اندازه بیشترشان چند سانتیمتر است. همه آنها ، مانند ماهواره‌های کوچک ، به دور زحل گردش می‌کنند.


گسیختگی کاسینی

img/daneshnameh_up/0/03/Shekafekasini.jpg
شکاف پر شده
قبل از کشف کاسینی ، ستاره شناسان
حلقه‌های زحل را بصورت حلقه‌ای
پیوسته تصور می‌کردند.




در سال 1675 میلادی (1504 شمسی) جووانی دومینیکو کاسینی ، اخترشناس ایتالیایی ، کشف کرد که حلقه زحل از دو حلقه تشکیل یافته است و میان آن دو جدایی وجود دارد. این جدایی گیستختگی کاسینی نامیده می‌شود و در اثر کشش گرانشی قمر غول پیکر تیتان بوجود آمده است. مطالعات بعدی نشان داده‌اند که در اطراف زحل ، بر روی هم چهار حلقه وجود دارد. داخلی ترین آنها بسیار کم نور و تقریبا با بالای ابرها در تماس است. قطر حلقه نورانی بیرونی به 140000 کیلومتر می‌رسد.

قمرهای زحل

20 قمر تاکنون برای زحل شناسایی شده‌اند، که 13 قمر از زمین و هفت قمر دیگر بوسیله کاوشگرهای فضایی کشف شده‌اند. قمرهای کوچک زحل به شکل سیب زمینی بوده و شکلهای نامنظمی دارند. احتمال می‌رود که قمرهای کوچکتر دیگری نیز کشف شوند. سطح بسیاری از قمرها پوشیده از گودالهای شهابسنگی است. در سطح میماس ، یکی از قمرهای کوچک زحل ، گودالی بزرگ به نام هرشل وجود دارد که 130 کیلومتر (81 مایل) وسعت داشته و یک سوم این قمر را پوشانده است.


 

img/daneshnameh_up/9/95/Ghamarezohal.jpg




زحل دارای بیشترین قمر در بین سیارات منظومه شمسی است. دانشمند هلندی ، کریستین هوینگس (95 – 1629)، در سال 1655 اولین قمر زحل را کشف کرد. تیتان از لحاظ بزرگی دومین قمر و یکی از سه قمری است که در منظومه شمسی دارای جو هستند. تصور می‌شود که قسمت اعظم آن ازسنگ و بقیه از یخ تشکیل شده باشد. جوی که دائما سطح تیتان را پوشانده است، حاوی نیتروژن و سایر مواد شیمیایی است. اختر شناسان به تازگی قمر جدیدی از سیاره زحل را شناسایی کرده‌اند که بسیار کوچک است (حدودآ 2 کیلومتر). در این صورت تعداد قمرهای زحل به 21 قمر تغییر می‌کند.

میدان مغناطیسی زحل

میدان مغناطیسی دارای یک گشتاور کلی برابر 35/1 گشتاور مشتری است. اما این مقدار به حد کافی قوی است که یک میدان مغناطیسی سپهر مشتری گون با کمربندهای تابشی مشابه زمین ایجاد کند. گشتاور دو قطبی مغناطیسی با میل یک درجه نسبت به محور چرخش زحل قرار می‌گیرد که این مقدار با انحراف مشخص محورهای مغناطیسی مشتری و زمین تفاوت آشکار دارد. مغناطیس سپهر زحل ذرات بسیار کمتری از ذرات مغناطیس سپهر مشتری را در خود جای می‌دهد.





img/daneshnameh_up/b/ba/Sakhtarezohal.jpg





دو دلیل عمده این تفاوت شامل کمبود یک منبع محلی ذرات بار دار که در مورد مشتری توسط فورانهای آیو تولید می‌شوند و حلقه‌های قابل رویت زحل که بطور موثری ذرات باردار را جذب کرده و مغناطیس سپهر داخلی را از ذرات باردار خالی می‌کنند، است. در خارج لبه حلقه‌ها چگالی ذرات باردار به سرعت افزایش می‌یابد و در حدود 5Rs تا 10Rs به یک قله می‌رسد. در اینجا ، ذرات باردار بطور محکم به میدان مغناطیسی در حال دوران سریع جفت می‌شوند. این برهمکنش ، لایه‌ای از پلاسما به ضخامت تقریبا 2Rs ایجاد می‌کند که تا حدود 15Rs ادامه می‌یابد.در ورای این مقدار ، مغناطیس سپهر شکل خود را از دست می‌دهد. اندازه آن با دمای خورشید تغییر می‌یابد.


ادامه مطلب

[ شنبه 16 فروردین 1393  ] [ 11:21 PM ] [ امیر مهدی کرمی ] [ نظرات 0 ]
سیاره بهرام یا مریخ

بَهرام یا مریخ چهارمین سیاره در سامانه خورشیدی است که در مداری طولانی تراز زمین و با سرعتی کمتر از زمین حرکت می‌کند. هر یک باری که به بدور خورشید می‌چرخد معادل ۶۸۷ روز (روز زمین) به درازا می‌کشد و شب و روز کمی طولانی‌تر از کره زمین است.

بزرگی بهرام نزدیک به یک دوم زمین است و قطر آن ۶۷۹۰ کیلومتر می‌باشد (بسنجید با قطر زمین: ۱۲۷۵۶ کیلومتر).[۱]

جو بهرام سرخ‌فام است و در آسمان شب از زمین نیز سرخی آن دیده می‌شود. کره بهرام دو ماه کوچک به نام‌های فوبوس و دِیموس دارد که ریختی نابسامان دارند. این دو ماه شاید شهاب‌سنگ‌هایی هستند که در مدار بهرام به دام افتاده‌اند. اگر شخصی در کرهٔ بهرام باشد خواهد دید که فوبوس سه بار در یک روز طلوع و غروب می‌کند. دیموس نیم فوبوس بوده و چنانچه از بهرام به آن نگاه کنیم این ماه بیشتر همانند به یک ستاره خواهد بود تا یک ماه.

بهرام، سیاره سرخ‌فام سامانه ی خورشیدی، یک دوم زمین قطر دارد و مساحت سطح آن برابر با مساحت خشکی‌های روی زمین است. همانند زمین، یخ‌های قطبی، دره‌های گود، کوه، غبار، توفان و فصل دارد. در دشت‌های آن مانند ماه، گودال‌هایی برآمده از برخورد سنگ‌های آسمانی دیده می‌شود. با وجود اندازه کوچکش، بلندترین قلهٔ سامانهٔ خورشیدی یعنی کوه المپوس و بزرگ‌ترین دره سامانهٔ خورشیدی در این سیاره پیدا شده‌است.

فرسوده بودن بیشتر دهانه‌های برخوردی سیاره بهرام نشان‌دهندهٔ پرکاری زیاد زمین‌شناختی در این سیاره‌است.[۲]

روزهای بهرام ۲۴ ساعت و ۳۷ دقیقه درازا دارند. از آن‌جا که محور سیارهٔ بهرام همانند زمین ۲۴ درجه کج است در این سیاره نیز فصل‌های سال وجود دارند. اما هر سال بهرامی کمابیش دو برابر سال زمینی یعنی ۶۷۸ روز به‌درازا می‌کشد.[۳]

غروب خورشید در بهرام یا مریخ

ویژگی‌های فیزیکی

هم‌سنجی سیاره‌های سامانه ی خورشیدی با شماری از ستاره‌های پرآوازه:
الف:
زمین (۴) > ناهید (۳) > مریخ (۲) > تیر (۱)
ب:
هرمز (۸) > کیوان (۷) > اورانوس(۶) > نپتون (۵) > زمین (بدون شماره)
پ:
شباهنگ (۱۱) > خورشید (۱۰) > ولف ۳۵۹ (۹) > هرمز (بدون شماره)
ت:
دبران (۱۴) > نگهبان شمال (۱۳) > رأس پیکر پسین (۱۲) > شباهنگ (بدون شماره)
ث:
ابط‌الجوزا (۱۷) >قلب عقرب (۱۶) > پای شکارچی (۱۵) > دبران (بدون شماره)
ج:
وی‌وای سگ بزرگ (۲۰) >وی‌وی قیفاووس (۱۹) > مو قیفاووس (۱۸) > ابط‌الجوزا (بدون شماره)

بهرام شعاعی در حدود یک دوم شعاع زمین دارد. همچنین بهرام از زمین کم چگالتر است، به گونه ای که حجمی برابر ۱۵٪ و جرمی برابر ۱۱٪ زمین دارد. مساحت سطح آن تنها اندکی کم تر از مجموع سطوح خشکی‌های زمین است. بهرام در برابر تیر (عطارد) بزرگتر و دارای جرم بیشتر و در نتیجه چگال تر است. همین زمینه سبب شده‌است نیروی گرانش بیشتری در سطح بهرام وجود داشته باشد.

بهرام از دید اندازه، جرم و گرانش سطح، حالتی میان زمین و ماه (ماه زمین) دارد؛ ماه قطری برابر یک دوم قطر بهرام دارد، در حالی که قطر زمین حدود دو برابر قطر بهرام است، زمین دارای جرمی در حدود ده برابر جرم بهرام است، در حالی که جرم ماه ده برابر کم تر از بهرام است. نمای سرخ-نارنجی رنگ بهرام در اثر وجود آهن (III) اکسید، که بیشتر به هماتیت یا زنگ آهن مشهور است، به وجود آمده‌است.

خاک

در ژوئن ۲۰۰۸، داده های به دست آمده به دست کاوشگر فینیکس ثابت کرد که خاک بهرام دارای اندکی ویژگی بازی (قلیایی) و همچنین دربرگیرنده ی موادی مانند منیزیم، سدیم، پتاسیم و کلر، که وجود همه آنها برای زیست و رویش موجودات زنده ضروری است، می‌باشد. پژوهشگران خاک به دست آمده از بخشی نزدیک قطب شمال بهرام را با کمی خاک باغچه زمینی هم سنجی کردند و به این نتیجه رسیدند که خاک بهرام برای رشد گیاهانی چون مارچوبه (آسپاراگوس) مناسب است.

در آگوست ۲۰۰۸، کاوشگر فینیکس با انجام آزمایش‌ها ساده شیمیایی، مثل آمیختن آب زمین با خاک بهرام، با هدف آشکارساختن pH خاک بهرام، نشانه‌هایی از نمک پرکلرات پیدا کرد، که این موضوع نئوری دانشمندان بسیاری را که ادعا کرده بودند خاک بهرام به طور چشمگیری دارای ویژگی بازی است، تایید می‌کرد. pH خاک بهرام ۸٫۳ اندازه گیری شد.[نیازمند منبع]

نتایج حاصل از نمونه‌گیری و آزمایش خاک سطح مریخ، که از جمله با کمک اشعه ایکس، توسط کاوشگر کنجکاوی انجام گرفت، نشان می‌دهد که سطح مریخ بافتی بازالتی دارد که نوعی سنگ آتش‌فشانی، مشابه شن‌های سواحل هاوایی است.[۴]

جو

تصویری از سطح بهرام یا مریخ

جوّ زمین شامل ۷۸ درصد نیتروژن ، ۲۱ درصد اکسیژن ، ۰٫۹ درصد آرگون ، ۰٫۰۳ درصد کربن دی اکسید و مقادیری بخار آب و ذرات معلق است. در حالی که در جو بهرام (مریخ) ۹۵ درصد دی اکسید کربن، ۳ درصد نیتروژن، ۱٫۶ درصد آرگون و فقط مقدار ناچیز اکسیژن و آب وجود دارد. جو سیاره سرخ بسیار رقیق است، به طوری که فشار جوی سطح آن، معادل یک صدم فشار جو زمین در سطح دریاست. علاوه بر این جو بهرام (مریخ) محافظ خوبی در برابر تابش‌های مرگبار فضایی نیست.

