منظومه شمسی[مقاله]

داداش کوچیکه زمین

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

مقدمه
مریخ ، سیاره سرخ فام منظومه شمسی ، نصف زمین قطر دارد و مساحت سطح آن برابر با مساحت خشکیهای روی زمین است. درست مانند زمین ، یخهای قطبی ، دره‌های عمیق ، کوه ، غبار ، طوفان و فصل دارد. در دشتهای آن مانند ماه ، گودالهای برخوردی حاصل برخورد سنگهای آسمانی دیده می‌شود. با وجود اندازه کوچکش ، بلندترین کوه و بزرگترین دره منظومه شمسی در این سیاره پیدا شده است.


فاصله متوسط از خورشید 227/94 کیلومتر
قطر استوا 6786 کیلومتر
مدت حرکت وضعی 24/62 روز زمینی
مدت حرکت انتقالی 686/98 روز زمینی
سرعت مداری 24/14 کیلومتر در ثانیه
دمای سطحی -120 تا 25 درجه سانتیگراد
جرم (زمین=1) 0/11
چگالی متوسط (آب=1) 3/95
جاذبه (زمین=1) 0/38
تعداد قمر 2

جو مریخ
جو زمین شامل ۷۷ درصد نیتروژن و ۲۱ درصد اکسیژن است. درحالی که در جو مریخ ۹۵ درصد دی اکسید کربن و فقط ۲۰ درصد اکسیژن وجود دارد. آیا فقط یک کپسول اکسیژن و یک ماسک ما را روی مریخ نجات خواهد داد؟ خیر. جو سیاره سرخ بسیار رقیق است، بطوری که بر سطح سیاره فشار جوی معادل یک صدم فشار جو زمین در سطح دریاست. اگر لباس فضایی مناسبی نپوشید که فشار هوای طبیعی را ایجاد کند، ارگانهای درونی بدن ما به دلیل فشار درونی که داریم باد می‌کنند. علاوه بر این جو مریخ محافظ خوبی در برابر تابشهای مرگبار فضایی نیست و طی مدتی نه چندان دراز این تابشها می‌تواند اثرات جبران ناپذیری بر بدن انسان بگذارد. پس باید لباس مخصوصی را به همراه داشت

مشخصات فیزیک مریخ
مریخ ، سیاره سرخ ، چهارمین سیاره نزدیک به خورشید است. مریخ شباهتهای زیادی با کره زمین دارد. روزهایش کمی از روزهای زمین بلند تر و الگوی فصلهایش شبیه به الگوی فصلهای زمین است، با این تفاوت که طول فصلهایش دو برابر طول فصلهای زمین است. ابر ، آتشفشان ، دره ، کوه ، صحرا و قطبهای سفیدی که در فصول مختلف بزرگ و کوچک می‌شوند، همانند زمین در مریخ نیز یافت می‌شوند. مریخ سیاره‌ای خشک و سرد است که در آن حیات وجود ندارد، سطح مریخ مملو از صخره بوده و پوشیده از غباری قرمز رنگ است. بالاخره اینکه مریخ دارای جوی رقیق و سمی است.


مریخ دارای دو قمر کوچک به نامهای فوبوس و دیموس است. از شکل نا منظم و سیب زمینی مانندشان پیداست که این اقمار سیارکهایی بوده‌اند که گرفتار میدان جاذبه مریخ شده و در مدار این سیاره قرار گرفته‌اند. در سطوح هر دو قمر گودالهایی دیده می‌شود.

دیموس
دیموس با قطری حدود 13
کیلومتر (8مایل) کوچکتر از
قمر دیگر مریخ (فوبوس) است.


فوبوس
فوبوس دارای قطری به اندازه
22 کیلومتر (14 مایل) بوده
با فاصله میانگین 9400 کیلومتر
(5840مایل) به دور مریخ می‌چرخد.

حیات در مریخ
رصد کنندگان ، با استفاده از تلسکوپهایشان با زحمت فراوان اطلاعاتی راجع به مریخ جمع آوری کردند. تمام آن اطلاعات اکنون جای خود را به اطلاعات جمع آوری شده بوسیله تعدادی از کاوشگرهای فضایی آمریکایی و روسی بخصوص مارینر 9 داده‌اند. در سال 1976، دو فضاپیمای وایکینگ در کره مریخ فرود آمدند تا نشانه‌ای از حیات در آن بیابند. با توجه به آزمایشهای وسیعی که روی نمونه‌هایی از خاک مریخ انجام شده ، تاکنون امکان وجود حیات در این سیاره اثبات نشده است.
جووانی اسکیاپارلی (1910-1835) ، ستاره شناس ایتالیایی ، چنین تصور کرد که اشکال زاویه داری روی سطح مریخ دیده و آنها را کانال (گذرگاه) نامید. این کلمه به اشتباه ، آبراه ترجمه شد و باعث شد تا مردم باور کنند که مریخیها برای انتقال آب از کانالهای آبی استفاده می‌کنند. همچنین ، تصور می‌شد که نواحی تیره در اندازه‌های مختلف محل رشد گیاهان هستند که با تغییر فصول سال تغییر می کنند. امروزه می‌دانیم که آن گذرگاهها نوعی خطای دید بوده و آن نواحی تیره نیز صخره‌هایی هستند که هنگام از بین رفتن غبار قرمز رویشان ، آشکار می‌شوند.

منظره مریخ
در نیمکره جنوبی مریخ گودالهای شهابسنگی وجود دارند که 3.5 میلیارد سال از عمرشان می‌گذرد . سطح نیمکره شمالی جوانتر است، چرا که قسمت اعظم آن توسط فعالیتهای آتشفشانی اخیر پوشیده شده است. مریخ دارای دو مشخصه منحصر به فرد در منظومه شمسی است: بلندترین کوه آتشفشانی المپ مانس و دره والس مارینریس به عمق 7 کیلومتر (4.5 مایل) و عرض 600 کیلومتر (370 مایل) در این سیاره قرار دارند. همچنین ، گذرگاههای کوچکتری نیز وجود دارند که احتمال می‌رود در گذشته بر اثر جریان آب بوجود آمده باشند.
مریخ سیاره ای است که بیشترین شباهت را با کره زمین دارد، هر چند که اندازه‌اش نصف اندازه زمین است. روز مریخی (فاصله دو طلوع خورشید) فقط 38 دقیقه از روز زمینی طولانی‌تر است. همچنین ، انحراف محور مریخ 1.7 درجه بیشتر از انحراف محور زمین است.

هرام دارای دو قمر است که هر دوی آنها در سال 1877 بوسیله آساف هال آمریکایی کشف گردید. وی برای قمرهای مزبور نامهای فوبوس به معنی ترس و دیموس به معنی وحشت را انتخاب کرد که هر دو از همراهان خدای اساطیری جنگ با مارس (مریخ) هستند. قمرهای بهرام خیلی کوچکند و با تلسکوپهای زمینی به صورت نقطه‌های نورانی بسیار کوچکی دیده می‌شوند.
قمر فوبوس
قمرهای مریخ به سیاره مادر بسیار نزدیکند. بطوری که قمر درونی با فوبوس روی مداری دایره‌ای شکل به فاصله 9270 کیلومتر از مرکز بهرام به دور سیاره مزبور می‌گردد و نسبت به سیاره مادر نزدیکترین قمر در خانواده خورشیدی محسوب می‌شود. نزدیک بودن قمر مزبور به بهرام و نیروی جاذبه سیاره مادر ، حرکت انتقالی سریعی را که یک دور کامل آن 7 ساعت و 39 دقیقه و 27 ثانیه به درازا می‌کشد، به فوبوس تحمیل می‌کند. سرعت و نزدیکی فوبوس در وهله اول این پندار را مطرح می‌سازد که مدار قمر مزبور به صورت مارپیچ رو بسوی سیاره مادر به مرور نزدیک گردیده و سرانجام روزگاری که شاید صد میلیون سال دیگر باشد به سطح بهرام سقوط خواهد نمود. البته تأیید یا رد این پندار بایستی به بررسیهای بیشتر موکول کرد.

قمر دیموس
قمر دوم که دیموس نام دارد در مداری به فاصله 23.400 کیلومتر از مرکز مریخ به دور سیاره مادر گردش می‌کند و مدت گردش این قمر یک روز و 6 ساعت و 21 دقیقه و 16 ثانیه است. هر دو قمر از نظر چرخش و گردش همزمان هستند (یعنی در هر بار گردش یک باز نیز حول محور خویش می‌چرخند). فوبوس به اندازه‌ای کوچک است که از دیدگاه بهرام تقریباً هم اندازه ناهید در آسمان زمین به چشم می‌آید و در طول یک سال بهرام ، 1300 بار از برابر خورشید عبور می‌کند، مع الوصف اندازه آن به قدری کوچک است که هیچگاه خور گرفت کامل را موجب نمی‌گردد و برای عبور از یک لبه به لبه دیگر قرص خورشید فقط به 19 ثانیه زمانی نیازمند است.

دیموس نیز که از خاور طلوع می‌کند و در فاصله دورتری به گرد مریخ می‌گردد، خود به قدری کوچک است که از دیدگاه مریخ بیش از بهرام با شعرای یمانی از دیدگاه زمینی به چشم نمی‌آید. این قمر در طول یک سال مریخ 130 بار از برابر خورشید می‌گذرد و هر بار عبور آن فقط یک دقیقه و 48 ثانیه به درازا می‌کشد.

مقایسه اقمار و کاوشهای انجام یافته
قمرهای فوبوس و دیموس تقریبا بیضوی بوده و ابعاد آنها به ترتیب 28×23×20 کیلومتر برای فوبوس و 16×12×10 کیلومتر برای دیموس می‌باشد.برای بررسی هر چه بهتر اقمار مزبور ، وایکینگ 1 از 88 کیلومتری فوبوس و وایکنیگ 2 از 28 کیلومتری دیموس عبور داده شدند. سرعت گریز قمرهای بهرام بسیار کم است، بطوری که برای فوبوس از 15 متر در ثانیه و برای دیموس از 10 متر در ثانیه تجاوز نمی‌کند. هر دو قمر فاقد نورند و نسبت بازتاب آنها به ترتیب 5 و 7 درصد می‌باشد. تراکم اقمار مزبور بسیار کم و حدود 2 گرم در سانتیمتر مکعب است.

اصل و منشأ این اقمار هنوز به درستی روشن نیست و به بررسیهای بیشتری نیازمند است. غالب ستاره شناسان معتقدند که هم فوبوس و هم دیموس از یک منشأ هستند و روزگاری هر دو در کمربند سیارگان جای داشته‌اند. سطح فوبوس از گودهای شهابی آبله گون است و شباهت فراوانی به ارتفاعات کره ماه دارد. بزرگترین گود این قمر که استیکنی نام دارد و به یاد بود همسر آساف هال یعنی nee stickney نامگذاری شده ، 10 کیلومتر قطر دارد که در مقایسه با قطر قمر حفره عظیمی محسوب می‌شود. علاوه بر گودهای مزبور در چهره فوبوس خطوط و شیارهایی به چشم می‌خورد که عرض پاره‌ای از آنها به 500 متر می‌رسد. چگونگی پیدایش خطوط مزبور را بایستی در شکستها و انقباضهای ناشی از نیروی جاذبه سیاره مادر جستجو کرد.

اما چهره دیموس تقریباً با فوبوس فرق می‌کند. در این قمر گودی بزرگتر از قطر 3 کیلومتر وجود ندارد و از سوی دیگر چون فاصله آن از مریخ بیشتر از فوبوس است. از این رو تا اندازه زیادی از اثرات جاذبه سیاره مادر در امان مانده و خطوط شکست در آن ظاهر نگردیده است. سطح قمرهای فوبوس و دیموس از لایه نازکی به قطر حدود یک میلیمتر از غبارهای فضایی پوشیده شده که احتمالاً از ریزش خرد ریزه‌های فضایی پدید آمده‌اند. یکی از ویژگیهای دیموس آن است که ستبرای غبار لایه آن ضخیمتر از فوبوس بوده و تقریباً غالب گودهای شهابی را پر کرده است.
---------------------------
منبع دانشنامه رشد

منظومه شمسی

علوم طبیعت > فيزيك > نجوم و اختر فیزیک > نجوم

________________________________________




شکل گیری منظومه شمسی حدود 5 میلیارد سال پیش، از ابری متشکل از گاز و غبار بین ستاره ای، آغاز گردید. جاذبه باعث انقباض ابر شده و کره متراکمی از گاز در مرکز ابر بوجود آورد.
جاذبه همچنین باعث دوران هر چه سریعتر ابر شد. هنگام دوران، مواد موجود در ابر، پهن شده و حلقه ای به وجود آمد که نواحی متراکم مرکزی را در بر می گرفت. سرانجام در این ناحیه متراکم، گرمای لازم برای وقوع واکنشهای هسته ای فراهم گشت و بدین ترتیب، ستاره خورشید به وجود آمد.
اعضای کوچکتر منظومه شمسی از مواد موجود در این حلقه بوجود آمدند . این اعضا عبارتند از سیارات، سیارکها، و ستاره دنباله دار.



