بیشتر مناطق بهرام بسیار سرد است. دمای هوا در قطب‌های آن می‌تواند تا ۱۳۰ درجه زیر صفر پایین برود.[۵]

از چپ به راست به ترتیب تیر (عطارد)، ناهید (زهره یا ونوس)، زمین و بهرام (مریخ)

به دلیل رقیق بودن «هوای» بهرام، دمای هوا به سرعت تغییر می‌کند. مثلاً فقط لحظاتی پس از طلوع خورشید دما در سطح بیش از ۲۰ افزایش می‌یابد. در هر لحظه دمایی که پای شما احساس می‌کند (هوای نزدیک سطح) با دمای هوای اطراف سر شما ممکن است تا ۲۰ درجه اختلاف داشته باشد. به این ترتیب اگر روی استوای بهرام باشید، دمای سطح ۲۰ درجه سلیسیوس و دمای اطراف سر شما صفر درجه‌است.

در بهرام بادهایی با سرعت زیاد (متجاوز از ۲۰۰ کیلومتر بر ساعت) می‌وزد که سبب می‌شود غبارها در ارتفاع ۴۰ کیلومتری معلق بمانند علت ایجاد این بادها غالباْ اختلاف دما توام با اختلاف فشار است[۶]

افسانه

مریخ. نام ستارهٔ فلک پنجم از ستاره‌های خنس و آن را بهرام نیز گویند، منحوس و دال بر جنگ و خصومت و خونریزی و ظلم است. (منتهی الارب). کوکبی است از جملهٔ سبعهٔ سیاره و در آسمان پنجم است. (برهان). ستاره‌ای است از خنس، گویند سبب تسمیهٔ آن سرعت سیرش است و برخی گویند بسبب رنگ زرد و سرخ آن است که شبیه مرداسنج (مردار سنگ) باشد. (از اقرب الموارد). چهارم کوکب سیار در عالم شمسی که بهرام نیز گویند و به اعتقاد بطلمیوس کوکب سیاری که در آسمان پنجم واقع شده‌است. (ناظم الاطباء). از کواکب سبعهٔ سیاره‌است و مأخوذ از مرخ و آن درختی است که از چوب آن آتش‌زنه سازند و سبب تسمیهٔ آن تشبیه به آتش است از نظر سرخی، و گویند مریخ در لغت عبارت از تیر بدون پر است که در حرکت خود پیچ و تاب می‌خورد و ستارهٔ مذکور نیز بسبب به چپ و راست رفتن در حرکت بدین نام خوانده شده مریخ در فلک پنجم است و فاصلهٔ آن از زمین سه هزار هزار و نهصد هزار و دوازده هزار و هشتصد و شصت و شش میل است. (از صبح الاعشی ج ۲). از کلدانی مَرداخ، و شاید اصل مرداخ نیز فارسی باشد، یا فارسی و کلدانی از مرد (رجل) و آک به‌معنی اسب به فارسی یا به کلدانی. یکی از پیکرهایی که یونانیان باستان برای مریخ می‌پنداشتند اسب بود، و واژه مارس از همین مریخ آمده‌است یعنی مرداخ و مرداس نامی است که به پدر ضحاک می‌داده‌اند و این نام در میان عرب بسیار است.

نام فارسی این سیاره بهرام و نام عربی آن مریخ است. در کتاب‌های قدیمی فارسی آن را فلک شحنهٔ پنجم و سایس رواق پنجم نیز نامیده‌اند.

آیا تمدنی در بهرام (مریخ) وجود داشته است؟

گالیله نخستین کسی بود که بهرام (مریخ) را با تلسکوپ و در سال ۱۶۰۹ رصد کرد، اما تلسکوپ کوچک او جزئیاتی از سطح آن را نشان نداد. در تقرب سال ۱۸۷۷ بهرام (مریخ) به زمین، یک ستاره­شناس ایتالیایی به ­نام جیووانی شیوپارلی (Giovanni Schiaparelli) با استفاده از تلسکوپ ۲۲ سانتیمتری توانست سطح بهرام را رسم کند و نخستین نقشه­ های تفصیلی را ارائه نماید. این نقشه­ ها خطوطی را شامل می ­شدند که شیوپارلی آنها را Canali نامید، به معنی شیار در زبان ایتالیایی (مترادف Channel در انگلیسی). اما این کلمه به Canal در انگلیسی ترجمه شد که معنی آب­راه ساخت انسان را می­ دهد و به دنبال آن این حس پدید آمد که شاید نژادی هوشمند در بهرام ساکن باشد. این نکته را باید اشاره کرد که هیچ­گونه آب­راهی از زمین قابل شناسایی نبود، اما اینگونه تصور شد که آنها می­ توانند جهت آبیاری مزارع کنارشان که از زمین دیده می­ شد مورد استفاده قرار گیرند.

تحت تأثیر رصدهای شیوپارلی، پرسیوال لووِل رصدخانه­ای را در آریزونا بنا نهاد. او رصدهای مفصلی از بهرام انجام داد که نشان می‌داد شبکه پیچیده­ ای از کانال­های آبرسانی در آنجا وجود دارد. اما با بزرگ­تر شدن تلسکوپ­ها، شیارهای کمتری دیده شد. به نظر می­ رسد آنها خطای دید بودند. با این وجود، طلسم حیاتِ پیش­رفته در مریخ تا دههٔ ۱۹۶۰ باطل نشد و آن زمانی بود که فضاپیمای مارینر ناسا به بهرام رسید. (یک تصویر فریبنده از تخته­ سنگی عظیم، موسوم به «چهره بر روی مریخ»، توسط فضاپیمای وایکینگ ۱ در ۱۹۶۱ به­دست آمد. بعضی تصور کردند که آن نمادی بزرگ از تمدنی در گذشته است. اما عکس دقیقی که توسط «نقشه­ بردار سراسری مریخ» (Mars Global Surveyor)در سال ۲۰۰۱ گرفته شد نشان داد که آن یک «mesa» است - تپه یا کوهی پهن که لبه‌هایی با شیب تند دارد.) عکس­های دقیق فضا­پیمای مارینر دره­ های بزرگ و آتشفشان­های پهناوری را نشان داد. یکی از اینها قله اولمپوس (Olympus Mons)، بزرگ­ترین آتشفشان شناخته شده در سامانه خورشیدی (منظومه شمسی) است. قطر دهانه آن ۸۵ کیلومتر است و پهنای پایه مخروط آتشفشان به ۵۵۰ کیلومتر می­ رسد. دهانهٔ آتشفشان تقریباً ۲۷ کیلومتر بالاتر از سطح بهرام است، سه بار بلند­تر از کوه اورست! دانشمندان دریافتند که در زمان­ فعالیت این آتشفشان­های عظیم­ الجثه، حدود سه میلیارد سال پیش، جو بهرام (مریخ) بسیار غلیظ­تر از حال بوده است. اثر گازهای گلخانه ای در جو سبب می­ شده است که دمای سطح بهرام آنقدر بالا رود که آب امکان وجود روی آن را پیدا نماید. دیگر مشخصه ­های قابل مشاهده بر سطح بهرام به­ خوبی نشان می­ داد که جریان آب در آنجا وجود داشته است. این موضوع گمانه ­زنی­ هایی را دامن زد که شاید گونه ­هایی از حیات ساده در آن زمان در بهرام وجود داشته است.

همین احتمال کافی بود که در سال ۱۹۷۶ دو مریخ­ نورد وایکینگ به آنجا فرستاده شود. هدف آنها، علاوه بر عکس­برداری از سطح و جمع­آوری داده­های علمی، جستجوی هرگونه دلیل و مدرکی از حیات بود. آنها سه آزمایش انجام دادند و گرچه فعالیت شیمیایی غیرمنتظره­ای را در خاک مریخ یافتند، اما به هیچ­گونه گواهی دال بر وجود موجودی زنده دست پیدا نکردند. با توجه به جو رقیق مریخ (بدون لایه اوزون)، اشعه فرابنفش بسیار بیشتر از زمین به سطح آن می­رسد، به­طوری که از وجود حیات بر روی آن جلوگیری می‌­نماید. اگر روزی حیات در مریخ وجود داشته است، انتظار یافتن شواهد آن ­را تنها در زیر سطح بهرام می ­توان داشت.[۷]

خروج از مرکز

خروج از مرکز بهرام متغیر است و از ۰٫۰۰۹ درجه تا ۰٫۱۰۴ درجه تغییر می‌کند اکنون خروج از مرکز ۰٫۰۹۳ درجه‌است مدت زمان این تغییر صدها سال تا هزاران سال تغییر می‌کند[۸]

مقابله بهرام و زمین

توجه به مدت زمان سال مریخی (۶۸۹ روز) و سال زمینی (۳۶۵ روز) نشان می‌دهد که فاصله زمانی هر دو مقابله حدود دو سال و دو ماه است. اما با عنایت به بیضی بودن مدار هر دو سیاره می‌توان انتظار داشت که فاصله بین زمین و مریخ در هر مقابله متفاوت باشد. کمترین فاصله، زمانی رخ می‌دهد که زمین در اوج و مریخ در حضیض مدار خود باشد. در این حالت زمین و مریخ تا ۵۶ میلیون کیلومتر به هم نزدیک خواهند شد. دورترین فاصله بین دو سیاره در مقابله می‌تواند تا ۲۴۰ میلیون کیلومتر افزایش یابد.

کمترین فاصله بین زمین و بهرام در مقابله‌هایی رخ می‌دهد که در دوره‌های ۱۵ تا ۱۷ ساله تکرار می‌شوند. اما آنچه حائز اهمیت است توجه به این نکته می‌باشد که فاصله دو سیاره در مقابله‌های نزدیک الزاما یکی نیست و به همین دلیل است که نزدیک‌ترین مقابله‌ها (مانند آنچه در ۲۷ آگوست سال ۲۰۰۳ رخ داد) در فواصل زمانی بسیار طولانی رخ می‌دهند.