میلیونها سال طول کشید تا منظومه
شمسی از ابری متشکل ازگاز و غبار ، پدید آمد.




سیارات منظومه شمسی

علوم طبیعت > فيزيك > نجوم و اختر فیزیک > نجوم

________________________________________

تمام اجرام آسمانی که در یک منظومه مداری قرار دارند، تحت تاثیر جاذبه ای دو جانبه به دور یک جرم مشترک مرکزی می چرخند. در منظومه زمین _ ماه، مرکز جرم مشترک در فاصله 4748 کیلومتری (2950مایلی) هسته زمین قرار داشته و از سطح زمین خارج نشده است. در مورد منظومه شمسی، مرکز جرم مشترک همواره با تغییر موقعیت نسبی سیاره ها، در حال تغییر است. این مرکز در فاصله ای حدود 300000 کیلومتر (186000 مایل) خارج از سطح خورشید قرار دارد.







• سیاره ماه
• سیاره عطارد
• سیاره زهره
• سیاره زمین
• سیاره مریخ
• سیاره مشتری
• سیاره زحل
• سیاره اورانوس
• سیاره نپتون
• سیاره پلوتون
• سیاره سدنا


اندازه سیارات نسبت به خورشید و هینطور محل قرار گرفتن قمرهای سیارات منظومه شمسی


تمام خصوصیات زیر در مقایسه با زمین می باشد:
سیاره قطر
استوا جرم شعاع
مدار سال روز
عطارد
0.382 0.06 0.38 0.241 58.6
زهره
0.949 0.82 0.72 0.615 -243
زمین
1.00 1.00 1.00 1.00 1.00
مریخ
0.53 0.11 1.52 1.88 1.03
مشتری
11.2 318 5.20 11.86 0.414
زحل
9.41 95 9.54 29.46 0.426
اورانوس
3.98 14.6 19.22 84.01 0.718
نپتون
3.81 17.2 30.06 164.79 0.671
پلوتون*
0.24 0.0017 39.5 248.5 6.5
سدنا*
- - - - -




عطارد

علوم طبیعت > فيزيك > نجوم و اختر فیزیک > نجوم





نگاه اجمالی
عطارد نزدیک‌ترین سیاره به خورشید است. از این رو ، دمای آن در روز به 400 درجه سانتی‌گراد می‌رسد. در این دما سرب هم ذوب می‌شود. شبها دما افت می‌کند و احتمالا تا 200 درجه سانتی‌گراد پایین می‌آید. عطارد جو ندارد و نمی‌تواند گرما را نگه دارد. از این رو دمای شب و روز آن تفاوت زیادی با هم دارند. یک بار چرخش آن به دور خود 59 روز و یک بار گردش آن به دور خورشید 88 روز طول می‌کشد. مدار عطارد کاملا به شکل بیضی است و در نتیجه فاصله آن از خورشید بین 47 تا 69 میلیون کیلومتر تغییر می‌کند. این سیاره کوچک اندکی از ماه بزرگتر است.

موقعیت عطارد نسبت به زمین
عطارد نزدیک‌ترین سیاره به خورشید و نیز کوچکترین سیاره خاکی است. هر سال در حدود سه بار به عنوان ستاره درخشان شامگاهی در نزدیکی افق غروب خورشید و نیز به عنوان یک ستاره صبحگاهی ظاهر می‌شود. به خاطر سرعت کم آن نسبت به زمین از لحاظ افسانه‌ای ، خدای روشنی نامیده شده است. در مواقعی ، عطارد در درخشندگی شبیه زحل می‌شود، اما معمولا به واسطه درخشندگی همسایه‌اش ، خورشید ، ناپدید می‌گردد.
حرکت عطارد
عطارد در یک مدار با ثابت خروج از مرکز (e=0.02056) و میل زیاد (7 درجه نسبت به دایره‌البروج) با نیم قطر اطول 0.03871 Au و یک دوره تناوب مداری نجومی 87.96 روز به دور خورشید می‌گردد. بزرگترین زاویه کشیدگی این سیاره که از زمین مشاهده شده است، از ˚18(قرین خورشیدی) تا ˚28 (بعید خورشیدی) ، با متوسط 23 قرار دارد. تصور می‌شد که دوره تناوب چرخشی نجومی ‌عطارد یا (مانند زمین) 24 ساعت یا بطور همزمان 88 روز باشد. اما در اوایل سال 1960 میلادی برای اولین بار تپشهای راداری منعکس شده از سطح عطارد دریافت شدند و در سال 1965 میلادی جی.اچ. پتنژیل (G.H.Pettengill) و آر.بی. وایس مستقیما با استفاده از فن‌های راداری دوپلری نشان داده‌اند که دوره تناوب چرخشی عطارد در حدود 59 روز است.


گرانش سیاره
جاذبه سطحی عطارد به قدری ضعیف است که قادر به نگهداری ذرات اطراف خود نیست. در نتیجه، عطارد تقریبا فاقد جو است. چگالی فضایی اطراف عطارد حدود 1000 میلیارد برابر کمتر از چگالی جو زمین است.




مشخصه‌های فیزیکی
شعاع عطارد 24400 کیلومتر است. جرم آن 33x1023kg می‌باشد که از اختلالات گرانشی بر روی فضاپیما محاسبه شده است. عطارد هیچ قمر طبیعی ندارد. چگالی متوسط آن 5420 کیلوگرم بر متر مکعب می‌باشد که نظیر یک سیاره خاکی است، اما برای اندازه عطارد زیاد است.از آنجا که ، گرانش کلی عطارد کمتر از زمین است (فشردگی آن کمتر است)، اما چگالی حجمی ‌آن در حدود چگالی حجمی‌ زمین می‌باشد، لذا باید در برگیرنده مقدار بیشتری از فلزات باشد.

حدس می‌زنیم که در داخل عطارد یک گوشته صخره‌ای و یک هسته بزرگ فلزی (شاید نیکل و آهن) وجود داشته باشد. عطارد هوا ندارد. در آن ، پس از سپری شدن روز بی‌درنگ شبی سرد فرا می‌رسد. از این رو ، سطح آن در نتیجه فرسایش تغییر نمی‌کند. طی هزاران میلیون سال ، سطح عطارد مورد اصابت خرده سنگهای فضایی قرار گرفته است. به علت این بمباران مداوم اکنون سطح سیاره پر از گودال است. کف گودالها پوشیده از گرد و غباری است که از متلاشی شدن این خرده سنگها به‌وجود آمده است.


فاصله متوسط از خورشید 57/93 کیلومتر
قطر استوا 4879 کیلومتر
مدت حرکت وضعی 58/65 روز زمینی
مدت حرکت انتقالی 87/97 روز زمینی
سرعت مداری 47/89 کیلومتر در ثانیه
دمای سطحی -180 تا 430 درجه سانتیگراد
جرم (زمین=1) 0/06
چگالی متوسط (آب=1) 5/43
جاذبه (زمین=1) 0/38
تعداد قمر 0


سیاره زهره

علوم طبیعت > فيزيك > نجوم و اختر فیزیک > فیزیک فضا

________________________________________


فاصله متوسط از خورشید 108/20 کیلومتر
قطر استوا 12104 کیلومتر
مدت حرکت وضعی 243/01 روز زمینی
مدت حرکت انتقالی 224/70 روز زمینی
سرعت مداری 35/03 کیلومتر در ثانیه
دمای سطحی 480 درجه سانتیگراد
جرم(زمین=1( 0/81
چگالی متوسط(آب=1( 5/25
جاذبه(زمین=1( 0/93
تعداد قمر 0







زهره، دومین سیاره نزدیک به خورشید، کره ای است سنگی که ابرهای متراکم و زردی آنرا احاطه کرده اند. این ابرها نور خورشید را به شدت منعکس می کنند و به همین خاطر سیاره زهره بعد از خورشید و ماه، درخشانترین جسم آسمانی است که در اسمان دیده می شود. جو غلیظ زهره باعث می شود تا دمای سطح زهره بسیار افزایش یافته، به 480 درجه سانتی گراد (896 درجه فارنهایت) برسد، به همین دلیل نیز فشار جوی در سطح سیاره زیاد بوده و حدود 90 برابر فشار جوی زمین است. رنگ زرد ابرها بخاطر وجود اسید سولفوریک در آنهاست. میزان اسید در ابرها متغیر است، که این حاکی از فعال بودن بعضی از آتشفشانهای زهره است.


اثر گلخانه ای



گرمای به دام افتاده
در اثر گلخانه ای ، گرمای منعکس شده ازسطح
سیاره (فلش قرمز رنگ) توسط جو سیاره به
دام می افتد _ مانند حفظ گرما در گلخانه ها.


سیاره زهره گرمترین سیاره منظومه شمسی است، هر چند که نزدیکترین سیاره به خورشید نیست. تشعشع مادون قرمز خورشید که طول موج کوتاهی دارد از جو سیارات زمین و زهره گذشته، سطح آنها را گرم کرده و بصورت تشعشع مادون قرمزی که طول موج بلند دارد منعکس می شود. مقداری از تشعشع مادون قرمز، یا گرما، در جو زمین گیر کرده، باعث بوجود آمدن اثر گلخانه ای می شود.در سیاره زهره، اثر گلخانه ای کاملی وجود دارد، زیرا تمام گرما در جو این سیاره باقی می ماند.

اثر گلخانه ای، دمای متوسط سطح مریخ، زمین و زهره را به ترتیب 5، 35 و 500 درجه سانتی گراد (41، 95، 932درجه فرانهایت) افزایش می دهد. اگر جو این سیاره ها، اشعه حرارتی مادون قرمز (گرما) را بطور کامل از خود عبور می داد، چنین افزایش حرارتی رخ نمی داد. جو مریخ و زمین مقداری امواج مادون قرمز از خود عبور می دهد، اما جو زهره کاملاً مانع عبور این امواج می شود.
زیر ابرها

فضاپیماها توانسته اند با استفاده از رادار، نقشه 98 درصد سطح سیاره زهره را ترسیم کنند. روی هم رفته، سطح زهره صاف تر از سطح زمین است و صحراهای داغ و دشتهای وسیع آتشفشانی حدود دو سوم سیاره را پوشانده اند. نواحی فلاتی متعددی نیز به ارتفاع چند کیلومتر در دشتها وجود دارند. ناحیه کوهستانی ماکسول مونته با ارتفاعی حدود 11 کیلومتر (8/6 مایل) بیش از حد متوسط ارتفاع، مرتفع ترین نقطه سیاره زهره است. آتشفشانها در تمام سطح سیاره پراکنده شده اند که وسعت بعضی هایشان به 160 کیلومتر (10 مایل) می رسد.


سیاره ای نه چندان مسطح
ارتفاع بعضی کوههای زهره بیشتر از
کوه اورست، بلندترین کوه زمین است.


اگر از بالای قطب شمال نگاه کنیم خواهیم دید که اکثر سیارات و قمرهای منظومه شمسی به دور محور خود چرخیده و در جهت عکس عقربه های ساعت به دور خورشید در حال گردش اند. اما جهت چرخش سیاره زهره برخلاف سایر سیارات، در جهت عقربه های ساعت است. دلیل قطعی این امر هنوز مشخص نیست، اما به نظر بعضی ستاره شناسان جهت چرخش سیاره زهره نیز زمانی مانند سایر سیارات بوده، اما بر اثر تصادم با یک سیاره یا سیارک دیگر، این جهت معکوس شده است.

روند شبیه سازی سایر سیارات به زمین، زمین سازی نامیده می شود. به نظر بعضی دانشمندان این روند می تواند با کاشت هاگهای گیاهی در جو سیاره زهره شروع شود. در مورد اینکه یک موجود زمینی بتواند در دمای سیاره زهره زنده بماند تردید وجود دارد. ولی فرض بر این است که هاگهای دی اکسید کربن موجود در جو زهره را جذب کرده، از طریق فتوسنتز اکسیژن آزاد خواهند کرد. این کار منجر به زنجیره ای از حوادث شده و احتمالاً شرایط حیاتی مناسبتری از آنچه که ما از آن مطلع هستیم بوجود خواهد آورد.






تصویری از سطح سیاره زهره

زمین

علوم طبیعت > فيزيك > نجوم و اختر فیزیک > نجوم

________________________________________



فاصله متوسط از خورشید 60.149 کیلومتر
قطر استوا 12756 کیلومتر
مدت حرکت وضعی
93.23 ساعت
مدت حرکت انتقالی
26.365 روز
سرعت حرکت انتقالی 79.29 کیلومتر در ثانیه
دمای سطحی 55 تا 70 درجه سانتیگراد
جرم(زمین=1) 1/00
چگالی متوسط (آب=1) 5/52
جاذبه(زمین=1) 1
تعداد قمر 1

زمین ، سومین سیاره نزدیک به خورشید و بزرگترین سیاره در میان سیارات درونی است. ساختار درونی زمین مثل سایر سیارات درونی از یک هسته داخلی و یک هسته خارجی به همراه لایه های مذاب و نیمه مذاب و سنگی جامد تشکیل یافته است. هسته داخلی فلزی و جامد بوده و توسط هسته خارجی که فلزی و مذاب است، احاطه شده است.

زمین شرایط بسیار منحصر بفردی دارد. هیچکدام از سیارات دیگر آب مایع و جو پر اکسیژن نداشته و حیات در آنها وجود ندارد. تکامل تدریجی زمین که 4.5 میلیارد سال طول کشیده است، همچنان بطور طبیعی و نیز بر اثر فعالیتهای انسان ادامه خواهد داشت. همچنین چگالی زمین از تمام سیارات دیگر بیشتر است.




زمین در آغاز شکل گیری
با سرد شدن زمین، شرایط لازم برای
پیدایش حیات در آن فراهم شدند.

زمین در آغاز شکل گیری
• در اوایل پیدایش منظومه شمسی ، ذرات ریز غبار موجود در قرص خورشید که عمدتا از گاز و غبار تشکیل شده بود، پس از برخورد به هم چسبیده و اجسام بزرگ و بزرگتری را بوجود آوردند. بدین ترتیب چهار سیاره درونی از این ذرات شکل گرفتند.
• 4.5 میلیارد پیش ، زمین دارای سطحی داغ ، قرمز و نیمه مذاب بود. پس از گذشت میلیونها سال ، سطح زمین شروع به سرد شدن نمود و پوسته جامدی ، به دور زمین بوجود آمد. گازهای داغ و مواد مذاب از لایه‌های زیرین و از طریق دهانه‌های آتشفشانی بیرون زده و جو ضخیم زمین را بوجود آوردند. در همین مدت شهاب سنگهای زیادی به سطح زمین خوردند و هزاران گودال شهاب سنگی را در سطح زمین بوجود آورد. و مقدار زیادی غبار به جو زمین اضافه کردند.
• پس از یک میلیارد سال ، زمین به اندازه کافی سرد شده بود تا بخار آب موجود در جو متراکم شده و قطرات آب را بوجود آورد. این قطرات آب میلیونها سال به شکل باران شدید به سطح زمین افتاده ، باعث پاک شدن جو زمین و بوجود آمدن اقیانوس شدند. کره زمین به تدریج به شکل کنونی درآمده است.
نحوه پیدایش و تکامل زمین
زمین در بدو پیدایش بصورت کره‌ای از مواد بسیار داغ و نیمه مذاب بوده که به تدریج عناصر سنگین‌تر ته‌نشین شده و هسته فلزی را به وجود آوردند ، و در عین حال عناصر سبکتر به سطوح فوقانی آمده و جبه و پوسته را تشکیل دادند. پس از گذشت میلیاردها سال زمین سرد شد، سطح زمین جامد گشت، جو زمین شکل گرفت، و اقیانوسها بوجود آمدند. تکامل زمین هنوز ادامه دارد. پوسته زمین توسط فورانهای آتشفشانی در کف اقیانوسها نوسازی شده و دائماً بر اثر زمین لرزه‌ها و حرکتهای قاره‌ای در حال تغییر و تحول است. تناسب گازهای مختلف در جو زمین نیز بر اثر دخالتهای انسان به آرامی در حال تغییر است.

مشخصات زمین
• زمین سیاره‌ای است منحصر بفرد ، دارای آب مایع و جوی که قسمت اعظم آن از نیتروژن و اکسیژن تشکیل شده که تداوم حیات را ممکن می‌سازند. در منظومه شمسی ، زمین پنجمین سیاره از لحاظ بزرگی و سومین سیاره نزدیک به خورشید است. چگالی زمین از تمامی سیارات بیشتر است.
• زمین در منظومه شمسی دو نوع حرکت ، وضعی و انتقالی دارد. در حرکت وضعی زمین در یک شبانه روز به دور خودش می‌چرخد و در حرکت انتقالی در یک سال مداری بیضی شکل حول خورشید را طی می‌کند (مدار زمین).











کره مغناطیسی
• با چرخش زمین به دور خودش ، چرخه‌هایی در هسته خارجی آن که از آهن مذاب تشکیل شده بوجود آمده، جریانهای الکتریکی تولید می‌کنند. این جریانها باعث ایجاد یک میدان مغناطیسی در فضای اطراف زمین شده و پوششی محافظ در اطراف آن ایجاد می‌کنند (کمربند تشعشعی زمین). این میدان که کره مغناطیسی نامیده می‌شود، زمین را در برابر جریانهای سریع ذرات باردار بادهای خورشیدی محافظت می‌کند.
• بعضی از این ذرات در دو نقطه میدان مغناطیسی به نام کمربندهای «وان آلن» به دام می‌افتد. کره مغناطیسی بیشتر بادهای خورشیدی را از زمین دور می‌کند، اما جریانهای ذرات باد خورشیدی آنقدر قوی هستند که قسمت جلویی کره مغناطیسی را مسطح نموده و باعث کشیدگی عقب آن می‌شوند.




















آینده زمین
از آنجا که حیات در زمین وابسته به خورشید است، آینده کره زمین نیز به آینده خورشید وابسته خواهد بود. حدود 5 میلیارد سال دیگر ذخایر انرژی خورشید تمام شده و خورشید به یک غول سرخ تبدیل می‌شود و افزایش حجم می‌دهد. گرمای شدید حاصل از افزایش حجم باعث آب شدن یخ مناطق قطبی و بالا آمدن آب اقیانوس می‌شود. سپس جو زمین شروع به تبخیر می‌کند و گیاهان خشک آتش می‌گیرند. در چنین شرایطی امکان حیات در زمین کلا از بین می‌رود.

انتظار نجومی
• شاید انسان در آینده بتواند قبل از وقوع فاجعه‌های فوق زمین را به جایی دورتر از خورشید منتقل کند.
• شاید امکانات آینده ، انسانهای آن زمان به سیاره قابل سکونت دیگری کوچ کنند.
• شاید بشر بتواند مانع از وقوع فاجعه‌های فوق در خورشید و زمین شود.








مریخ

علوم طبیعت > فيزيك > نجوم و اختر فیزیک > نجوم
علوم طبیعت > فيزيك > نجوم و اختر فیزیک > فیزیک فضا

________________________________________




فاصله متوسط از خورشید 227/94 کیلومتر
قطر استوا 6786 کیلومتر
مدت حرکت وضعی 24/62 روز زمینی
مدت حرکت انتقالی 686/98 روز زمینی
سرعت مداری 24/14 کیلومتر در ثانیه
دمای سطحی -120 تا 25 درجه سانتیگراد
جرم(زمین 0/11
چگالی متوسط(آب=1) 3/95
جاذبه(زمین=1) 0/38
تعداد قمر 2






مریخ ، سیاره سرخ فام منظومه شمسی، نصف زمین قطر دارد و مساحت سطح آن برابر با مساحت خشکی های روی زمین است. درست مانند زمین، یخ های قطبی، دره های عمیق، کوه، غبار، طوفان و فصل دارد. در دشت های آن مانند ماه، گودال های برخوردی حاصل برخورد سنگ های آسمانی دیده می شود. باوجود اندازه کوچکش، بلندترین کوه و بزرگ ترین دره منظومه شمسی در این سیاره پیدا شده است.

بدون لباس فضایی، هرگز : جو زمین شامل ۷۷ درصد نیتروژن و ۲۱ درصد اکسیژن است. درحالی که در جو مریخ ۹۵ درصد دی اکسید کربن و فقط ۲۰ درصد اکسیژن وجود دارد. آیا فقط یک کپسول اکسیژن و یک ماسک ما را روی مریخ نجات خواهد داد? خیر. جو سیاره سرخ بسیار رقیق است، به طوری که برسطح سیاره فشار جوی معادل یک صدم فشار جو زمین در سطح دریاست. اگر لباس فضایی مناسبی نپوشید که فشار هوای طبیعی را ایجاد کند، ارگان های درونی بدن ما به دلیل فشار درونی که داریم باد می کنند. علاوه بر این جو مریخ محافظ خوبی در برابر تابش های مرگبار فضایی نیست و طی مدتی نه چندان دراز این تابش ها می تواند اثرات جبران ناپذیری بر شما بگذارد. پس لباس مخصوص خود را به همراه داشته باشید.

رصد کنندگان، با استفاده از تلسکوپهایشان با زحمت فراوان اطلاعاتی راجع به مریخ جمع آوری کردند. تمام آن اطلاعات اکنون جای خود را به اطلاعات جمع آوری شده به وسیله تعدادی از کاوشگرهای فضایی آمریکایی و روسی بخصوص مارینر 9 داده اند. در سال 1976، دو فضاپیمای وایکینگ در کره مریخ فرود آمدند تا نشانه ای از حیات در آن بیابند. بر عم آزمایشهای وسیعی که روی نمونه هایی از خاک مریخ انجام شده، تاکنون امکان وجود حیات در این سیاره اثبات نشده است.

مریخ، سیاره سرخ، چهارمین سیاره نزدیک به خورشید است. مریخ شباهتهای زیادی با کره زمین دارد. روزهایش کمی از روزهای زمین بلند تر و الگوی فصلهایش شبیه به الگوی فصلهای زمین است با این تفاوت که طول فصلهایش دو برابر طول فصلهای زمین است. ابر ، آتشفشان ، دره، کوه ، صحرا، و قطبهای سفیدی که در فصول مختلف بزرگ و کوچک می شوند، همانند زمین در مریخ نیز یافت می شوند. مریخ سیاره ای خشک و سرد است که در آن حیات وجود ندارد سطح مریخ مملو از صخره بوده و پوشیده از غباری قرمز رنگ است. بالاخره اینکه مریخ دارای جوی رقیق و سمی است.



دیموس
دیموس با قطری حدود 13
کیلومتر (8مایل) کوچکتر از
قمر دیگر مریخ (فوبوس) است. فوبوس
فوبوس دارای قطری به اندازه
22 کیلومتر (14 مایل) بوده
با فاصله میانگین 9400 کیلومتر
(5840مایل) به دور مریخ می چرخد.

مریخ دارای دو قمر کوچک به نامهای فوبوس و دیموس است. از شکل نا منظم و سیب زمینی مانندشان پیداست که این اقمار سیارکهایی بوده اند که گرفتار میدان جاذبه مریخ شده و در مدار این سیاره قرار گرفته اند. در سطوح هر دو قمر گودالهایی دیده می شود.



حیات در مریخ


نقشه اسکیاپارلی
در سال 1877، اسکیا پارلی نقشه
خطوطی که تصور می کرد روی
سطح مریخ دیده است را ترسیم کرد.