جهت‌گیری مدار مریخ در فضا به هنگام مقابله نزدیک به گونه‌ای است که بهرام (مریخ) در جهت صورت فلکی دلو و یا در نزدیکی صورت فلکی بزغاله قرار می‌گیرد. از طرفی کره زمین نیز در امرداد هر سال از این مکان می‌گذرد. بنابراین مقابله نزدیک دو سیاره همیشه در امرداد یا شهریور هر ۱۵ تا ۱۷ سال رخ می‌دهد. در این هنگام بهرام در جنوب استوای سماوی قرار دارد و بنابراین این نوع مقابله‌ها از عرض‌های جغرافیایی جنوبی زمین بهتر مشاهده می‌شوند. عکس این مطلب در مقابله‌های دور صادق است چرا که این نوع مقابله‌ها در صورت فلکی شیر و در ماه بهمن و اسفند رخ می‌دهند، در نتیجه از نیم‌کره شمالی زمین بهتر دیده می‌شوند.[۹]

 

 

جدول مشخصات بهرام (مریخ)

مشخصات مداری (ژانویه ۲۰۰۰)
نیم‌قطر بزرگ ۲۲۷، ۹۳۶، ۶۳۷ کیلومتر
۱۴۱، ۶۳۲، ۹۷۶ مایل
۱٫۵۲۳، ۶۶۲، ۳۱ واحد نجومی
پیرامون مدار ۱، ۴۲۹، ۰۰۰، ۰۰۰ کیلومتر
۸۸۷، ۹۰۰، ۰۰۰ مایل
۹٫۵۵۳ واحد نجومی
خروج از مرکز ۰٫۰۹۳، ۴۱۲، ۳۳
حضیض ۲۰۶، ۶۴۴، ۵۴۵ کیلومتر
۱۲۸، ۴۰۲، ۹۶۷ مایل
۱٫۳۸۱، ۳۳۳، ۴۶ واحد نجومی
اوج ۲۴۹، ۲۲۸، ۷۳۰ کیلومتر
۱۵۴، ۸۶۳، ۵۵۳ مایل
۱٫۶۶۵، ۹۹۱، ۱۶
تناوب مداری ۶۸۶٫۹۶۰۰ روز
۱٫۸۸۰۸ سال
تناوب هلالی ۷۷۹٫۶۹ روز
۲٫۱۳۵ سال
سرعت مداری:
~میانگین
~بیشینه
~کمینه

۲۴٫۰۷۷ کیلومتر در ثانیه (۵۳٫۸۵۹ مایل در ساعت)
۲۶٫۴۹ کیلومتر در ثانیه (۵۹٫۲۷۷ مایل در ساعت)
۲۱٫۹۷۲ کیلومتر در ثانیه (۴۹٫۱۵۰ مایل در ساعت)
تمایل نسبت به:
~صفحه مداری زمین
~صفحه استوایی خورشید

۱٫۸۵۰، ۶۱ درجه
۵٫۶۵ درجه
طول دایره البروجی اعتدال بهاری ۴۹٫۵۷۸، ۵۴ درجه
شناسه حضیض ۲۸۶٫۴۶۲، ۳۰ درجه
تعداد ندیم‌های طبیعی ۲
مشخصات فیزیکی (ژانویه ۲۰۰۰)
قطر استوایی ۶٬۸۰۴٫۹ کیلومتر
۴، ۲۲۸٫۴ مایل
۰٫۵۳۳ برابر قطر زمین
قطر قطبی ۰٫۵۳۳ برابر قطر زمین
۴، ۱۹۷٫۲ مایل
۰٫۵۳۱ برابر زمین
پخی ۰٫۰۰۷، ۳۶
مساحت سطح ۱۴۴، ۷۹۸، ۴۶۵ کیلومتر مربع
۵۵٬۹۰۶٬۷۷۱ مایل مربع
۰٫۲۸۴ برابر زمین
حجم ۱٫۶۳۱، ۸‎×۱۰۱۱ کیلومتر مکعب
۰٫۱۵۱ برابر زمین
جرم ۶٫۴۱۸، ۵‎×۱۰۲۳ کیلوگرم
۰٫۱۰۷ برابر زمین
چگالی متوسط ۳٫۹۳۴ گرم در سانتیمتر مکعب
گرانش استوایی ۳٫۶۹ متر در مجذور ثانیه
۰٫۳۷۶ برابر زمین
سرعت فرار ۵٫۰۲۷ کیلومتر در ثانیه
۱۱٫۲۴۵ مایل در ساعت
تناوب گردش ۱٫۰۲۵، ۹۵۷ روز
۲۴٫۶۲۲، ۹۶۲ ساعت
تمایل محور ۲۵٫۱۹ درجه
بعد سرسو در قطب شمال ۳۱۷٫۶۸۱، ۴۳ درجه
۲۱:۱۰:۴۴
بازتاب ۰٫۱۵
دمای سطحی:
~کمینه
~متوسط
~بیشینه

۱۴۰- درجه سانتی‌گراد (۱۳۳ درجه کلوین)
۶۳- درجه سانتی‌گراد (۲۱۰ درجه کلوین)
۲۰ درجه سانتی‌گراد (۲۳۹ درجه کلوین)
مشخصات جوی
فشار جوی ۰٫۷ تا ۰٫۹ کیلو پاسکال
دی اکسید کربن ۹۵٫۷۲ درصد
نیتروژن ۲٫۷ درصد
آرگون ۱٫۶ درصد
اکسیژن ۰٫۱۳ درصد
مونو اکسید کربن ۰٫۰۷ درصد
بخار آب ۰٫۰۳ درصد
اکسید نیتریک ۰٫۰۱ درصد
نئون ۰٫۰۰۰۲۵ درصد (۲٫۵ ذره در هر میلیون)
کریپتون ۰٫۰۰۰۰۳ درصد (۳۰۰ ذره در هر میلیارد)
زنون ۰٫۰۰۰۰۰۸ درصد (۸۰ ذره در هر میلیارد)
ازن ۰٫۰۰۰۰۰۳ درصد (۳۰ ذره در هر میلیارد)

 


ادامه مطلب

[ شنبه 16 فروردین 1393  ] [ 11:11 PM ] [ امیر مهدی کرمی ] [ نظرات 0 ]

عطارد یا تیر نخستین و نزدیکترین سیاره منظومه شمسی به خورشید است. از نظر اندازه نسبت به دیگر سیارات بعد از پلوتو کوچکترین آنها نیز به حساب می آید. قطر آن 4880 کیلومتر است. این سیاره در یک مدار بیضی شکل به دور خورشید می گردد که خروج از مرکز آن 0.2506 است. نزدیکترین فاصله آن از خورشید تنها 9/45 میلیون کیلومتر دورترین فاصله آن 7/69 میلیون کیلومتر فاصله دارد. لذا همواره در اطراف خورشید حضور دارد و برای ما تنها در هنگام طلوع و غروب قابل رویت است. این سیاره بسیار گرم است و درجه حرارت سطح آن در هنگام روز به حدود 427 درجه سانتیگراد و در شب به 173 درجه زیر صفر کاهش می یابد. عطارد هر 88 روز یک بار یک دور به گرد خورشید می چرخد ( دوره تناوب نجومی ). در حالی که در مدت 5/58 روز یک دور به دور خود می چرخد ( حرکت وضعی ). در عطارد هیچ گونه جوی وجود ندارد، ولی برخی مطالعات وجود مقدار کمی گاز هلیوم را که گفته می شود از طریق بادهای خورشید به گرد این سیاره قرار گرفته اند اثبات می کند. شکل ظاهری این سیاره بسیار آبله گون است و چهره ای شبیه به کره ماه دارد.
img/daneshnameh_up/e/e3/mercury2bbb.gif

 


حفره های کوچک ویا بزرگ بسیاری در سطح آن دیده می شود که حکایت از برخورد شهاب سنگهای کوچک و بزرگ دارد البته قطر برخی از دهانه ها به ده ها کیلومتر می رسد. برخی از این دهانه ها محل خروج مواد مذاب است که امروزه با سنگهای مذاب پر شده اند و مانند کوه های آتشفشانی هستند.
گرچه از گذشته نسبتاً دور، این سیاره با کمک تلسکوپ مورد مطالعه قرار می گرفت، ولی از سال 1974 میلادی با پرواز سفینه مارینر 10 از کنار عطارد چندین هزار عکس از دشتهای مسطح و گودالهای کم و بیش بزرگ، به ایستگاه های زمینی مخابره شد. مارینر 10 میدان مغناطیسی ضعیفی حدود 1 درصد میدان مغناطیسی زمین را در اطراف این سیاره کشف کرد. این سیاره به علت گرمای زیاد در روز و دمای بسیار پایین در شب و نبود جو و نداشتن آب به شکل مایع در سطح یا عمق آن هیچ گونه امکانی برای پیدایش شکلی از حیات ایجاد نکرده استدر عین حال عطارد هیچ قمر ی ندارد. در این حالت سنگهای این سیاره به شدت منبسط می شوند و پس از غروب آفتاب و شب طولانی آن دما به شدت پایین می رود. علت آن هم نبودن جو در اطراف این سیاره است که دما را تعدیل نمی کند. سرد و گرم شدن سنگها در شب و روز و استمرار این امر طی قرون و اعصار تنها یک نوع فرسایش مکانیکی در سطح این سیاره به وجود می آورد. که به متلاشی شدن سنگها می انجامد. اختلاف دما در دو سوی این سیاره در میان سیارات منظومه شمسی منحصر به فرد است.
تنها طوفانهای مغناطیسی از سوی خورشید مقداری اتم های هلیوم باردار را در اطراف میدان مغناطیسی این سیاره به دام انداخته و فشار جوی ناچیزی (به میزان کمتر از یک میلیاردیم فشار جوی زمین) ایجاد کرده است. برای خنثی کردن جاذبه سطحی این سیاره در خارج شدن از سطح آن تنها به سرعتی به اندازه 4.25 کیلومتر بر ثانیه نیاز است. در حالی که در مورد زمین این مقدار حدود 11 کیلومتر بر ثانیه می باشد که به این سرعت سرعت گریز می گویند.
نام کوئی پر، کاوشگر نامی سیارات نیز به یکی از گودالهای بزرگ سیاره عطارد به قطر 25 کیلومتر تعلق یافته است.
دانشمندان معتقدند بر اثر برخورد سهمگین یک شهاب سنگ با این سیاره در گذشته بسیار دور، امروزه در نقطه مقابل این برخورد رشته کوه هایی ظاهر شده اند. در هر حال شهاب سنگها سطح این سیاره را در امان نگذاشته اند. محل اصابت این برخورد عظیم که امروزه رشته کوههای بلند و مدوری آن را احاطه کرده که به حوضه کالوریس به قطر 1300 کیلومتر شهرت یافته است. چگالی این سیاره به میزان 4/5 گرم بر سانتیمتر مکعب تخمین زده شده که اندکی بیشتر از چگالی زمین است. این حقیقت دانشمندان را بر آن داشته است که تصور کنند مرکز این سیاره از فلزات سنگینی مانند آهن تشکیل شده است که با توجه به حرکت آرام چرخشی این سیاره به دور خود میدان ضعیف مغناطیسی در خود ایجاد کرده است. فشار بادهای خورشیدی این میدان ضعیف را در جهت مقابل به خورشید بسیار فشرده کرده و در پشت آن بسیار گسترانده است. گروهی دیگر از دانشمندان پیدایش میدان مغناطیسی در عطارد را به وجود میدان مغناطیسی سنگواره ای نسبت می دهند که از روزگاران قدیم حاصل شده و باقی مانده است. در هر حال علت واقعی این میدان معلوم نیست.