جووانی اسکیاپارلی (1910-1835)، ستاره شناس ایتالیایی، چنین تصور کرد که اشکال زاویه داری روی سطح مریخ دیده، و آنها را کانال (گذرگاه) نامید. این کلمه به اشتباه، آبراه ترجمه شد و باعث شد تا مردم باور کنند که مریخی ها برای انتقال آب از کانالهای آبی استفاده می کنند. همچنین، تصور می شد که نواحی تیره در اندازه های مختلف محل رشد گیاهان هستند که با تغییر فصول سال تغییر می کنن. امروزه می دانیم که آن گذرگاهها نوعی خطای دید بوده ، و آن نواحی تیره نیز صخره هایی هستند که هنگام از بین رفتن غبار قرمز رویشان ، آشکار می شوند.
منظره مریخ

در نیمکره جنوبی مریخ گودالهای شهابسنگی وجود دارند که 5/3 میلیارد سال از عمرشان می گذرد . سطح نیمکره شمالی جوانتر است چرا که قسمت اعظم آن توسط فعالیتهای آتشفشانی اخیر پوشیده شده است . مریخ دارای دو مشخصه منحصر بفرد در منظومه شمسی است : بلندترین کوه آتشفشانی المپ مانس، و دره والس مارینریس به عمق 7 کیلومتر (5/4 مایل) و عرض 600 کیلومتر (370 مایل) در این سیاره قرار دارند .
همچنین، گذرگاههای کوچکتری نیز وجود دارند که احتمال می رود در گذشته بر اثر جریان آب به وجود آمده باشند.


بزرگترین کوه آتشفشان ارتفاع المپ مانس سه برابر
ارتفاع ماونالوآ ، بلندترین کوه آتشفشات در زمین است.


مریخ سیاره ای است که بیشترین شباهت را با کره زمین دارد ، هر چند که اندازه اش نصف اندازه زمین است. روز مریخی (فاصله دو طلوع خورشید) فقط 38 دقیقه از روز زمینی طولانی تر است. همچنین، انحراف محور مریخ 7/1 بیشتر از انحراف محور زمین است.














سیاره مشتری

علوم طبیعت > فيزيك > نجوم و اختر فیزیک > نجوم

________________________________________

فاصله متوسط از خورشید 778/33 کیلومتر
قطر استوا 142984 کیلومتر
مدت حرکت وضعی 9/48 ساعت
مدت حرکت انتقالی 11/86 سال زمینی
سرعت مداری 13/06 کیلومتر در ثانیه
دمای ابر فوقانی -150 درجه سانتیگراد
جرم(زمین=1( 317/93
چگالی متوسط(آب=1( 1/33
جاذبه(زمین=1( 2/54
تعداد قمر 16





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. 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) پایین تر از ابرها شروع می شود که در این نقطه گاز هیدروژن به مایع تبدیل می گردد. در اعماق پایین تر، هیدروژن حالت فلزی دارد. در مرکز مشتری، هسته ای سنگی و بسیار داغ وجود دارد که حرارتش به 3500 درجه سانتی گراد (63000 درجه فارنهایت) می رسد.



گردباد
لکه سرخ بزرگ ناحیه ای پر فشار است
که در آن گردبادهای بالارونده ، گازهای
مختلفی را با خود وارد جو می کنند.
لکه سرخ بزرگ

لکه سرخ بزرگ، یک ناحیه واچرخه ای 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 می شوند. این لکه از محیط اطراف خود بلندتر و سردتر است و هر 12 روز زمینی، یک دور در جهت عکس عقربه های ساعت به دور خودش
می چرخد.


حلقه های مشتری

منظومه حلقه های 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 حلقه ای باریک و درخشان است به عرض 6400 کیلومتر (3980 مایل). و حلقه تار عنکبوت «گسامر) که رقیق ترین و عریض ترین حلقه می باشد به عرض 8500 کیلومتر (53000 مایل)

زیر نویس عکس
حلقه تار عنکبوت که در این تصویر ساختگی به رنگ آبی کمرنگ دیده می شود ، از حلقه اصلی که مشتری را احاطه می کند بیرون زده است .





قمرهای مشتری




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.
زیرنویس عکس
گانیمید ، یک قمر گالیله ای چهار قمر بزرگ مشتری که توسط گالیله (1642-1564) کشف شدند ، قمرهای گالیله ای نامیده می شو ند .

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.






























زحل

________________________________________
مقدمه
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
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.














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.




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


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.







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.






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.

























اورانوس

علوم طبیعت > فيزيك > نجوم و اختر فیزیک > نجوم

________________________________________


فاصله متوسط از خورشید 2/87 میلیارد کیلومتر
قطر استوا 51118 کیلومتر
مدت حرکت وضعی 17/90 ساعت
مدت حرکت انتقالی 84/01 سال زمینی
سرعت مداری 6/81 کیلومتر در ساعت
دمای ابر فوقانی -210 درجه سانتیگراد
جرم(زمین=1) 14/53
چگالی متوسط(آب=1) 1/29
جاذبه(زمین=1) 0/79
تعداد قمر 15








اورانوس هفتمین سیاره نزدیک به خورشید و سومین غول از چهار غول گازی است. جبه ای از گاز و یخ هسته سنگی این سیاره را پوشانده است. جو اطراف جبه غالباً از متان ساخته شده، که این گاز باعث وجود رنگهای آبی و سبز که از مشخصات بارز این سیاره هستند، می شود. اورانوس در کناره های خارجی و سرد منظومه شمسی قرار داشته، دمای ابرهای فوقانی آن به 210 درجه سانتی گراد زیر صفر (346-درجه فارنهایت) می رسد.
علی رغم داشتن 15 قمر و یک منظومه حلقوی، سطح اورانوس مشخصه خاصی ندارد

تنها مشخصاتی که تا کنون مشاهده شده اند چند ابر متانی هستند که در سال 1986 بوسیله کاوشگر فضایی ویجر2 کشف شدند.
تحت شرایط بسیار عالی، اورانوس را می توان با چشم غیر مسلح دید. هنگام مشاهده با تلسکوپ، اورانوس بصورت حلقه کوچکی به رنگهای سبز و آبی دیده می شود.
15 قمر اورانوس تا کنون کشف شده اند که به موازات استوای سیاره و در جهت چرخش سایره، به دور آن می چرخند. در اثر انحراف محور چرخش اورانوس، صفحه استوای سیاره تقریباً عمود بر صفحه دایره البروج است. به همین سبب، گاهی اوقات مانند سالهای 1945 و 1987، اگر از زمین به اورانوس بنگریم فقط قطب آن دیده شده، مدار قمرهای سیاره تقریباً بصورت صفحه ای کامل به نظر می رسد. بعضی اوقات نیز، مانند سالهای 1966 و 2008، کناره مدار قمرهای اورانوس دیده شده، چنین به نظر می رسد که قمرها در مسیری مستقیم عقب و جلو می روند.

محور چرخش اورانوس حدود 98 درجه نسبت به صفحه مدار سیاره به دور خورشید انحراف دارد. بنابر این اورانوس بر خلاف سایر سیاره ها، روی محوری تقریباً افقی می چرخد. انحراف محور اورانوس تاثیر زیادی بر قطبهای سیاره می گذارد و باعث می شود که هر قطب از دوره تناوب مداری که 84 سال زمینی طول می کشد، 42 سال را در روشنایی و 42 سال دیگر را در تاریکی بگذراند.
به هر حال، اورانوس به قدری از خورشید دور است که تفاوت دما در قطبها در طول تابستان و زمستان فقط 2 درجه سانتی گراد (6/3 درجه فارنهایت ) است.
اورانوس سومین سیاره بزرگ منظومه شمسی بوده، بزرگی آن 4 برابر زمین است. دوره تناوب مداری این سیاره 84 سال زمینی است و بعد از نپتون و پلوتون، طولانی ترین مدار را دارد.

حلقه های اورانوس

بخاطر تیرگی زیاد مواد سازنده حلقه های اورانوس، مشاهده آنها بسیار مشکل است. در سال 1977، این حلقه ها در مسیر نور یک ستاره قرار گرفته و بدین ترتیب کشف شدند. کاوشگر فضایی ویجر2 در سال 1986 یازده حلقه باریک این سیاره را از نزدیک مورد بررسی قرار داد. مواد تشکیل دهنده این حلقه ها سنگهایی به اندازه یک متر (یک یارد) هستند . پهنای حلقه "اپسیلون" از 20 تا 100 کیلومتر (12 تا 60 مایل) متغیر است.








قمر های اورانوس

15 قمر تا کنون برای اورانوس شناخته شده اند که مواد تشکیل دهنده تمام آنها مخلوطی از سنگ و یخ است. در سطح چهار قمر بزرگ اورانوس «ابرن، تیتانیا، آمبریل، آریل) گودالهای شهابسنگی وجود دارند. سطح میراندا، پنجمین قمر بزرگ اورانسو، مشخصات مختلفی دارد، از جمله دشتهایی پوشیده از گودالهای شهابسنگی قدیمی، تپه های بزرگ، و دره های عمیقی که سطح این قمر را شکافته اند. به نظر ستاره شناسان، دلیل ویژگیهای متفاوت سطح میراندا این است که این قمر احتمالاً بر اثر یک تصادم عظیم متلاشی شده و سپس دوباره جمع شده است.






































نپتون

علوم طبیعت > فيزيك > نجوم و اختر فیزیک > فیزیک فضا

________________________________________



فاصله متوسط از خورشید 4/49 میلیارد کیلومتر
قطر استوا 49528 کیلومتر
مدت حرکت وضعی 19/20 ساعت
مدت حرکت انتقالی 164/79 روز زمینی
سرعت مداری 5/47 کیلومتر در ثانیه
دمای ابر فوقانی -220 درجه سانتیگراد
جرم(زمین=1( 17/14
چگالی متوسط(آب=1( 1/64
جاذبه(زمین=1( 1/20
تعداد قمر 8








نپتون هشتمین سیاره نزدیک به خورشید و چهارمین غول گازی است. از لحاظ اندازه و ساختار شبیه به سیاره همسایه اش، اورانوس، می باشد. جو آبی رنگ و درخشان این سیاره بخاطر وجود گاز متان در آن است. شکلهای ابر مانند متعدی روی این سیاره وجود دارند که مهمترین آنها لکه سیاه بزرگ نام دارد. این لکه، مجموعه طوفانی عظیمی به بزرگی کره زمین است. شکلهای ابر مانند نپتون، توسط سریعترین بادهای منظومه شمسی با سرعتی معادل 2200 کیلومتر در ساعت (1370 مایل در ساعت) جابجا می شوند. زیر این ابرها، جبه ای از یخ و گاز ، و هسته ای سنگی و کوچک قرار دارد.




لکه سیاه بزرگ


لکه سیاه بزرگ و لکه سیاه کوچک واچرخه هایی بیضی شکل در جو نپتون هستند که بوسیله سریعترین بادهای منظومه شمسی، در جهت عکس چرخش نپتون حرکت می کنند. ابر کوچکی به نام اسکوتر که از نوع ابر سیروس است، در ارتفاع متفاوتی نسبت به لکه ها قرار دارد که باد کمتری در این نقطه می وزد. موقعیت این ابر نسبت به هسته نپتون ثابت مانده و در جهت چرخش نپتون، که مخالف جهت حرکت لکه هاست، حرکت می کند.

لکه سیاه بزرگ، انبوهی از گازهای مختلف که در وسعتی به اندازه سطح زمین، با سرعتی حدود 1000 کیلومتر در ساعت (620 مایل در ساعت)، معادل سرعت صوت، روی سیاره نپتون در حرکت است. بادهای نپتون سرعتی دو برابر سرعت فوق دارند که حدوداً 10 برابر سرعت گردبادهای سطح زمین است.


درماه اوت 1989، کاوشگر
ویجر2 تمام چهار حلقه
اطراف نپتون را کشف نمود.



حلقه های نپتون

در مدتی کمتر از 100 میلیون سال، تریتون وارد محدوده روش نپتون (کوتاهترین فاصله از یک جسم اصلی که در آن یک جسم تابع می تواند بدون آنکه توسط نیروهای جاذبه متاشی شود، دور بزند) خواهد شد.
نیروهای کششی می توانند قمرهایی که در این محدوده قرار دارند را بسته به نوع مواد تشکیل دهنده شان متلاشی کنند. احتمال دارد تریتون به سنگریزه هایی تبدیل شده و حلقه ای زیبا به دور نپتون تشکیل دهد.