ویژگیهای عطارد

همان گونه که قبلاً اشاره شد عطارد نزدیکترین سیاره به خورشید است که در کنار جرم بزرگی به نام خورشید با آن جاذبه وحشتناکش قرار گرفته است. عطارد برای آن که در دل خورشید سقوط نکند و جذب آن نشود دست به مقابله زده است. برای این کار عطارد با سرعت سرسام آوری به گرد خورشید می چرخد و سریعترین سرعت چرخشی به دور مرکز منظومه شمسی را از آن خود کرده است. این سرعت به حدی است که یک سال این سیاره کمتر از سه ماه به طول می انجامد. مدار این سیاره بیضی شکل است و با فاصله اندکی (به طور متوسط 9/57 میلیون کیلومتر) از خورشید و از روی زمین این سیاره در اطراف خورشید دیده می شود. گاهی کمی بعد از غروب خورشید در بالا دست خورشید و زمانی که به آن سوی این ستاره می رسد قبل از طلوع آفتاب در بالای افق شرقی دیده می شود.
حداکثر فاصله زاویه ای که این سیاره با خورشید دارد حدود 28 درجه است ( از دید زمین ). هنگامی که زاویه کشیدگی این سیاره در حدود 10 درجه است، از درون تلسکوپ به صورت هلال باریکی دیده می شود. لیکن زمانی که می خواهد از پشت خورشید عبور کند قرص روشن خود را به ما نشان نمی دهد. با توجه به 7 درجه انحراف مدار گردش این سیاره به دور خورشید این سیاره در هر بار گردش از جلوی خورشید عبور نمی کند. بلکه از بالا یا پایین خورشید می گذرد. در طول 100 سال عطارد تنها دو بار همچون نقطه تاریک و سیاه رنگی از مقابل قرص خورشید عبور می کند. که به ترانزیت یا عبور معروف است که آخرین آن در سال 1383 بود.


ادامه مطلب

[ شنبه 16 فروردین 1393  ] [ 10:59 PM ] [ امیر مهدی کرمی ] [ نظرات 0 ]

اه اجمالی

مشتری پنجمین سیاره نزدیک به خورشید و اولین غول از چهار غول گازی است. مشتری بزرگترین سیاره منظومه شمسی بوده و جرم آن از تمام سیارات دیگر بیشتر است. مشتری که نزدیکترین سیاره غول پیکر به خورشید است، از نظر بزرگی و جرم در مقام اول جای دارد. هنگامی که در آسمان پدیدار می‌شود، به غیر از زهره از تمام ستارگان و سیاره‌های دیگر ، نورانی تر دیده می‌شود. اشکال گوناگونی در مشتری دیده می‌شود که حتی با یک تلسکوپ کوچک نیز قابل رویت است. مثلا لکه بزرگ سرخ رنگی می‌توان در آن دید. موقعی که به مشتری نگاه می‌کنیم، فقط ابرها و توفانهای جو فوقانی آن را می‌بینیم. حتی تلسکوپهای مستقر در سفینه‌های فضایی نمی‌توانند از سطح پنهان در زیر هزاران کیلومتر گاز تیره جو آن تصویر بدست آورند.حجم این سیاره 1300 برابر زمین، و جرم آن دو و نیم برابر جرم تمامی سیارات منظومه شمسی است. ابرهای انواری شکل مشتری غالباً از گازهای هیدروژن و هلیوم تشکیل شده اند. جو درونی سیاره حدود 1000 کیلومتر (600 مایل) پایین‌تر از ابرها شروع می‌شود که در این نقطه گاز هیدروژن به مایع تبدیل می‌گردد. در اعماق پایین تر، هیدروژن حالت فلزی دارد. در مرکز مشتری ، هسته‌ای سنگی و بسیار داغ وجود دارد که حرارتش به 3500 درجه سانتی گراد (63000 درجه فارنهایت) می‌رسد.


مشتری گون

img/daneshnameh_up/6/62/Moshtari.jpg

آن سوی مریخ ، از کمربند سیاری به اندازه تقریبا 3AV عبور می‌کنیم و بالاخره به بزرگترین سیاره مشتری گون یعنی مشتری که به خاطر نام سلطان خدایان اولمپیا (Olym pian) نامگذاری شده است، می‌رسیم. به دلیل اندازه بسیار بزرگ و آلبدوی زیاد آن (51%) ، مشتری در آسمان شبهای زمین به خصوص در نقطه مقابله یک سیاره خیلی روشن است. سیاره‌های غول پیکر منظومه شمسی ، بطور قابل ملاحظه‌ای بزرگتر از سیاره‌های درونی هستند. برای مثال ، قطر مشتری یازده برابر قطر زمین و حجم آن ، هزار برابر حجم زمین است. ولی چگالی این سیاره‌ها در حدود چگالی آب است.

حرکت مشتری

مدار مشتری حول خورشید ، خروج از مرکز کمی دارد (0.0484) و تنها به اندازه 1.31 درجه نسبت به دایرةالبروج میل دارد. نیم قطر طول مدار آن 5.2028AV است. این سیاره یک مدار نجومی را در 11.862 سال زمینی طی می‌کند. دوره تناوب مداری هلالی 398.88 روزه آن ، دلالت بر این دارد که مشتری (با شکل کامل) هر سال دیرتر به نقطه مقابله بر می‌گردد. از آنجا که فقط می‌توانیم جو غلیظ مشتری را ببینیم، دوره تناوب چرخش سیاره بوسیله دوره تناوب چرخش اشکال جوی آن ، نظیر لکه قرمز بزرگ با اندازه گیری انتقال دو پلری نور از لبه‌های نزدیک و دور شونده و با مطالعه چرخش ساختار میدان مغناطیسی تعیین می‌شود.

در می‌یابیم که محور چرخشی مشتری 7 دقیقه و 3 ثانیه نسبت به محور مداری آن میل دارد. اما دوره تناوب چرخشی نجومی آن از 9 ساعت و 50 دقیقه در استوا تا 9 ساعت و 55 دقیقه در عرضهای جغرافیایی بالاتر تغییر می‌کند. از این رو جو گازی شکل مشتری یک چرخش جزئی نشان می‌دهد. در استوا سریعترین و در قطبین آهسته‌ترین (خورشید نیز به مدار جزئی می‌چرخد، زیرا آن هم یک سیال است) است. چرخش بسیار سریع مشتری در اثر پخی زیاد آن نتیجه می‌شود.


 

img/daneshnameh_up/4/4c/Lakemoshtari.jpg
گردباد
لکه سرخ بزرگ ناحیه‌ای پر فشار است
که در آن گردبادهای بالارونده ، گازهای
مختلفی را با خود وارد جو می‌کنند.

مشخصات فیزیکی

شعاع استوایی (11.19Rφ) و جرم (318Mφ) مشتری توسط مشاهدات مدرای ، و پنهان شدگیهایی اقمارش و بوسیله اختلالات جاذبه‌ای آن در مدارات ستاره‌های دنباله‌دار و سیارکها و بوسیله اندازه گیری قطر زاویه‌ای قرص قابل رویت آن (47 ثانیه در نقطه مقابله) و بوسیله اندازه گیریهای مسافر (Voyager) که از کنار آن در حال عبور است، بطور دقیق معین شده است. این مدل خیلی بزرگ سیارات مشتری گون ، دارای چگالی متوسط 1330Kg/m3 است. این چگالی دلالت بر این دارد که ترکیبات مشتری شبیه خورشید با فراوانی حدود 75 درصد هیدروژن ، 24 درصد هلیوم و یک درصد تمام عناصر سنگینتر (از لحا‌ظ جرمی) است. قسمت اعظم مشتری ، کاملا برخلاف درون زمین و سایر سیارات خاکی ، از هیدروژن تشکیل شده است و بیشتر آن به صورت مایع می‌باشد. دمای هسته ممکن است حدود 10 برابر داغ تر از زمین ، بالغ بر 4000 درجه کلوین ، باشد. عامل چرخش همرفتی جو ، شارش گرما از هسته به بیرون است. چرخش سریع سیاره ، شتاب کوریولیس بزرگی ایجاد می‌کند که جو لایه‌ لایه‌ای زیبایی بوجود می‌آورد.

لکه سرخ بزرگ

لکه سرخ بزرگ ، یک ناحیه واچرخه‌ای بزرگ (نوعی گردباد) در ابرهای فوقانی سیاره مشتری است. از زمان کشف این لکه تا کنون ، بارها دیده شده که قطر آن تا سه برابر قطر زمین افزایش یافته است. جریانهای چرخان گاز که در این لکه وجود دارند، فسفر را ار جو تحتانی به بالا مکیده و باعث قرمز یا صورتی شدن لکه می‌شوند. این لکه از محیط اطراف خود بلندتر و سردتر است و هر 12 روز زمینی، یک دور در جهت عکس عقربه‌های ساعت به دور خودش می‌چرخد.

حلقه‌های مشتری

منظومه حلقه‌های مشتری در سال 1979 توسط کاوشگر فضایی ویجر 1 کشف گردید. سه حلقه مشتری به ترتیب زیر نامگذاری شده اند:

حلقه هاله به عرض 22800 کیلومتر (14170 مایل). حلقه اصلی که حلقه‌ای باریک و درخشان است به عرض 6400 کیلومتر (3980 مایل). و حلقه تار عنکبوت (گسامر) که رقیق‌ترین و عریض ترین حلقه می‌باشد به عرض 8500 کیلومتر (53000 مایل). حلقه تار عنکبوت که در این تصویر ساختگی به رنگ آبی کمرنگ دیده می‌شود، از حلقه اصلی که مشتری را احاطه می‌کند بیرون زده است.

میدان مغناطیسی

img/daneshnameh_up/3/38/Ghamarhayemoshtari.jpg

مشتری از خود گسیلهای رادیویی نشان می‌دهد که به میدان مغناطیسی مشتری گون در حدود 1x10-4T در سطح سیاره ربط داده شده است. این میدان مغناطیسی شدید در اثر یک ساز و کار دینامیکی در هسته مایع هیدروژن فلزی در حال چرخش سریع بوجود می‌آید. در طول موجهای 3 تا 75 سانتیمتر مشاهده شده است که سیاره به صورت غیر حرارتی تشعشع می‌کند. این تابش دسیمتری و یا DIM عبارت است از تابش همزمان در اثر الکترونهای نسبیتی با تندی خیلی نزدیک به تندی نور در کمربندهای تابشی مشتری گون ، که بوسیله میدان مغناطیسی مشتری به دام افتاده‌اند و به صورت مارپیچی حرکت می‌کنند.

محور مغناطیسی با محور چرخش مشتری ، زاویه‌ای حدود 10 درجه می‌سازد. این میدان مغناطیسی شدید یک مغناطیس سپهر عظیم در اطراف مشتری بوجود می‌آورد که باد خورشیدی را دور نگه می‌دارد. مشتری میدان مغناطیسی بسیار بزرگی دارد که تا فاصله‌های دور دستی در فضا امتداد یافته است. ذرات باردار ، به هنگام حرکت در میان این میدان ، علامتهای رادیویی گسیل می‌کنند. تلسکوپهای رادیویی با دریافت آنها می‌توانند پوشش مغناطیس اطراف مشتری را نقشه برداری کنند.

قمرهای مشتری

img/daneshnameh_up/9/96/Sakhtaremoshtari.jpg


گالیله در سال 1610 میلادی (989 شمسی) ، چهار قمر اصلی مشتری را کشف کرد. اسامی آنها شامل یو ، اروپا ، گانیمد و کالیسو است. این چهار قمر ، حتی با دوربین دو چشمی نیز دیده می‌شوند. یو درکمتر از دور روز ، اروپا در سه روز و نیم و گانیمد در یک هفته و کالیسو در حدود هفده روز ، مشتری را دور می‌زنند. اگر در چند شب ، نموداری از مشتری و قمرهایش تهیه کنیم، رقص آنها به دور سیاره مادر آشکار می‌شود. گالیله دریافت که مشتری ، خود یک منظومه شمسی کوچک است. علاوه بر این چهار قمر که قمرهای گالیله نیز نامیده می‌شوند، دست کم 9 قمر کوچکتر در اطراف مشتری وجود دارد. آنها را می‌توان با تلسکوپهای بزرگ عکسبرداری کرد.

شانزده قمر مشتری به چهار گروه چهارتایی تقسیم می شوند . گروه اول در فاصله حدود 130000 کیلومتری (80000 مایل). گروه دوم در فاصله حدود 200000 کیلومتری (125000 مایل). گروه سوم در فاصله 9 میلیون کیلومتری (6/5 میلیون مایل). و گروه چهارم در فاصله ای نزدیک به گروه سوم قرار دارند. جهت چرخش تمام گروهها بجز گروه چهارم، همان جهت چرخش مشتری است. همه قمرهای مشتری بجز قمرهای گروه دوم، کوچک هستند. قمرهای گروه دوم که گالیله ای نام دارند هم اندازه ماه زمین هستند. گانیمید ، یک قمر گالیله ای چهار قمر بزرگ مشتری که توسط گالیله (1642-1564) کشف شدند، قمرهای گالیله‌ای نامیده می‌شوند. سیاره مشتری دارای بزرگترین قطر و بیشترین جرم در میان تمام سیارات منظومه شمسی است. استوای مشتری 11 برابر استوای زمین است. این سیاره سریعتر از سایر سیارات به دور خود می چرخد. دوره چرخشی مشتری نصف دوره چرخشی زمین است.
 


ادامه مطلب

[ شنبه 16 فروردین 1393  ] [ 10:47 PM ] [ امیر مهدی کرمی ] [ نظرات 0 ]

در سال 1905 "پرسيوال لاول" ستاره شناس آمريكايي، حدس زد كه نيروي جاذبه بعضي از
سيارات ناشناخته روي مدار نپتون و اورانوس تأثير مي گذارد. در 1915 او محل قرار
گرفتن يك سياره جديد را پيش گويي كرد و شروع به جست وجوي آن از طريق مشاهده كرد.
لاول تلسكوپي به كار برد تا از منطقه اي در آسمان كه فكر مي كرد سياره را مي توان
در آن پيدا كرد عكس بگيرد. لاول در سال 1916 بدون پيدا كردن سياره درگذشت.
در سال 1929 "اسلايد دبليو تومباگ" دستيار لاول با استفاده از پيش بيني هاي لاول و
ستاره شناسان ديگر با تلسكوپ قوي تر و با زاويه بازتر از آسمان عكس برداري كرد. در
1930 تومباگ تصوير پلوتون را روي سه عكس مشاهده كرد. سياره به نام خداي مرگ رومي،
پلوتون نامگذاري شد. اين سياره همچنين به افتخار لاول به نام او نيز نامگذاري شده.
در سال 1978 ستاره شناسان يك ماه پلوتون را نيز كشف كردند.

تذکر : به تازگي ستاره شناسان تصميم گرفته اند كه پلوتون را جزو سيارات در نظر
نگيرند و بنابر اين آن را سياره كوتوله به حساب می آورند. اما با توجه به اهميت و
شكل خاص اين جرم آسماني ما به توضيح مفصل آن مي پردازيم. پلوتون دورترين سياره از
خورشيد است. پلوتون و نپتون تنها سياراتي هستند كه نمي توان آنها را بدون تلسكوپ
ديد. ستاره شناسان هردوي اين سيارات را با استفاده از علم رياضيات كشف كردند.
در سال 1996 ستاره شناسان اولين تصاوير با جزييات را از سطح پلوتون منتشر كردند.
تصاوير به وسيله تلسكوپ فضايي هابل گرفته شده بود و حدود 12 منطقه تاريك و روشن
بزرگ را نشان مي داد. نقاط روشن كه شامل كلاه هاي قطبي هم هستند, شايد از نيتروژن
يخ زده تشكيل شده باشند. مناطق تاريك ممكن است از متان منجمد شده باشند كه در نتيجه
تأثير اشعه ماوراي بنفش خورشيد از نظر شيميايي تجزیه شده اند.
تا قبل از سال 2006 كه پلوتون به عنوان سياره كوتوله طبقه بندي شد، به عنوان كوچك
ترين سياره منظومه شمسي ما در نظر گرفته مي شد. پلوتون كوچك تراز سيارات ديگر
منظومه شمسي ما، بسیاری از ماه ها و حتي ماه زمين است. ما فقط عكس هايي از سطح آن
داريم. حتي تلسكوپ فضايي هابل كه به دور زمين مي گردد فقط مي تواند عكس هاي از آن
به دست بياورد. زيرا پلوتون خيلي از ما دور است. پلوتون تنها سياره منظومه شمسي
ماست كه هنوز مورد بازديد فضاپيما قرار نگرفته. در سال 2015 يك فضاپيما به نام
"نيوهوريزونز" كه در سال 2006 به وسيله ناسا راه اندازي شده، از پلوتون بازديد
خواهد كرد.جرم پلوتون 1/29 ضربدر 10 به توان 22 كيلوگرم است. اين ميزان يك پانصدم جرم زمين
است. جاذبه روي پلوتون هشت درصد جاذبه روي زمين است. پلوتون كم جرم ترين سياره
منظومه شمسي ست. يك فرد 100 پوندي روي پلوتون وزنش فقط هشت پوند است.ستاره شناسان به خاطر فاصله زياد پلوتون تا زمين, خيلي كم درباره اندازه و شرايط
سطح آن مي دانند. قطرپلوتون حدود 1485 مايل يا 2390 كيلومتر تخمين زده مي شود. اين
ميزان يك پنجم قطر زمين است. اين سياره كوچك تر از هشت سياره ديگر منظومه شمسي است.هر روز روي پلوتون 6/39 روز زميني طول مي كشد. هر سال روي پلوتون 247/7 سال زميني
طول مي كشد. يعني 247/7 سال زميني طول مي كشد تا پلوتون يك بار دور خورشيد بگردد.فــــاصله پلوتون تا خورشيد 39 برابر فــــاصله زمين تا خورشيد است. متوسط اين
فـــاصله از خورشيد حـــــــدود 3647240000 مــــايل يا 5869660000 كيلومتر است.
پلوتون در يك مدار بيضي شكل دور خورشيد سفر مي كند. پلوتون در چند نقطه از مدارش
نسبت به نپتون به خورشيد نزديك تر مي شود و در اين موقع بعد از نپتون به دومين
سياره دور از خورشيد منظومه شمسي تبديل مي شود. پلوتون براي 20 سال زميني داخل مدار
نپتون باقي مي ماند. اين حادثه در هر 248 سال زميني رخ مي دهد كه همان تعداد سال
هایی ست كه طول مي كشد تا پلوتون يك بار به دور خورشيد بگردد. پلوتون در سال 1979
وارد مدار نپتون شد و تا سال 1999 همان جا باقي ماند. بنابراين تا سال 2226 پلوتون
در خارج از مدار نپتون خواهد بود.
همچنان كه پلوتون به دور خورشيد مي گردد، دور محورش هم مي چرخد (محور يك خط فرضي ست
كه از مركز سياره مي گذرد). پلوتون حدود هر شش روز زميني يك بار دور محورش مي چرخد.

ميزان بيضي بودن مدار
پلوتون يك مدار بسيار بيضي شكل دارد. معني اين حرف اين است كه فاصله اش از خورشيد
در طول گردشش به دور خورشيد بسيار متفاوت است. اين باعث مي شود كه چنان كه گفتيم
بعضي وقت ها پلوتون حتي از نپتون به خورشيد نزديك تر مي شود. پلوتون همچنين در
مسيري مخالف بيشتر سيارات ديگر به دور محورش مي چرخد.سطح پلوتون يكي از سردترين مكان هاي منظومه شمسي ماست. ستاره شناسان عقيده دارند
دما در سطح پلوتون ممكن است حدود 375- درجه فارنهايت يا 225- درجه سانتي گراد باشد.سطح پلوتون يكي از سردترين مكان هاي منظومه شمسي ماست. ستاره شناسان عقيده دارند
دما در سطح پلوتون ممكن است حدود 375- درجه فارنهايت يا 225- درجه سانتي گراد باشد.پلوتون بيشتر قهوه اي ست. به نظر مي رسد كه اين سياره تا حدودي با گاز متان منجمد
شده پوشيده شده باشد و يك جو باريك كه بيشتر از متان تشكيل شده داشته باشد. به خاطر
تراكم پايين پلوتون، ستاره شناسان فكر مي كنند پلوتون اصولاً از يخ تشكيل شده.
دانشمندان عقيده دارند هيچ نوع از حيات نمي تواند در پلوتون وجود داشته باشد.


ادامه مطلب

[ شنبه 16 فروردین 1393  ] [ 8:24 PM ] [ امیر مهدی کرمی ] [ نظرات 0 ]

ستاره قطبی اکنون جایی حدود 1 درجه با قطب شمال سماوی یعنی نقطه ای که آسمان شمال در اطراف آن در حال چرخش است، فاصله دارد. اما ستاره قطبی همیشه آن جا قرار نداشته است.

محور چرخش زمین در جای خود لنگ می زند و جهت گیری های مختلفی پیدا می کند. این محور به طور معمول به سوی هیچ نقطه خاصی واقع نمی شود، اما در طول چند قرن گذشته رو به سوی ستاره قطبی بوده است. در واقع، این حرکت خاص محور زمین باعث شده تا ستاره قطبی به قطب شمال سماوی نزدیک تر شود و این جریان تا سال 2102 ادامه خواهد داشت و زمین به ندرت در چنین وضعیت مطلوبی نسبت به ستاره قطبی قرار گرفته است.

امتداد دو ستاره دب اکبر به ستاره قطبی می رسد

بسیاری از افرادی که ستاره شناس نیستند، به اشتباه فکر می کنند که ستاره قطبی درخشان ترین ستاره در آسمان است. در هر حال ستاره قطبی قدری در حدود 2 دارد که باعث می شود حتی در مناطقی که دارای آلودگی نوری نیز هستند. قابل رویت باشد.

بیشترین استفاده از این ستاره، یافتن جهت شمال است. ستاره قطبی عرض جغرافیایی محل رصد را نیز نشان می دهد اگر ستاره قطبی 30درجه بالاتر از افق قرار داشته باشد، شما در عرض جغرافیایی 30 درجه شمالی هستید اگر 60 درجه بالای افق باشد، شما در 60 درجه شمالی هستید و اگر ستاره قطبی درست در بالای سر شما باشد، شما در قطب شمال زمین قرار خواهید داشت.