حلقه های نپتون در فاصله 40000 تا 63000 کیلومتری (25000 تا 39000 مایلی) نپتون گسترده شده اند. این حلقه ها بسیار تیره هستند، یکی از آنها عریض و سه حلقه دیگر باریک می باشند. نام حلقه هایآدامز و لووریه از نام دو ستاره شناس که وجود و موقعیت سیاره نپتون را پیش بینی کرده بودند، گرفته شده است. نام حلقه گاله از نام ستاره شناس آلمانی، یوهان گاله (1910-1812)، که نپتون را کشف نمود گرفته شده است. کاوشگر فضایی ویجر2 انبوهی از مواد حلقوی در حلقه آدامز کشف نمود که ستاره شناسان هنوز توضیحی برای وجود آنها نیافته اند.

قمرهای نپتون



قبل از آنکه ویجر2 در سال 1989 به مطالعه نپتون بپردازد، از هشت قمر نپتون فقط تریتون ونیراید شناخته شده بودند. تریتون سردترین جسم شناخته شده در منظومه شمسی است که دمای سطح آن 235- درجه سانتی گراد(391- درجه فارنهایت) است. جو رقیقی از نیتروژن در اطراف این قمر وجود دارد.



انفجار غبار آلود
در سطح تریتون‏‏‏‏‏‏‏‏‏،رگه هایی از غبار سیاه که
منفذ فواره بخار بیرون زده اند وجود دارند. قمر اصلی
تیترون با قطری معادل 2705 کیلومتر
(1680 مایل) بزرگترین قمر نپتون است.






مدار نامنظم تپتون


ما تاکنون فقط توانسته ایم 9 سیاره را در منظومه شمسی شناسایی کنیم، اما آیا سیاره های دیگری نیز در این منظومه وجود دارند؟
به نظر بعضی از ستاره شناسان بی نظمی هایی که در مدار نپتون مشاهده شده، ممکن است توسط سیاره دهم که جرم زیادی داشته و خارج از مدار پلوتون قرار دارد ایجاد شده باشند. این سیاره فرضی سیاره ایکس نام گرفته است. مخالفین این فرضیه بر این عقیده اند که منظومه شمسی دارای ماده کافی برای تشکیل سیاره علاوه بر 9 سیاره دیگر نبوده، و همچنین تشکیل این سیاره در چنین فاصله ای مطابق با عمر منظومه شمسی نیست.

نپتون بعد از پلوتون، دورترین سیاره از خورشید، و از لحاظ بزرگی چهارمین سیاره منظومه شمسی است. کوچکترین غول گازی بوده و مانند سایر غول های گازی، حلقه هائی از غبار و ذرات دیگر در اطراف خود دارد.














پلوتون

علوم طبیعت > فيزيك > نجوم و اختر فیزیک > فیزیک فضا

________________________________________





پلوتون که نهمین سیاره دور از خورشید است، سیاره ای است سرد و تاریک که خورشید از آنجا فقط بصورت ستاره ای درخشان دیده می شود. پلوتون از سنگ و یخ تشکیل شده و اندازه اش کوچکتر از ماه زمین است. هنگام نزدیک شدن به خورشید جوی رقیق در اطراف آن تشکیل می شود که با دور شدن سیاره از خورشید، یخ می بندد. مدار پلوتون بسیار طولانی بوده و بیشتر از سیارات دیگر نسبت به دایره البروج انحراف دارد.
این سیاره هر 5/248 سال یک بار به دور خورشید می چرخد که در مدت 20 سال از این زمان فاصله اش نسبت به خورشید کمتر از فاصله نپتون از خورشید است. این مشخصات غیر عادی باعث شده تا بعضی ستاره شناسان، پلوتون را نوعی سیارک بزرگ تصور کنند.

پلوتون دورترین سیاره از خورشید بوده، کمترین دما را در بین سیارات دارد. مدار بیضوی این سیاره که 5/248 سال زمینی طول می کشد، طولانی ترین مدار در منظومه شمسی است. پلوتون کوچکترین سیاره منظومه شمسی است و کمترین نیروی جاذبه را دارد.


کارن

مواد تشکیل دهنده کارن، تنها قمر پلوتون، احتمالاً زمانی شبیه به مواد تشکیل دهنده پلوتون بوده اند. اما در حال حاضر کارن عمدتاً از آب منجمد تیره، و پلوتون از متان منجمد که رنگی روشن دارد پوشیده شده اند.
احتمال می رود که مولکولهای متان بخاطر میدان جاذبه قویتر پلوتون، از کارن جدا شده و جذب پلوتون شده اند. مانند تمام اجرامی که منظومه مداری دارند، پلوتون و کارن نیز به دور یک مرکز جرم مشترک می چرخند. کارن که قمری بزرگ است، دارای طول قطری به اندازه نصف قطر پلوتون بوده و 12 درصد جرم منظومه مداری را به خود اختصاص داده است. مرکز جرم این منظومه در خارج از سطح پلوتون قرار دارد.

مدار پلوتون 17 درجه نسبت به دایره البروج، صفحه مدار زمین، انحراف دارد، و این در حالی است که سایر مدارهای سیاره ای فاصله بسیار کمی با صفحه دایره البروج دارند. پلوتون در یک نقطه معین از مدار خود، 25/1 میلیارد کیلومتر (780 میلیون مایل) پایین تر از دایره البروج قرار می گیرد. این فاصله تقریباً به اندازه فاصله سیاره زحل از خورشید است.





























سدنا

علوم طبیعت > فيزيك > نجوم و اختر فیزیک > نجوم

________________________________________
سدنا دهمین سیاره منظومه شمسی می باشد. سیاره جدید که نام علمی آن «یو.بی313، 2003 » و قطر آن 1,180 تا 2,360 کیلومتر است، توسط ستاره شناسان در کالیفرنیا و هاوایی کشف شد. انجمن بین‌المللی اخترشناسی، اکتشاف دهمین سیاره گردنده به دور خورشید که در مرز منظومه شمسی قرار دارد را تایید کرده است. این شیء ابتدا در سال 2003 کشف شده بود اما سیاره بودن آن اخیرا تایید شد.

فاصله این شیء از خورشید بیش از دو برابر فاصله پلوتون از خورشید است. تاکنون تصور می شد پلوتون دورافتاده ترین سیاره منظومه شمسی است. جرم این سیاره حداقل به اندازه پلوتون است. فاصله متوسط نپتون و پلوتون از خورشید به ترتیب 1/30 و 5/39 برابر فاصله متوسط زمین از خورشید است که خود به بیش از 150 میلیون کیلومتر می‌رسد و آن را یک واحد اخترشناسی (AU) می نامند.


این بزرگترین جرم آسمانی است که از زمان اکتشاف نپتون در سال 1846 در مدار خورشید کشف می‌شود. هنوز جزئیات کاملی در مورد این جرم آسمانی در دست نیست؛ اما مشخص شده است که در مداری نامتعارف گردش می کند و فاصله آن با خورشید هرگز کمتر از فاصله نپتون با مرکز منظومه شمسی نیست و بخش اعظم مدار آن در فاصله‌ای دورتر از سیاره پلوتون قرار دارد.


به گفته اخترشناسان کمابیش مشخص است که این سیاره از یخ و توده های سنگ تشکیل یافته است. به دلیل خاصیت این جرم در انعکاس نور، اندازه گیری آن با حاشیه خطای قابل توجهی همراه بوده و هنوز ابعاد واقعی آن مشخص نشده است.


در حال حاضر، دو گروه از اخترشناسان همزمان کشف این جرم کیهانی را اعلام داشته اند.قرار است کاشفان جرم جدید یافته های خود را در کنفرانس اخترشناسی کمبریج در ماه سپتامبر سال جاری ارائه دهند.

سیاره عطارد-Mercury Planet

این سیاره هم همچون قمر زمین ماه دارای شکاف هایی است که از برخورد شهابسنگها به وجود آمده اند. قطر ایت سیاره 4878 کیلومتر است. رصد این سیاره برای ساکنان زمینی کمی سخت است چون فاصله ای بسیار نزدیک به خورشید دارد و ارتفاع کمی از افق می گیرد. جو آن بسیار رقیق و از جنس هلیوم است. یکی از داغ ترین مناطق این سیاره مشهور به حوضه کالوریس به قطر 1300 کیلومتر است. هسته این سیاره از جنس آهن است که 70% جرم کل را تشکیل می دهد.

اطلاعات از سیاره عطارد(تیر) : قطر:4878 کیلومتر- فاصله از خورشید: در حداکثر 70000000 کیلومتر و در حداقل 46000000 کیلومتر-طول سال: 88 روز ( نسبت به زمین)- طول روز: 59 روز - جرم: 0/055 زمین-چگالی: 0/98 زمین- دمای سطح: در قسمت رو به خورشید: 450 درجه سانتیگراد و در قسمت تاریک: 170- سانتیگراد-دارای قمر نیست.

سیاره زهره-Venus Planet

در گذشته اعتقاد داشتند که در زهره حیات وجود دارد اما سفینه هایی که بر سطح آن فرود آمدند وجود حیات را تکذیب کردند. زیرا دمایی در حدود 500 درجه سانتیگراد دارد. جو آن بسیار غلیظ و نابود کننده است که عمدتا از دی اکسید کربن تشکیل شده که باعث درخشندگی بسیار زیاد آن در آسمان است و دارای ابرهایی از جنس اسید سولفوریک است. اندازه آن تقریبا اندازه گهواره ما یعنی زمین است و هسته ای مایع دارد و پوسته ای نازک صخره ای. اطلاعات: فاصله از خورشید(حداکثر:109000000 کیلومتر) و (حداقل: 108000000 کیلومتر) - طول سال: 225 روز - طول روز:117 روز - جرم: 0/82 زمین - چگالی:0/89 چگالی زمین- دمای سطح:500 درجه سانتیگراد.- دارای قمر نیست.

سیاره مریخ-Mars Planet

سیاره ای که اکنون حیات از نوع کاملا ابتدایی در آن وجود دارد ( باکتری های یخ زده) و تحمل پذیر ترین جا در منظومه شمسی است که اگر ماشین ها و مراکز صنعتی را به این سیاره ببریم و این سیاره را داغ کنیم مثل زمین شرایطی دارای حیات به خود می گیرد. مریخ نزدیکترین سیاره به زمین است. مرتفع ترین قله در مریخ به نام الیمپوس به ارتفاع 23 کیلومتر است و طول بزرگترین دره مریخ به نام مارینر به 4000 کیلومتر می رسد. اطلاعات: قطر: 6794 کیلومتر-فاصله از خورشید: ( حدااکثر: 294000000 کیلومتر) و (حداقل: 207000000 کیلومتر)طول سال:678 روز-طول روز: 23 ساعت و 37 ثانیه-جرم:0/11 زمین- چگالی:0/71 زمین- دمای سطح: حداقل: 20- سانتیگراد و در شب به 100- هم می رسد- دارای دو قمر به نام های فوبوس و دیموس است.