ستاره ای تپنده

ویژگی های ستاره قطبی به همین چند مورد ذکر شده محدود نمی شود. ستاره قطبی متعلق به گروهی از ستارگان است که داستان شان در سپتامبر 1784 هنگامی که ستاره شناس انگلیسی، ادوارد پیگات، متوجه نوسان نور ستاره زرد به نام اتا عقاب شد، آغاز گردید. یک ماه بعد، دوست وی به نام جان گودریک همین تغییرات را در یک ستاره زرد دیگر به نام دلتا قیفاووس و ستارگانی به نام قیفاووس مشاهده نمود. قیفاووس ها غول های زرد متعلق به گروه طیفی F یا G هستند که مانند قلب یک انسان می تپند قیفاووس ها ستارگان بسیار درخشانی هستند که ستاره شناسان آنها را در کهکشان های ما مشاهده می کنند.

این غول های تپنده بسیار قابل توجه هستند. اما در سال 1907 یک ستاره شناس از هاروارد به نام هنرینا لیویت حیرت آورترین ویژگی این اجرام را کشف نمود. هر ضربانی که دارای زمان طولانی تری باشد، نور بیشتری نیز به درون فضای می فرستد. بنابراین قیفاووس ها مقیاس های خوبی برای اندازه گیری فاصله تا کهکشان های دیگر هستند.


ادامه مطلب

[ شنبه 16 فروردین 1393  ] [ 8:17 PM ] [ امیر مهدی کرمی ] [ نظرات 0 ]

در نيمه شب 17 مارس 1781 وقتي منجم آماتور انگليسي آلماني تبار، «سِر ويليام هرشل» 43 ساله با تلسکوپ بازتابي 18 سانتي متري دست ساز خود محدوده صورت فلکي جوزا (دو پيکر) را رصد مي کرد، متوجه شد که جرمي نوراني اندکي از ستاره هاي واقعي بزرگ تر است. غير از خورشيد، ستارگان به علت فاصله بسيار زيادي که از ما دارند هر چقدر توان تلسکوپ را بالاتر ببريم باز هم به صورت نقطه اي نوراني ديده مي شود. هرشل هر اندازه توان تلسکوپ را بالاتر برد، اين شيء جديد بزرگ تر به نظر مي رسيد. او به اين نتيجه رسيد که شيء يافته شده ستاره نيست و در شب هاي بعد موضع متغير آن را اندازه گيري کرد و به اين نتيجه رسيد که اين جرم يک سياره است که با مداري تقريباً دايره وار به دور خورشيد مي چرخد. يک سال بعد جرج سوم پادشاه انگلستان او را به عنوان منجم دربار منصوب کرد و او تبديل به يک منجم حرفه اي شد، هرشل نام اين سياره جديد را ستاره «جرج» ناميد که تا ساليان بعد به اين نام و «سياره هرشل» ناميده مي شد. سرانجام «يوهان اِلرت بَده» اخترشناس آلماني اين سياره را «اورانوس» ناميد که تا به امروز هم بکار مي رود. «اورانوس» در زبان یونانی، به معنای آسمان است.
اورانوس، هفتمين سياره دور از خورشيد و سومين سياره منظومه شمسي از نظر بزرگي است. قدر ظاهري آن 7/5 است و به همين دليل با چشم غير مسلح به دشواري مي توان آن را رصد کرد. ويژگي منحصر به فرد و غير معمول اورانوس آن است که محور دورانش بر مدار چرخش آن به دور خورشيد حالت خوابيده دارد و به يک توپ غلتان شبيه است. برخي دانشمندان بر اين باور هستند که برخورد يک جرم عظيم اين سياره را کج کرده است. محور دوران آن 98 درجه يعني تقريباً 8 درجه پايين تر از سطح مدار خود است. صفحه استواي آن تقريباً عمود بر صفحه مدارش و با زاويه 82 درجه است. ميانگين فاصله اورانوس تا خورشيد 20 واحد نجومي (AU) يا حدود 87/2 ميليارد کيلومتر است. قطر اين سياره غول پيکر 51 هزار و 800 کيلومتر است که چهار برابر زمين قطر و 5/14 برابر زمين جرم دارد. چگالي آن نسبت به آب 32/1 است. از نظر حجمي اورانوس 63 برابر زمين حجم دارد.

حرکت سياره
 

دوره تناوبي حرکت اورانوس به دور خورشيد، 84 سال زميني است و يک شبانه روز در استواي اين سياره حدود 17 ساعت و 14 دقيقه به طول مي انجامد. سرعت متوسط مداري اورانوس 8/6 کيلومتر بر ثانيه است. چون اورانوس به پهلو خوابيده است، بلندترين فصل را در ميان سيارات منظومه شمسي دارد. هر فصل آن حدود 21 سال زميني طول مي کشد. هر نقطه مشخصي روي آن، فقط در نيمي از سال سياره (84 سال زميني) روشن است. به طور مثال قطب شمال سياره به مدت 42 سال زميني رو به خورشيد قرار دارد و از آن نور مي گيرد. در 42 سال بعدي، قطب شمال تاريک مي شود و قطب جنوب آن رو به خورشيد قرار مي گيرد. اورانوس به دليل فاصله بسيار زيادش از خورشيد فقط چهار صدم نوري را دريافت مي کند که به زمين مي رسد. تابستان ها و زمستان هاي طولاني اورانوس به دليل نامعيني، اثري بر دماي سطح آن ندارد و اطلاعاتي که فضاپيماي «ويجر2» از سطح اين سياره بدست آورد، نشان مي دهد که ميانگين دماي سطح آن حدود 215- درجه سانتي گراد است و حرارت به وسيل? عامل ناشناخته اي در سطح اورانوس پراکنده مي شود.

جو اورانوس
 

اورانوس جوي تشکيل يافته از 83 درصد هيدروژن، 15 درصد هليم است، 2 درصد متان و مقدار کمي آمونياک و آب هم دارد. متان جاذب بسيار قوي نور سرخ است و سبب مي شود که اين سياره به رنگ سبز مايل به آبي روشن نمايان باشد. زير جو سياره، اقيانوس هاي عميقي از آب، آمونياک و متان وجود دارد که هست? جامد اين سياره را که نسبت به مشتري و زحل انرژي گرمايي کمتري ايجاد مي کند، احاطه کرده است. دماي اورانوس در اعماق اقيانوس هاي 8000 تا 12000 کيلومتري آن، بسيار بيشتر است و تا 3000 درجه سانتي گراد هم مي رسد. هسته آن از جنس آهن و سيلسيم است و دمايي حدود 7000 درجه سانتي گراد دارد. ميدان مغناطيسي اورانوس به طور تقريبي 50 برابر زمين است و نسبت به محور چرخش آن 60 درجه انحراف دارد. شدت طوفان هاي سطح اورانوس نسبت به مشتري و زحل بسيار کمتر است و به همين دليل چهره سطح آن بي شکل و فاقد لکه هاي بزرگ ابري است و فقط ابرهاي کوچکي در لايه هاي بالايي جو خود دارد. سرعت بادهاي آن را 40 تا 160 متر در ثانيه تخمين زده اند.

حلقه هاي اورانوس
 

در 10 مارس 1977، گروهي از اخترشناسان در رصد خانه «ايربورن کرييپرناسا» (Airborne observatory NASA’ S kuiper) عبور اورانوس از کنار يک ستاره ضعيف را شاهد بودند. وقتي سياره اي از مقابل يک ستاره عبور مي کند، جزييات مربوط به جو و ابعاد آن سياره را مي توان تعيين کرد. سياره اي که جو نداشته باشد فوراً ستاره را مخفي مي کند اما سياره داراي جو، بسته به چگالي آن جو، کم کم ستاره را محو مي کند. به اين رصدها، رصدهاي اختفايي گويند. پيش از آن که اورانوس، ستاره را بپوشاند، در فواصل يکسان، 5 بار خاموش و روشن شد و پس از اختفا نيز اين حالت رخ داد. اخترشناسان دليل آن را عبور حلقه ها از مقابل ستاره دانستند. با رصدهاي اختفايي بيشتر، تعداد حلقه ها به 9 عدد رسيد. ويجر 2 نيز دو حلقه ديگر کشف کرد. امروزه تعداد حلقه هاي کشف شده به 12 عدد رسيده است. حلقه هاي اورانوس بسيار باريک، منظم و پهناي هر کدام از آنها کمتر از 10 کيلومتر است. به غير از حلقه هاي بيروني که حدود 100 کيلومتر پهنا دارد.ابعاد ذرات تشکيل دهنده حلقه ها غالباً بزرگ تر از يک متر است که به احتمال باقي مانده هاي قمري هستند که تحت تأثير نيروي گرانش سياره از هم پاشيده يا به دليل برخورد با يک سيارک پر سرعت خرد شده اند. بر خلاف مشتري و زحل در حلقه هاي اورانوس، غبار و ذرات ريز زيادي وجود ندارد.


ادامه مطلب

[ شنبه 16 فروردین 1393  ] [ 8:13 PM ] [ امیر مهدی کرمی ] [ نظرات 0 ]