سیاره مشتری-Jupiter Planet

بزرگترین سیاره منظومه شمسی است و دارای 61 قمر می باشد که معروفترین آنها که حتی با دوربین خای دو چشمی کوچک هم نمایان هستند به نام های یو-اوروپا-کالسیتو-گانیمد هستند و از آنها به اقمار گالیله ای هم یاد می شود. مشتری به قدری بزرگ است که در آن می توان 1000 تا سیاره زمین جای داد. مشتری دارای ترکیبات جوی مشابه به خورشید است و عناصر هلیوم ، هیدروژن ، کربن و ازت را داراست. این سیاره اگر کمی پرجرم تر از زمان کنونی اش می شد به ستاره ای تبدیل می شد . دمای هسته سیاره مشتری حدود 30000+ درجه سانتیگراد است و ابرهای آن دمایی در حدود 150- دارند. در این سیاره طوفانهایی با سرعت 540 کیلومتر بر ساعت در حال وزیدنند که سفینه فضایی ویجر آن را مشخص کرد. اطلاعات: فاصله از خورشید:(حداکثر: 816000000 کیلومتر) و ( حداقل: 741000000 کیلومتر)- طول سال: 11/9 سال زمینی-طول روز: 9 ساعت و 50 دقیقه-جرم:318 برابر زمین-چگالی: 0/39 زمین-دمای سطح: 150-

سیاره زحل-Saturn Planet

از این سیاره به عنوان مروارید منظومه شمسی یاد می کنند زیرا در بین چهار سیاره ای که دارای حلقه هستند( مشتری،اورانوس و نپتون) این سیاره دارای حلقه هایی فوق العاده درخشان است که حتی با تلسکوپ های کوچک هم قابل مشاهده است. این سیاره دارای 32 قمر است که معروف ترین آن تیتان است. جنس حلقه های سیاره زحل از جنس خرده سنگ ها و یخ است که به دور این سیاره قرار گرفته اند. در جو این سیاره هلیوم و هیدروژن وجود دارد و دمای هسته صخره ای آن حدود 12000 درجه سانتیگراد است. در زحل حدود 700 زمین جای می گیرد. اطلاعات: فاصله از خورشید: (حد اکثر: 1507000000 کیلومتر) و (حداقل:1347000000 کیلومتر)-طول سال: 29/5 سال زمینی-طول روز: 10 ساعت و 14 دقیقه-جرم: 95 برابر زمین-چگالی 0/13 زمین-دمای سطح: 170-

سیاره اورانوس-Uranus Planet

یک از عجیب ترین سیارات منظومه شمسی اورانوس است زیرا دارای زاویه میل 98 درجه است و این نشان دهنده ان است که اورانوس از در مدار خود به پهلو می چرخد در واقع می توان نتیجه گرفت که در اورانوس21 سال روز است و در نیمه دیگر ان 21 سال شب است.اورانوس 15 قمر دارد که بزرگترین آنها تیتانیا و کوچکترین آنها میراندا است. اندازه آن تقریبا 4 برابر زمین است. کشف اورانوس توسط ویلیام هرشل انجام گرفت. این سیاره دارای هسته ای از جنس آهن و سیلیکات است. اطلاعات: فاصله از خورشید: (حداکثر: 30007000000 کیلومتر) و (حداقل:2737000000 کیلومتر) -جرم: 14/6 برابر زمین-چگالی : 22% زمین- دمای سطح: 200- سانتیگراد.

سیاره نپتون-Neptune Planet

نپتون سیاره ای دور دست است که دارای هسته ای از جنس سیلیسوم و آهن است و دارای گوشته ای از جنس متان و آمونیاک. این سیاره منبع گرمایی درونی دارد و همین باعث می شود که دمای آن با اورانوس زیاد اختلاف نداشته باشد. این سیاره به وسیله کوچ آدامز کشف شد. این سیاره دارای 8 قمر است که بزرگترین آن به نام تریتون است که جهت گردش این قمر به دور نپتون بر عکس گردش سایر قمرهای دیکر این سیاره است.اطلاعات: دما: 210- سانتیگراد-فاصله از خورشید: (حداکثر: 4540000000 کیلومتر) و ( حداقل: 4462000000 کیلومتر)-طول سال: 164/8 سال زمینی- طول روز: 18 ساعت زمینی-جرم: 17 برابر زمین-چگالی 0/03 زمین.

سیاره پلوتو-Pluto Planet

از این سیاره اطلاعات زیادی در دست نیست. قطر آن حدود 2200 کیلومتر یعنی از ماه هم کوچکتر و دارای 3 قمر است.اطلاعات: فاصله از خورشید:(حداکثر:7388000000000 کیلومتر) و ( حداقل:4442000000000 کیلومتر)-دمای سطح: 230-

جرم:0/002 زمین-چگالی:0/64 زمین

پيدايش منظومه شمسي
تاكنون نظريات زيادي در مورد منشا منظومه شمسي و زمين ارائه شده است، در ميان آنها ، دو نظر اساسي وجود دارد. اولي فرضيه برخورد نزديك نام گرفته است. بر اين پايه است كه سياره‌ها ، از مواد جدا شده از خورشيد ، تشكيل شده‌اند. بر طبق آن ، كشش گرانشي يك ستاره يا دنباله‌دار به حدي بوده است كه هنگام عبور از كنار خورشيد مقداري از ماده آن را بيرون كشيده است. زمين ما عضوي از خانواده خورشيد است.

منظومه شمسي نه سياره اصلي تعداد زيادي قمر طبيعي (اقمار) ، تعداد زيادي سياركها ، تعداد نامعلومي ستاره‌هاي دنباله‌دار به همراه شهابها ، شهاب سنگها به دور خورشيد در حال گسترش هستند.

محتويات منظومه شمسي

تمامي اجرامي كه تحت نيروهاي گرانشي خورشيد در مدارها در گردشند، منظومه شمسي را تشكيل مي‌دهند. اين اجرام بر اساس جرمشان در سلسله مراتب مشخص قرار دارند، در راس آنها خورشيد واقع است، سپس سيارات ، اقمار و حلقه‌هاي آنها ، خرده‌هاي بين سياره‌اي (ستاره‌هاي دنباله‌دار ، سياركها ، شهابها) و در آخرين مرتبه گازها و گرد و غبار بين سياره‌اي قرار دارند.

نظريه برخورد نزديك

در اوايل قرن بيستم ميلادي دو اخترشناس امريكايي نظريه برخورد نزديك را ارائه دادند كه بنا به عقيده آنها ، ذراتي از ماده خورشيد ، در اثر برخورد نزديك يك ستاره ديگر بيرون ريخته است. بعدا اين ذرات به همديگر پيوسته و اجرام بزرگي را تشكيل مي‌دهند كه از اين اجرام بزرگ ، سياره‌ها بوجود آمده‌اند.

فرضيه كانت - لاپلاس

نظريه مهم ديگر در سال 1755 ميلادي (1134 شمسي) بوسيله فيلسوف آلماني ، امانوئل كانت ، مطرح شد. نظر كانت به عقيده قابل قبول امروزي شبيه است. بر طبق آن ، منظومه شمسي از يك ابر گاز و غبار در حال چرخش ، شكل گرفته است. نظر كانت بوسيله رياضيدان فرانسوي به نام پير دو لاپلاس بسط داده شد. فرضيه كانت - لاپلاس ، يك ابر بسيار بزرگ از گازهاي داغ را ترسيم مي‌كند كه به دور محور خود مي‌چرخد. كانت و لاپلاس ، اين ابر بزرگ را سحابي ناميده‌اند.

سرد شدن گاز سحابي ، باعث انقباض آن مي‌شود. در اين ضمن ، با انقباض جرم اصلي ، حلقه‌هايي از گاز در اطراف آن باقي مي‌مانند. اين جرم اصلي همان خورشيد است. حلقه‌ها ، در اثر نيروي گريز از مركز (نيرويي است كه اجسام در حال چرخش را به طرف بيرون از مركز چرخش مي‌راند.) از مركز دور مي‌شوند. بنابراين فرضيه ، حلقه‌هاي جدا از هم ، منقبض شده و سياره‌ها را بوجود آورده‌اند. دانشمندان در درستي اين نظر ترديد دارند، چرا كه گازهاي داغ گرايشي به انقباض ندارند، بلكه در فضا گسترش مي‌يابند.

نظريه جديد ابرغبار

فيزيكدان آلماني كارل فون وايتسزيكر بنياد اصلي تئوري جديد ابر غبار را پيشنهاد كرد. بعد از آن اخترشناس امريكايي به نام جرارد كويپر نظر وايتسزيكر را به‌صورت تئوري جديد منشا منظومه شمسي تكميل كرد. سيارات منظومه شمسي ، از همان گاز و غباري شكل گرفته‌اند كه خورشيد از آن پديد آمده است. ابر بزرگ با گردش خود در فضا به بخشهاي كوچكتري تقسيم شده است.

ذرات موجود در اين بخشها ، همديگر را جذب كرده‌اند و سرانجام سياره‌ها را بوجود آورده‌اند. بيشتر مواد ابر اصلي در اثر تابش خورشيد از آن دور شده‌اند، ولي پيش از آنكه خورشيد ، حالت ستاره به خود گيرد، اندازه سياره‌ها به حدي رسيده بود كه مي‌توانستند در مداري به دور آن باقي بمانند يا گردش كنند.

شكل گيري منظومه شمسي

شكل گيري منظومه شمسي از ديد ديناميك

منظومه شمسي يك ساختار منظم را برحسب خواص فيزيكي‌اش نشان مي‌دهد، بطوري كه اگر از بالاي قطب شمال خورشيد ديده شود، منظومه شمسي قواعد زير را پيدا مي‌كند:

1. سيارات در خلاف جهت عقربه‌هاي ساعت در اطراف خورشيد مي‌گردند، خورشيد نيز در همان جهت به دور خود مي‌چرخد.

2. به استثناي عطارد و پلوتو ، اكثر سيارات داراي صفحات مداري هستند كه فقط بطور جزئي با صفحه دايرة‌البروج شيب دارند، مدارها تقريبا هم صفحه هستند.

3. به استثناي عطارد و پلوتو ، سيارات در مدارهايي مي‌گردند كه خيلي به دايره نزديك هستند.

4. به استثناي زهره و اورانوس ، سيارات در خلاف جهت عقربه‌هاي ساعت (يعني در همان جهت حركت مداريشان) به دور خود مي‌چرخند.

5. اكثر قمرها در همان جهتي كه سيارات مادرشان به دور خود مي‌چرخند و در نزديكي صفحات استوايي سيارات قرار دارند.

6. ستاره‌هاي دنباله‌دار با دوره تناوب طولاني ، مدارهايي دارند كه از همه جهات و زوايا مي‌آيند، بر خلاف مدارهاي هم صفحه سيارات ، اقمار ، سياركها و ستاره‌هاي دنباله‌دار با دوره تناوب كوتاه.

7. سه عدد از سيارات مشتري‌گون شناخته شده‌اند كه داراي حلقه هستند.

شكل گيري منظومه شمسي از ديد شيمي

تشكيل يك سياره مستلزم يك فرآيند چند مرحله‌اي است، اولا دانه‌هاي جامد متعلق به سحابي خورشيد متراكم مي‌شوند. ثانيا اين ذرات باهم يكي شده و اجرام آسماني بزرگ به نام ريز سيارات را شكل مي‌دهند كه سپس تصادم كرده و براي تشكيل پيش سيارات با هم يكي مي‌شوند و به سيارات امروزي متحول مي‌گردند. تركيبات شيميايي سيارات بوسيله فرآيندي به نام تسلسل تراكم از روي تراكم دانه‌ها تعيين مي‌شوند. ايده اوليه تسلسل تراكم اين است:

مركز سحابي بايد در دمايي برابر چندين هزار درجه كلوين بوده باشد. در اينجا دانه‌هاي جامد ، حتي تركيبات آهن و سيليكاتها نمي‌توانستند متراكم شوند. در جاي ديگر كه مواد مي‌توانستند به عنوان دانه‌هاي جديد متراكم شوند، به‌صورت زير به دما بستگي داشت:

پايينتر از 2000 كلوين ، دانه‌هاي ساخته شده از مواد خاكي متراكم شدند، زير 273 كلوين دانه‌هاي مواد خاكي و يخي هر دو مي‌توانستند شكل بگيرند. در دماي متفاوت گازهاي موجود و جامدات حاضر بطور شيميايي برهمكنش كرده و تركيبات متنوعي را توليد مي‌كنند. اگر دماي سحابي به سرعت از مركز به طرف بيرون كاهش يابد، چگاليها و تركيبات سيارات مي‌توانند با تسلسل تراكم توضيح داده شوند.


منبع : دانشنامه رشد

زمین سیاره ایست کوچک در بیکران فضا و یکی از نه سیاره ای که در عرصه فضا به دور خورشید درحال گردش می باشند. خورشید یکی از بیلیونها ستاره ایست که کهکشان راه شیری را شکل می دهند و کهکشان راه شیری یکی از 100 بیلیون کهکشانیست که جهان را تشکیل داده اند.
سیاره زمین تنها ذره کوچکی از عالم است، اما خانه انسان و در واقع خانه ای برای تنها گونه های یافت شده حیات در کل جهان می باشد. حیوانات، گیاهان و دیگر ارگانیزم های حیات تقریبا در همه جای سطح زمین وجود دارند. آنها می توانند در روی زمین به حیات ادامه دهند چرا که این سیاره در فاصله مناسبی نسبت به خورشید قرار گرفته است. بیشتر گونه های حیات به گرما و نور خورشید برای ادامه زندگی خود نیاز دارند. اگر زمین اندکی به خورشید نزدیک تر بود گرما و حرارت زیاد آن همه این گونه ها را می سوزاند و اگر قدری از خورشید دورتر بود بر اثر کمبود انرژی خورشید حیات در روی آن از بین می رفت. برای ادامه حیات وجود آب نیز ضروری می باشد که زمین سرشار از آن است. آب بیشتر سطح زمین را پوشانده است.