معمولا مشتری چهارمین شی درخشان آسمان می‌باشد (بعد از خورشید، ماه و ناهید) اگرچه گهگاه بهرام درخشان‌تر به‌نظر می‌آید.
جرم مشتری ۲٫۵ بار از مجموع جرم سیارات سامانه خورشیدی بیش‌تر است. جرم مشتری ۳۱۸ بار بیش‌تر از جرم زمین است. قطر آن ۱۱ برابر قطر زمین است. مشتری می‌تواند ۱۳۰۰ زمین را درخود جای دهد. میانگین فاصله آن از خورشید در حدود ۷۷۸ میلیون و ۵۰۰ هزار کیلومتر می‌باشد یعنی بیشتر از ۵ برابر فاصله زمین از خورشید. ستاره‌شناسان با تلسکوپ‌های مستقر در زمین و ماهواره‌هائی که در مدار زمین می‌گردند به مطالعه مشتری می‌پردازند. ایالات متحده تا کنون ۶ فضاپیمای بدون سرنشین را به مشتری فرستاده است. در ژوئیه ۱۹۹۴، هنگامی که ۲۱ تکه از دنباله دار شومیکر-لوی ۹ با اتمسفر مشتری برخورد نمود ستاره‌شناسان شاهد رویدادی بسیار تماشائی بودند. این برخورد باعث انفجارهای مهیبی شد که بعضی از آن‌ها قطری بزرگتر از قطر زمین داشت.
ویژگیهای فیزیکی
مشتری گوی غول پیکری از مخلوط گاز و مایع است و احتمالا مقداری سطح جامد دارد. سطح سیاره از ابرهای ضخیم زرد، قرمز، قهوه‌ای و سفید رنگ پوشیده شده است. مناطق روشن رنگی «ناحیه» و قسمتهای تاریک تر «کمربند» نامیده می‌شوند. کمربندها و ناحیه‌ها به موازات استوای سیاره قرار دارند.
مدارو چرخش
مشتری در یک مدار کمی بیضی شکل به دور خورشید می چرخد.هر دور ۱۲ سال زمینی طول می‌کشد. همچنان که سیاره به دور خورشید می‌گردد، به دور محور فرضی خود نیز می‌گردد. چرخش مشتری به دور خود سریع‌تر از هر سیاره دیگری است. چرخش مشتری به دورخود ۹ ساعت و ۵۶ دقیقه به طول می انجامد (مقایسه کنید با چرخش ۲۴ ساعته زمین به دور خود.) دانشمندان نمی‌توانند به طور مستقیم سرعت گردش داخلی سیارات گازی شکل را اندازه‌گیری کنند و به طور غیر مستقیم اندازه گیری می‌کنند. ابتدا سرعت متوسط چرخش ابرهای قابل مشاهده را اندازه‌گیری می‌نمایند. مشتری به قدر کافی امواج رادیویی ارسال می‌کند که به وسیله رادیو تلسکوپ‌های زمینی دریافت گردد. در حال حاضر دانشمندان از اندازه امواج برای محاسبه سرعت چرخش مشتری استفاده می نمایند. قدرت امواج تحت تاثیر میدان مغناطیسی سیاره در یک الگوی ۹ ساعت و ۵۶ دقیقه‌ای که تکرار می‌گردد تغییر می‌کند زیرا سرچشمه میدان مغناطیسی هسته سیاره می‌باشد. این تغییرات نشان دهنده میزان سرعت جرخش داخلی سیاره می‌باشد. جرخش سریع مشتری باعث برآمدگی در استوا و پخی در قطب‌های آن می‌شود. قطر استوا ۷ درصد بیشتر از قطر قطب‌ها می‌باشد.
جرم و چگالی
مشتری از هر سیاره دیگری در سامانه خورشیدی سنگین‌تر است. جرم آن ۳۱۸ بار بیش تر از زمین می‌باشد ولی با وجود جرم زیاد، نسبتا دارای چگالی کمی می‌باشد. متوسط چگالی آن ۱٫۳ گرم در سانتیمترمکعب می‌باشد یعنی اندکی بیشتر از چگالی آب. چگالی مشتری در حدود یک چهارم چگالی زمین می‌باشد زیرا سیاره به صورت عمده از عناصر سبک هیدروژن و هلیوم تشکیل شده است. از سوی دیگر زمین عم*** از عناصر سنگین آهنی و سنگی تشکیل شده است. عناصر شیمیائی سازنده مشتری بیش تر شبیه خورشید می‌باشد تا زمین. احتمالا مشتری دارای هسته‌ای از عناصر سنگین می‌باشد. هسته احتمالا ترکیبی مشابه هسته زمین اما ۲۰ تا ۳۰ برابر سنگین‌تر می‌باشد.
نیروی جاذبه در سطح سیاره ۲٫۴ برابر بیش تر از سطح زمین می‌باشد. یعنی شئی که روی زمین ۱۰۰ کیلو گرم وزن دارد، در روی مشتری وزنی برابر با ۲۴۰ کیلو خواهد داشت. جو مشتری تشکیل شده است از ۸۶ درصد هیدروژن ۱۴ درصد هلیوم و مقدار ناچیزی متان، آمونیاک، فسفین، آب، استلین، اتان، ژرمانیوم و مونو اکسید کربن. درصد هیدروژن بر پایه تعداد مولکول‌های موجود در جو می‌باشد تا جرم کلی آنها.
این سیاره از لایه‌های رنگی از ابرها در ارتفاعات مختلف تشکیل شده است. مرتفع ترین ابرهای سفید از کریستال‌های منجمد آمونیاک تشکیل شده‌اند. قسمتهای تاریک‌تر و ابرهای کم ارتفاع‌تر در کمربندها واقع شده‌اند. پایین ترین سطحی را که می‌توان مشاهده کرد ابرهای آبی رنگ تشکیل داده‌اند. دانشمندان انتظار کشف ابرهای آب‌دار را در ۷۰ کیلومتری سطح زیرین ابرهای آمونیاکی دارند. هر چند که تاکنون چنین سطحی کشف نشده است.
لکه سرخ بزرگ
بارزترین جلوه سطح مشتری لکه سرخ بزرگ آن می‌باشد که توده گاز چرخانی است که شباهت به گردباد دارد. قطر این لکه سه برابر قطر زمین است. رنگ لکه معمولا از قرمز آجری به قهوه‌ای کمرنگ تغییر می‌کند و گاه این لکه کاملا محو می‌گردد. رنگ آن احتمالا ناشی از مقدار کم فسفر و گوگرد در کریستال‌های آمونیاک می‌باشد. سرعت چرخش لکه در لبه آن در حدود ۳۶۰ کیلومتر در ساعت است. این لکه در فاصله یکسانی از استوا به آرامی از شرق به غرب حرکت می‌کند. ناحیه‌ها و کمربندها و لکه بزرگ بسیار پایدار و مشابه سیستم چرخش زمین می‌باشد. از زمانی که منجمان در سال ۱۶۰۰ از تلسکوپ برای مشاهده استفاده نموده‌اند این خصوصیات تغییرات چندانی نداده‌اند.
دما
دمای هوا در ابرهای بالائی مشتری در حدود ۱۴۵- درجه سانتی‌گراد می‌باشد. اندازه‌گیری‌ها نشان می‌دهد که دمای مشتری با افزایش عمق در زیر ابرها افزایش می‌یابد. دمای هوا در سطحی که فشار اتمسفر ۱۰ برابر زمین می‌باشد، به ۲۱ درجه سانتی‌گراد می‌رسد. دانشمندان فکر می‌کنند که اگر مشتری دارای گونه‌ای از حیات باشد، حیات در این سطح ساکن خواهد بود، چنین حیاتی در گاز خواهد بود زیرا در این سطح هیچ قسمت جامدی وجود ندارد. دانشمندان تا کنون هیچ مدرکی از حیات برروی مشتری نیافته اند. نزدیک مرکز سیاره دما بسیار بیشتر می‌باشد. دمای هسته در حدود ۲۴ هزار درجه، یعنی داغ‌تر از سطح خورشید می‌باشد. ستاره‌شناسان عقیده دارند که خورشید، سیارات و دیگر اجسام منظومه شمسی از چرخش ابرهائی از گاز و غبار شکل گرفته اند. جاذبه گازی و ذرات غبار آنها را به صورت ابرهای ضخیم گوی مانند از مواد در آورد در حدود ۴،۵ میلیارد سال پیش مواد به هم فشرده شدند تا اجسام متعدد منظومه شمسی به وجود آمدند. فشردگی مواد تولید حرارت نمود. حرارت بسیاری هنگامی که مشتری شکل گرفت تولید شد.
میدان مغناطیسی
مشتری نیز همانند زمین و اکثر سیارات، مانند یک آهنربای بزرگ عمل می‌کند. میدان مغناطیسی مشتری ۱۴ بار قوی‌تر از زمین می‌باشد. بر طبق اندازه‌گیری‌های گرفته شده توسط فضاپیماها، میدان معناطیسی مشتری قوی‌ترین در سامانه خورشیدی می‌باشد (به جز لکه‌های خورشیدی و ناحیه‌های کوچکی از سطح خورشید). دانشمندان به طور کامل از چگونگی تولید میدان مغناطیسی آگاه نیستند هر چند که احتمال می‌دهند که حرکت هیدروژن فلزی داخل هسته سیاره تولید میدان می نماید. میدان مغناطیسی مشتری بسیار قوی تر از میدان مغناطیسی زمین می‌باشد زیرا مشتری بسیار بزرگ تر و با سرعت بیشتری به دور خود می‌گردد. میدان مغناطیسی مشتری الکترون‌ها و پروتون‌ها و دیگر ذرات دارای بار الکتریکی را در کمربند رادیواکتیو که در اطراف سیاره قراردارد به دام می اندازد. این ذرات بسیار قدرتمند می‌باشند به طوری که می‌توانند به ابزارهای فضاپیماهایی که نزدیک سیاره شده اند آسیب برساند. در داخل ناحیه‌ای از فضا که مگنتوسفر نامیده می‌شود میدان مغناطیسی مشتری همانند یک زره عمل می‌کند. این زره سیاره را از بادهای خورشیدی و ذرات پر انرژی متوالی که از خورشید می‌آیند محافظت می نماید. اغلب این ذرات الکترونها و پروتونهائی هستند که با سرعت ۵۰۰ کیلومتر در ثانیه حرکت می‌کنند. میدان، ذرات الکتریکی باردار شده را در کمربند رادیواکتیو به دام می اندازد مرکز تله مگنتوسفر نزدیک قطبهای میدان مغناطیسی می‌باشد. در آن قسمت از سیاره که از خورشید دور می‌باشد مگنتوسفر به صورت دنباله‌ای عظیم در فضا کشیده می‌شود که دنباله مگنتو نامیده می‌شود. طول این دنباله ۷۰۰ میلیون کیلومتر می‌باشد. امواج رادیویی که از مشتری به رادیو تلسکوپهای زمینی می‌رسند دو نوع می‌باشند فورانهای انرژی و تششعات پی در پی. فورانهای قوی هنگامی رخ می‌دهند که آیو، نزدیک ترین قمر مشتری و چهارمین آنها از میان مرکز مغناطیسی سیاره عبور می نماید تششعات پی در پی از سطح مشتری و همجنین ذرات پر انرژی کمربند رادیواکتیو مشتری می‌آیند.
قمرها
دانشمندان دانشگاه مریلند و مؤسسهٔ ماکس‌ـ‌پلانک، راز دیرین علت بی‌هنجاری‌های حلقه‌های نازک مشتری را دریافته‌اند. در تحقیق جدید منتشر شده در نسخهٔ ۱۲ اردیبهشت مجلهٔ نیچر(Nature)، دانشمندان گسترش اندک بیرونی‌ترین حلقه‌ به خارج از مدار تبه، یکی از اقمار مشتری،‌ را گزارش دادند و دیگر دانشمندان انحراف‌هایی را در مدل پذیرفته شده شکل گیری حلقه‌ها مشاهده کردند؛ بنا بر این مدل، از برهمکنش سایه و نور خورشید بر روی ذرات غبار، حلقه‌ها تشکیل می‌شوند. داگلاس هامیلتون، استاد ستاره‌ شناسی دانشگاه مریلند گفت: "معلوم می‌شود که محدودهٔ افزایش حلقهٔ بیرونی و دیگر رفتار‌های عجیب در حلقه‌های مشتری در هاله‌ی ابهامند." "همچنان که حلقه‌ها به دور سیاره می‌چرخند، ذرات غبار داخل حلقه‌ها هنگام گذر از میان سایه‌ی سیاره به طور متناوب شارژ و دشارژ می‌شوند. میدان مغناطیسی قوی سیاره بر این تغییرات منظم بار‌های الکتریکی ذرات غبار اثر می‌گذارد. در نتیجه ذرات کوچک غبار به خارج از مرز بیرونی حلقهٔ مورد نظر سوق داده می‌شوند و حتی ذرات بسیار کوچک میل مداری یا جهت مداری خود را نسبت به سیاره تغییر می‌دهند." هامیلتون و هارالد کروگر، دستیار نویسندهٔ آلمانی برای اولین بار اطلاعات برخوردی جدید در مورد اندازهٔ ذرات غبار و سرعتشان و جهت‌های مداری آن‌ها را که فضاپیمای گالیله در طول سفرش از حلقه‌های مشتری در سال ۱۳۸۲-۱۳۸۱ دریافت کرده بود، مطالعه کردند. کروگر مجموعه اطلاعات جدید را بررسی کرد و هامیلتون مدل‌های کامپیوتری دقیقی را ایجاد کرد که با غبار و اطلاعات تصویری روی حلقه‌های مشتری هماهنگ بود و خروج از مرکز مشاهده شده را توضیح می‌داد. کروگر گفت: "با مدل خود می‌توانیم تمام ساختارهای ضروری حلقه غباری مشاهده شده را توضیح دهیم." بر طبق نظر هامیلتون، مکانیسم‌های مشخص شده در این مدل، حلقه‌های هر سیاره‌ای در هر منظومهٔ ستاره‌ای را تحت تاثیر قرار می‌دهد. ولی این اثرات ممکن است بدین گونه که در مشتری است، آشکار نشود. هامیلتون گفت: "ذرات یخی در حلقه‌های معروف زحل خیلی بزرگ‌تر و سنگین‌تر از آن هستند که به طور قابل ملاحظه‌ای با این روند شکل گیرند، به همین دلیل بی‌هنجاری‌های مشابه در آن‌جا مشاهده نمی‌شود." "یافته‌های ما بر طبق اثرات سایه ممکن است جنبه‌هایی از شکل گیری سیاره‌ای را روشن کند. زیرا ذرات غبار باردار باید به صورت توده‌های بزرگ‌تر ترکیب شوند، تا این که در نهایت سیارات و قمر‌ها شکل گیرند." غباری که حلقه‌های کم رنگ مشتری را تشکیل می‌دهد، در زمانی که ذرات باقی مانده در فضا به صورت اقمار داخلی کوچک ‌ـبه ترتیب از نزدیک‌ترین تا دورترین: آدراستیا، متیس، آمالتیا و تبه‌ـ فروپاشی کردند، شکل گرفتند. این غبار به صورت یک حلقهٔ اصلی، یک هالهٔ میانی و دو حلقهٔ کم رنگ‌تر با فاصلهٔ بیشتر مرتب شده است. حلقه‌ها بیشتر در مدارهای این چهار قمر محدود شده‌اند. ولی برجستگی اندک و آشکار گسترش غبار به سوی خارج از مدار تبه تا این زمان دانشمندان را شگفت زده کرده است. دانشمند ایتالیایی گالیله اولین کسی بود که اقمار مشتری را کشف کرد. نخستین بار گالیله چهار تا از بزرگ‌ترین قمرهای سیاره را در سال ۹۸۹ هجری شمسی مشاهده کرد. در۱۶ آذر ۱۳۷۴، فضاپیمای گالیله‌ متعلق به ناسا به مشتری رسید و اولین مدار از ۳۵ مدار دور سیاره را آغاز کرد. در بیشتر از هفت سال، این فضاپیما ۱۴۰۰۰ تصویر از مشتری و اقمار و حلقه‌های آن گرفت. در ۳۰ شهریور ۱۳۸۲ فضاپیمای گالیله در یک فرود قابل کنترل قرار داده شد تا ماموریت خود را با سقوط در جو مشتری خاتمه دهد. علاوه بر ابزارهای عکسبرداری، فضاپیما یک آشکارساز غبار بسیار حساس حمل می‌کرد که هزاران برخورد از ذرات غبار مسیرش به سوی حلقهٔ مشتری در سال ۸۲-۱۳۸۱ را ثبت کرد. یکی از کشف‌های جدید فضاپیمای گالیله گسترش تبه بود.
برخورد دنباله دار شومیکر-لوی ۹
در مارس ۱۹۹۳ سه ستاره‌شناس به نام های یوجین شومیکر، کارولین شومیکر و دیوید اچ لوی یک دنباله‌دار را نزدیک مشتری کشف نمودند. این دنباله‌دار بعدها شومیکر-لوی ۹ نام گرفت. به علت جاذبه مشتری دنباله‌دار به سوی مشتری کشیده شد. هنگامی که دنباله‌دار کشف شد به ۲۱ تکه شکسته شده بود احتمالا هنگامی که به سیاره نزدیک شده بود در اثر جادبه سیاره متلاشی شده بود محاسبات بر مبنای مکان و سرعت دنباله دار نشان داد که در ژوئیه ۱۹۹۴ تکه‌های دنباله‌دار با اتمسفر مشتری برخورد خواهند نمود. دانشمندان امیدوار بودند که اطلاعات زیادی از اثرات برخورد دنباله‌دار و سیاره به دست بیاورد. ستاره‌شناسان تلسکوپهای بزرگ و مهم روی زمین را در تاریخ پیش بینی شده به سوی مشتری نشانه روی کردند. دانشمندان همچنین مشتری را به وسیله تلسکوپ قذرتمند هابل و فضاپیمای گالیله که در راه خود به سوی مشتری بود مشاهده می نمودند. تکه‌ها به پشت مشتری که از زمین و تلسکوپ هابل قابل مشاهده نبود برخورد نمود اما چرخش مشتری باعث می‌شد که بعد از نیم ساعت اثر برخورد قابل مشاهد باشد.دانشمندان حدس می‌زدند که بزرگترین قطعه‌ها قطری برابر با۵/-۴ کیلومتر راداشته باشند.برخورد به طور مستقیم توسط فضا پیمای گالیله که درفاصله ۲۴۰ ملیون کیلومتری سیاره قرار داشت قابت مشاهده بود اما بدیل ریسک از کار افتادن دستگاههای فضا پیماو از دست دادن هدف اصلی ماموریت داده‌ها ثبت و ارسال نگردید.برخورد باعث انفجارهای عظیمی گردید احتمالا به علت فشار و گرمشدن و پخش شدن اتمسفر گازی سیاره.اگر برخوردی اینچنینی با زمین رخ می‌داددر اثر گرد و غبار ناشی از ان و سرد شدن زمین احتمالا حیات بر روی زمین از بین می‌رفت
ماموریتها به مشتری
تاکنون ایالات متحده شش فضا پیما را به مشتری فرستاده است ۱- پایونر۱۰ ۲- پایونر-ساترن۳ ۳- ویه جر۱ ۴- ویه جر ۲ ۵- اولیسز ۶- گالیله