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
سیاره ما زمین. دانشمندان ناسا تصاویر ماهواره ای را با اطلاعات سطح زمین ترکیب نموده و این تصویر را از اقیانوسها و قاره ها تهیه کرده اند. توده ابر چرخانی که در غرب مکزیک مشاهده می کنید یک طوفان شدید است.
عکس از ناسا

مطالعه زمین، زمین شناسی یا ژئولوژی نام دارد. زمین شناسان با بررسی عوامل فیزیکی زمین، به چگونگی پیدایش و تغییرات آنها پی می برند. بر روی بیشتر قسمتهای زمین مانند قسمتهای درون آن، نمی توان به طور مستقیم تحقیق نمود. زمین شناسان با بررسی نشانه ها و صخره ها به روش هایی برای شناخت غیر مستقیم این سیاره می پردازند. البته امروزه، زمین شناسان می توانند با اطلاعات به دست آمده از فضا نیز به بررسی زمین بپردازند.
سیاره ای به نام زمین
در میان نه سیاره موجود در منظومه شمسی، زمین رتبه پنجم از لحاظ اندازه را به خود اختصاص می دهد. قطر آن حدود 13.000 کیلومتر است. مشتری، بزرگترین سیاره منظومه شمسی قطری 11 برابر قطر زمین را دارد و پلوتو به عنوان کوچکترین سیاره دارای قطری کمتر از یک پنجم زمین می باشد.
زمین نیز مانند بقیه سیاره ها در مداری با فاصله 150 میلیون کیلومتر به دور خورشید در گردش است و هر دور خود را در مدت 365 روز تکمیل می کند. فاصله پلوتو، دورترین سیاره از خورشید 40 برابر فاصله زمین از خورشید است و در هر 248 روز زمینی یکبار دور خود را تکمیل می نماید.


حرکت زمین
زمین دارای سه نوع حرکت است: 1) حرکت وضعی حول محوری فرضی که از دو قطب شمال و جنوب آن عبور می کند. 2) حرکت انتقالی در مداری به دور خورشید. 3) حرکت در راه شیری به همراه خورشید و دیگر اجرام منظومه شمسی.
24 ساعت زمان لازم است تا زمین یک دور وضعی خود را تکمیل کند. این زمان را روز خورشیدی می گویند. در طی یک روز خورشیدی، زمین مقداری نیز در مدار خود حرکت می کند بنابراین مکان ستارگان درآسمان هرشب دچار اندکی تغییر می شود. مدت زمان واقعی یک دور حرکت وضعی زمین معادل 23 ساعت و 56 دقیقه و 09/4 ثانیه می باشد. این زمان را روز نجومی زمین می نامند. روز نجومی از روز خورشیدی کوتاه تر است بنابراین ستارگان هر روز 4 دقیقه زودتر در آسمان دیده می شوند.

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

گردش زمین به دور خورشید 365 روز و 6 ساعت و 9 دقیقه و 54/9 ثانیه به طول می انجامد. این دوره زمانی سال نجومی خوانده می شود. از آنجائیکه حرکت وضعی زمین در انتهای هر سال به یک عدد کامل نمی رسد، ترتیب تقویم در هر سال معادل 6 ساعت نسبت به ترتیب فصول متفاوت می شود. برای هماهنگی تقویم و فصول، هر چهار سال یکبار 1 روز به تقویم اضافه می شود تا عدم تناسب برطرف گردد. سالهایی که یک روز اضافی دارند سال کبیسه نامیده می شوند. در تقویم میلادی یک روز اضافه در آخر دومین ماه سال یعنی فوریه قرار می گیرد و در تقویم خورشیدی یک روز به آخر اسفند ماه اضافه می گردد.
مسافت مدار زمین به دور خورشید 940میلیون کیلومتر است و زمین این مسافت را با سرعت 107.000 کیلومتر در ساعت و یا 30 کیلومتر در ثانیه طی می کند.
محور طولی زمین به شکل عمودی، صفحه مداری را قطع نمی کند بلکه نسبت به آن زاویه ای حدود 5/23 درجه دارد. این شیب و حرکت زمین به دور خورشید باعث پدیدار گشتن فصول می شوند. در دی ماه، نیمکره شمالی زمین، به دلیل شیب محور طولی، دورتر از خورشید قرار می گیرد. نور خورشید با شدت کمتری به نیمکره شمالی می رسد و در این هنگام این بخش از زمین، زمستان را پشت سر می گذراند. در خرداد ماه وضعیت شیب زمین تغییر می کند و این بار نیمکره جنوبی در قسمتی از شیب قرار می گیرد که از خورشید دورتر است در نتیجه نوبت به این نیمکره می رسد که زمستان را تجربه نماید.
مدار زمین دایره کامل نیست. در اوایل دی ماه زمین به خورشید نزدیکتر و در خرداد ماه کمی دورتر است. فاصله زمین از خورشید در ماه دی 1/147 میلیون کیلومتر و در ماه خرداد 1/152 میلیون کیلومتر می باشد. تاثیر این پدیده در سرما یا گرمای زمین بسیار کمتر از پدیده شیب زمین است.
زمین و منظومه شمسی عضو یک صفحه ستاره ای وسیع به نام کهکشان راه شیری می باشند. درست همانگونه که ماه به دور زمین و سیارات به گرد خورشید در چرخشند، خورشید و دیگر ستارگان به دور مرکز راه شیری در گردش می باشند. منظومه شمسی حدودا در فاصله دو پنجم از مرکز راه شیری قرار گرفته و با سرعت 249 کیلومتر در ثانیه حول مرکز آن در گردش است. منظومه شمسی در هر 220 میلیون سال یکبار حول مرکز کهکشان گردش می کند.
شکل و اندازه زمین
بیشتر مردم زمین را مانند یک توپ، با قطب شمال در بالا و قطب جنوب در پایین آن به تصویر می کشند. در واقع زمین، دیگر سیارات، قمرهای بزرگ و ستارگان و هر جرم دیگری که قطر آن بیشتر از 320 کیلومتر باشد، گرد است و این به دلیل نیروی گرانش آن جرم می باشد. گرانش همه مواد را به داخل و به سمت مرکز می کشد.
قمرهای کوچک مانند دو قمر مریخ، گرانش بسیار کمی دارند. کمتر از آنچه باعث گرد شدنشان شود. برای بدن های ما "پایین" همیشه در راستای مسیر کشش گرانش و به سمت مرکز زمین است. ساکنین اسپانیا و نیوزیلند دقیقا در دوسمت مخالف زمین قرار گرفته اند ولی هر دوی آنها "پایین" را به سمت مرکز زمین و "بالا" را به سمت آسمان می دانند. گرانش در سیارات دیگر و اقمار آنها نیز به همین شیوه عمل می کند.
با این حال زمین به طور کامل گرد نیست. گردش وضعی آن باعث گردیده است که قسمت مرکزی آن یا استوا، دچار برآمدگی گردد. قطر زمین از قطب شمال تا قطب جنوب آن 54/12.713 کیلومتر است در حالیکه قطر آن در منطقه استوا 32/12.756 کیلومتر می باشد. این اختلاف 78/42 کیلومتری تنها 298/1 ام قطر زمین است. این مقدار بسیار اندک است به همین دلیل در عکسهایی که در فضا از زمین گرفته شده اند محسوس نمی باشد و این سیاره کاملا گرد به نظر می رسد.