ادامه مطلب

[ شنبه 16 فروردین 1393  ] [ 8:08 PM ] [ امیر مهدی کرمی ] [ نظرات 0 ]

کَهکِشان راهِ شیری، نوار شیری‌رنگی است که در شب‌های تیره در نواحی بدون آلودگی نوری در آسمان دیده می‌شود. این نوار در حقیقت مکان هندسی ستارگان تشکیل‌دهنده قرص کهکشان ماست که از آسمان به طور دوبعدی دیده می‌شود.

سراسرنمایی از راه شیری گرفته شده در دریاچه خشک شده‌ی ریسترک پلایا واقع در دره مرگ
تصویری از بازوهای کهکشان راه شیری

این کهکشان کهکشانی است مارپیچی و متناهی که بخشی از گروه کهکشان‌های همجوار است. این کهکشان یکی از میلیاردها کهکشان در جهان قابل مشاهده است.

نام آن ترجمهٔ اصطلاح لاتین via lactea است که دلیل این نام‌گذاری دیده شدن نوارهٔ کم‌رنگی از نور تشکیل شده توسط ستاره‌های وابسته به کهکشان است که از زمین این‌گونه دیده می‌شود. برخی منابع به طور قاطع راجع به این موضوع اعلام نظر کرده‌اند که عبارت راه شیری منحصرا اشاره به نواره نوری دارد که خود کهکشان در شب تولید می‌کند، در حالی که نام کهکشان راه شیری باید برای اشاره به خود کهکشان هم به‌کار رود. با این حال، معلوم نیست گستردگی این قرار داد چگونه است، و عبارت راه شیری به طور مداوم در هر دو مفهوم استفاده می‌شود.

کهکشان راه شیری، از روی زمین که در یکی از شاخه‌های بازوهای مارپیچی کهکشان قرار دارد هم‌چون نواری مه‌آلود و سفید و روشن در بالای آسمان در سراسر فلک به نظر می‌رسد.

این نور از ستاره‌ها و دیگر موادی که در درون سطح هموار کهکشان قرار دارند سرچشمه می‌گیرد. قطب شمال کهکشانی در بُعد (طول جغرافیایی) ۱۲ ساعت و ۴۹ دقیقه واقع شده‌است و میل آن +27.4° و نزدیک به ستارهٔ بتا گیسوی برنیکه است. قطب جنوبی کهکشان نزدیک به ستارهٔ آلفا سنگتراش قرار گرفته‌است.

مرکز کهکشان در راستای صورت فلکی کمان قرار دارد، و در اینجاست که راه شیری، درخشان‌ترین نور خود را دارد.

سطح هموار راه شیری به خاطر انحراف محور گردش زمین، در حدود ۶۰ درجه به سمت دایرةالبروج منحرف شده‌است. این سطح کهکشانی در سنجش با استوای آسمانی در شمالی‌ترین حالت خود از صورت فلکی ذات‌الکرسی می‌گذرد و در جنوبی‌ترین حالت از صورت فلکی چلیپا گذر می‌کند. این امر نشان‌دهنده انحراف بالای صفحهٔ استوایی زمین و صفحه دایرةالبروج نسبت به صفحهٔ کهکشانی است.

از صورت فلکی قوسی کهکشان راه شیری به نظر می‌رسد به غرب به سمت صورتهای فلکی ای از کژدم، آرا، گونیا، مثلث جنوبی، دو پرگار، قنطورس، مگس جنوبی، چلیپا، شاه تخته، بادبان، کشتیدم، سگ بزرگ، تک شاخ، شکارچی و دو پیکر، برج ثور، ارابهران، برساووش، آندرومدا، ذات الکرسی، قیفاووس و چلپاسه، ماکیان، روباهک، پیکان، عقاب، مارافسای، سپر، و برج قوس حرکت می‌کند. این واقعیت که راه شیری آسمان شب را به دو نیم کرهٔ مساوی تقسیم می‌کند، نشان دهندهٔ این است که منظومهٔ حورشیدی نزدیک صفحهٔ کهکشانی قرار گرفته‌است. کهکشان راه شیری به دلیل فضای میان ستاره‌ای که سطح کهکشان را پر کرده‌است درخشندگی نسبتا کمی دارد، که همین امر مانع می‌شود که ما مرکز روشن کهکشان را ببینیم، و به دلیل آلودگی نوری دیدن آن از هر نقطهٔ شهری یا برون شهری سخت است.


ادامه مطلب

[ شنبه 16 فروردین 1393  ] [ 8:00 PM ] [ امیر مهدی کرمی ] [ نظرات 0 ]
.: Weblog Themes By Rasekhoon :.

تعداد کل صفحات : 2 ::      1   2  

درباره وبلاگ

نویسنده وبلاگ
آرشيو مطالب
آمار سایت
كل بازديدها : 3401 نفر
كل مطالب : 12 عدد
تعداد کل نظرات: 0 عدد
تاریخ ایجاد وبلاگ: چهارشنبه 13 فروردین 1393 
آخرین بروز رسانی : شنبه 16 فروردین 1393 
امکانات وب