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

برآمدگی زمین همچنین باعث می شود که محیط زمین پیرامون استوا بیشتر از محیط آن پیرامون قطبها باشد. محیط این سیاره دور استوا 16/40.075 کیلومتر و دور قطبها 40.008 کیلومتر است. از آنجائیکه محیط زمین در جنوب استوا بیشتر است، زمین اندکی گلابی شکل است. زمین همچنین دارای کوهستانها و دره هایی در سطح می باشد ولی از آنجائیکه ابعاد این قسمتها نسبت به اندازه کل زمین بسیار ناچیز است لذا این سیاره از فضا مسطح به نظر می آید.
قمر زمین
زمین و پلوتو دارای یک قمر می باشند. عطارد و ونوس هیچ قمری نداشته و سایر سیارات منظومه شمسی هر کدام دارای دو یا چندین قمر هستند. قطر ماه، قمر زمین، 3.474 کیلومتر، حدود یک چهارم قطر زمین است.
گرانش خورشید با ماه و زمین به مانند یک جرم واحد رفتار می کند. جرم واحدی که مرکز آن در نقطه 1.600 کیلومتری زیر سطح زمین قرار گرفته است. این نقطه "مرکز مشترک" ماه و زمین است. مسیر حرکت نقطه "مرکز مشترک" به دور خورشید، یک منحنی صاف است. زمین و ماه همانطور که به دور خورشید در گردشند، دور "مرکز مشترک" نیز می چرخند. حرکت ماه و زمین حول "مرکز مشترک" باعث لرزش در مسیر حرکت آن دو حول خورشید می گردد.
لایه های زمین
زمین از لایه ها یا پوسته های متعددی تشکیل شده است. لایه هایی شبیه به پیاز. بخش جامد زمین شامل لایه نازک خارجی یعنی پوسته زمین و لایه ضخیم سنگی در زیر پوسته، یعنی جبه آن می باشد. پوسته و لایه بالایی جبه را "سنگ کره" یا لیتوسفر (lithosphere) می گویند. در مرکز زمین، هسته قرار دارد. قسمت بیرونی هسته، مایع و قسمت داخلی آن جامد است. بیشتر سطح زمین پوشیده از آب و یخ می باشد و هیدروسفر (hydrosphere) یا "آب کره" نامیده می شود. زمین با لایه ای نازک از هوا به نام جو یا اتمسفر (atmosphere) احاطه شده است. به مجموع بخش های هیدروسفر، جو و قسمتهای جامد که حیات در آنها جریان دارد، بایوسفر (biosphere) یا "زیست کره" اطلاق می گردد.
جو زمین
هوا زمین را احاطه نموده و به طور تصاعدی از سطح زمین به سمت بالا نازک تر می شود. بیشتر انسانها در ارتفاعاتی بلندتر از 3 کیلومتر از سطح دریا دچار مشکل تنفسی می شوند. در ارتفاع حدودا 160 کیلومتری، لایه هوا به قدری نازک است که ماهواره ها تقریبا بدون هیچ مقاومتی در سفرند. با اینحال ذراتی از هوا در ارتفاع 600 کیلومتری سطح زمین شناسایی شده است. اتمسفر یا جو مرز بیرونی مشخصی ندارد بلکه کم کم در فضا محو می شود.
نیتروژن 78 درصد و اکسیژن 21 درصد از هوای زمین را تشکیل می دهند. 1 درصد باقیمانده مملو از آرگون و مقادیر اندکی از دیگر گازها می باشد. جو زمین همچنین شامل بخار آب، دی اکسید کربن، قطرات ریز آب و مقدار کمی از گازها و مواد شیمیایی خارج شده از آتشفشانها، آتش، مواد مانده و فعالیت های انسانی می باشد.
لایه های پائینی جو، تروپوسفر (troposphere) نامیده می شود. این لایه در حرکت دائمیست. خورشید سطح زمین و هوای بالای آن را گرم می کند. هوا در اثر گرم شدن بالا می رود. هنگامیکه هوای گرم شده به بالا رفت دچار افت فشار می گردد در نتیجه سرد می شود. هوای سرد از هوای اطراف خود چگال تر و سنگین تر است بنابراین به سمت پائین فرو می آید و چرخه مجددا تکرار می شود. این چرخه دائمی "آب و هوا" را ایجاد می کند.
در بالای تروپوسفر، حدودا 48 کیلومتر بالاتر از سطح زمین، لایه ثابتی به نام استراتوسفر (stratosphere) یا "هوا کره" وجود دارد. "هوا کره" شامل لایه ایست که در آنجا پرتوهای فرابنفش تابیده شده از خورشید، با مولکولهای هوا برخورد کرده و گازی به نام "ازون" تولید می گردد. ازون ورود پرتوهای زیانبار فرابنفش به سطح زمین را سد می کند. با اینحال بعضی از این پرتوها به داخل وارد شده و منجر به عوارضی از جمله آفتاب سوختگی و سرطان پوست در بین انسانها می گردد. مقدار اندکی از مواد شیمیایی که انسان تولید می کند، باعث آسیب دیدن ازون شده است. افراد زیادی متوجه نازک شدن لایه ازون و در نتیجه ورود پرتوهای فرابنفش و آسیب های جدی برای انسان و دیگر جانداران شده اند.
بخار آب، دی اکسید کربن، متان و دیگر گازهای موجود در جو، باعث گیر افتادن گرما و حرارت خورشید در سطح زمین شده و منجر به گرم ماندن آن می گردند. محبوس شدن گرما به دلیل تاثیرات گلخانه ای ایجاد می شود. بدون تاثیرات گلخانه ای جو، زمین احتمالا برای تشکیل حیات بسیار سرد بود.
آب کره یا هیدروسفر
زمین تنها سیاره منظومه شمسی است که دارای مقادیر زیادی آب مایع در سطح خود می باشد. آب، رکن اساسی تشکیل و ادامه حیات در زمین، دارای خواص فیزیکی و شیمیایی می باشد که این خواص در هیچ یک از گونه های دیگر مواد دیده نشده است. آب توانایی زیادی برای جذب گرما دارد. اقیانوسها بیشتر گرمایی را که زمین از خورشید می گیرد در خود ذخیره می کنند. بارهای الکتریکی موجود در مولکولهای آب منجر به جذب اتم از مواد دیگر می شود. این توانایی آب باعث حل شدن مواد زیادی می گردد. قدرت حل کنندگی زیاد آب باعث خرد شدن و حل شدن سنگها و صخره ها می شود. آب مایع نه تنها بر روی زمین تاثیر گذار است بلکه بر لایه های زیرین زمین نیز تاثیر می گذارد. آب موجود در سنگها دمای ذوب آنها را پایین می آورد. آب به طور هیجان انگیزی سنگها را ضعیف کرده و باعث حل شدن آنها در لایه های زیرین سطح می گردد.
حدود 71 درصد از سطح زمین پوشیده از آب است که بیشتر آن در اقیانوسها موجود می باشد. آب اقیانوسها برای نوشیدن شور است. تنها 3 درصد از آبهای سطح زمین برای نوشیدن مناسبند که بیشتر این میزان به راحتی برای انسان قابل دسترس نیست. زیرا بیشتر آن به شکل یخ در کوه های قطب ها و یا در زیر زمین می باشد. مناطق قطبی و کوهستانهای بلند آنقدر سرد می باشند که آب در این مناطق به طور دائمی به شکل یخ باقی می ماند. به این مناطق از زمین کرایوسفر (cryosphere) می گویند.
سنگ کره یا لیتوسفر
پوسته و قسمت بالایی جبه از سطح زمین تا عمق حدود 100 کیلومتر، سنگ کره را تشکیل می دهد. لایه نازک پوسته از مواد شیمیایی طبیعی به نام مواد معدنی، تشکیل شده از عناصر گوناگون، شکل گرفته است. اکسیژن فراوان ترین عنصر شیمیایی در سنگهای پوسته بوده و حدود 47 درصد از وزن همه سنگها را به خود اختصاص می دهد. عنصر بعدی سیلیکون با فراوانی 27 درصد است و پس از آن به ترتیب آلومینیوم (8 درصد)، آهن (5 درصد)، کلسیوم (4 درصد) و سدیوم، پتاسیوم و منیزیوم ( هر کدام حدود 2 درصد) می باشند. این عناصر 99 درصد از وزن کل سنگ های موجود در سطح زمین را تشکیل می دهند.
دو عنصر سیلیکون و اکسیژن تقریبا سه چهارم پوسته را تشکیل می دهند. ترکیبات این دوعنصر برای زمین شناسان بسیار پر اهمیت بوده و با نام "سیلیکا" شناخته می شوند. مواد معدنی که شامل سیلیکا می باشند "سیلیکات" نامیده می شوند. بیشترین ماده معدنی یافت شده در سطح زمین کوارتز است که از سیلیکای خالص ساخته می شود. گروهی دیگر از سیلیکاتها موادی می باشند که از سیلیکا، آلومینیوم، کلسیوم، سدیوم و پتاسیوم تشکیل شده اند. دو نوع دیگر از سیلیکات های رایج در سطح زمین پایراکسین (pyroxene) و آمفایبول (amphibole) نامیده می شوند که هر دو ترکیبی از سیلیکا، آهن و منیزیوم هستند.
گروه دیگری از مواد معدنی رایج کربنات ها می باشند که از کربن و اکسیژن به همراه مقدار اندکی از عناصر دیگر تشکیل می شوند. مهمترین نوع از این گروه ترکیباتی متشکل از کلسیوم، کربن و اکسیژن هستند که می توان سنگ آهک را که در ساخت و ساز ساختمان ها بسیار به کار می رود، در این گروه نام برد.
زمین دارای دو نوع پوسته است. زمینهای خشک قاره ها که اغلب از گرانیت و سیلیکات ها ساخته شده اند و کف اقیانوسها که از ترکیبات تیره و پر چگال سنگ های آتشفشانی با نام بازالت پوشیده شده اند. میانگین ضخامت پوسته قاره ای 40 کیلومتر است که این مقدار در بعضی جاها کمتر و در بعضی جاها بیشتر است. میانگین پوسته اقیانوسی تنها 8 کیلومتر است.

زیست کره یا بایوسفر
زمین تنها مکان و سیاره شناخته شده است که دارای گونه های حیات می باشد. منطقه ای که حیات در آن جریان دارد از اعماق اقیانوس تا چند کیلومتری جو است. تا به حال چندین میلیون گونه حیاتی در زمین کشف شده است با این حال دانشمندان معتقدند که گونه های دیگری نیز وجود دارد که هنوز کشف نشده اند.
زندگی به شیوه های مختلفی بر روی زمین تاثیر گذار است. در واقع وجود گونه های مختلف موجودات زنده، جو پیرامون ما را می سازد. گیاهان آب و دی اکسید کربن را که هر دو حاوی اکسیژن می باشند، جذب می کنند. آنها کربن موجود در دی اکسید کربن و هیدروژن موجود در آب را برای تولید گونه های مختلف مواد شیمیایی مصرف می کنند و اکسیژن را به صورت ماده زائد پس می دهند. حیوانات برای تامین انرژی گیاهان را می خورند و آب و دی اکسید کربن را به محیط باز می گردانند. همه گونه های زنده به نوعی بر روی سطح زمین تاثیر گذارند.
سنگ های زمین
قسمتهای جامد زمین از سنگهایی تشکیل می شوند که گاهی از یک نوع ماده معدنی و در اغلب موارد با ترکیبی از چندین نوع مختلف ماده معدنی به وجود آمده اند. زمین شناسان سنگ ها را بر اساس منشا آنها طبقه بندی کرده اند. سنگهای آتشفشانی، سنگهایی هستند که در اثر انجماد مواد مذاب شکل گرفته اند. سنگهای رسوبی، هنگامی به وجود می آیند که مواد شیمیایی حل شده یا ذرات سنگها ، توسط باد، آب و یا توده های یخ به صورن لایه لایه به مرور زمان رسوب کرده و جامد می شوند. سنگهای دگردیس نیز به سنگهایی گفته می شود که در اعماق پوسته زمین، تحت حرارت و فشار از نوعی به نوعی دیگر تبدیل می شوند.
سنگهای آذرین یا آتشفشانی از انجماد مواد مذابی به نام "مگما" یا "خمیر مواد معدنی" به وجود می آیند. درون زمین جامد است نه مذاب اما بسیار داغ است. در پائین پوسته دما 1000 درجه سانتیگراد می باشد. در برخی قسمتهای پوسته، به ویژه قسمتهایی که آب در آن جریان دارد، شرایط برای ذوب شدن سنگها مهیا می باشد چراکه نقطه ذوب در آن نواحی پائین تر است.
در جاهائیکه شرایط مناسب است، مگما بخش های زیرین و داخلی پوسته را شکل می دهد. قسمتی از این مگما، توسط آتشفشانها به صورت مواد مذاب از دهانه آتشفشانها بیرون آمده و به سطح زمین می رسند. البته قسمت اعظم مگما هرگز به سطح زمین نمی رسد. آنها اغلب تدریجا در پوسته سرد می شوند و ممکن است که در اثر فرسایش متلاشی گردند. به این سنگ های آتشفشانی پلاتونیک (Plutonic) می گویند. سنگ های پلاتونیک به آهستگی سرد می شوند. در طی این سرد شدن تدریجی، مواد معدنی آنها کریستالهای بزرگی را به وجود می آورند. پلاتونیک ها از دیگر سنگ های آتشفشانی زبر تر و خشن ترند.
سنگ های آتشفشانی یا با سیلیکا غنی شده و مقدار کمی آهن و منیزیوم دارند یا بالعکس. به سنگهای آتشفشانی که از لحاظ آهن، غنی و از لحاظ سیلیکا ضعیفند، بازالت گفته می شود و به پلاتونیک هایی که سرشار از سیلیکا می باشند، گرانیت گفته می شود. گرانیت تقریبا لایه های زیرین اغلب قاره ها را پوشانده است و بازالت در کف همه اقیانوسها پیدا می شوند.
سنگ های رسوبی
سنگ های سطح زمین دائما در معرض حمله نیروهای شیمیایی و مکانیکی می باشند. به فرایند تجزیه سنگها فرسایش گفته می شود. آب در حل شدن مواد معدنی تاثیر گذار است. هنگامیکه آب یخ می زند، منبسط می شود. این انبساط کمک می کند تا دانه های مواد معدنی موجود در سنگها از هم جدا شوند. به علاوه، موجودات زنده مواد شیمیایی به وجود می آورند که به حل شدن سنگها کمک می کنند.

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

هنگامیکه سنگها تجزیه می شوند، مواد معدنی اغلب به همراه عامل فرسایش حرکت کرده و جریان پیدا می کنند. جریان آب سنگها را سایش می دهد. باد و توده های یخی نیز در فرسایش شرکت می کنند. فرسایش معمولا فرایند کند و آهسته ای می باشد اما در طی میلیونها سال، این فرایند می تواند حتی سنگ هایی که در چندین کیلومتری عمق سطح زمین می باشند را تحت تاثیر قرار دهد.
مواد معدنی که همراه عوامل فرسایش جاری شده اند در نهایت با ته نشین شدن و رسوب کردن به سنگهای رسوبی تبدیل می شوند. سنگ ماسه از نمونه های سنگ های رسوبی است که با چسبیدن ذرات شن و ماسه به یکدیگر تشکیل می گردد.
به برخی از سنگهای ر سوبی، بیوژنتیک می گویند. این سنگها در اثر کنشهای موجودات زنده به وجود می آیند. زغال سنگ باقیمانده گیاهان چوبیست که بر اثر گرما و فشار در طی سالها به سنگ تبدیل می شوند. سنگ آهک توسط موجودات دریایی میکروسکوپی شکل می گیرد. این موجودات از خود پوسته ای محافظ از جنس کربنات کلسیوم ترشح می کنند. پس از مرگ این جانداران، پوسته باقی مانده و تبدیل به سنگ آهک می شود.
سنگ های دگردیس

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

وقتی سنگها به عمق زمین می رسند، داغ می شوند. پوسته زمین در هر یک کیلومتر به سمت عمق، 25 درجه سانتیگراد گرمتر می شود. در عمق 6/1 کیلومتری عمق سطح زمین، فشار برابر 360/41 کیلوپاسکال می باشد. هنگامیکه سنگها در معرض چنین فشار و گرمایی قرار می گیرند، مواد معدنی شروع به واکنش نموده و سنگها تبدیل به سنگهای دگردیس می شوند. شماری از این سنگها حاوی بخشهای قابل شناسایی می باشند که بیان گر منشا آنها می باشد اما بعضی از آنها به قدری دستخوش تغییرات می شوند که تنها ترکیبات شیمیایی آنها مدارکی برای شناسایی منشا آنها در اختیار می گذارند.
چرخه های زمین
زمین می تواند مانند یک سیستم غول پیکر از چرخه های فعال تصور شود. در هر چرخه، ماده و انرژی از جایی به جایی دیگر منتقل می شود و ممکن است که تغییر شکل دهد. در نهایت ماده و انرژی به جای نخستین خود بازگشته و چرخه از اول آغاز می شود. چرخه ها بر همه چیز در این سیاره تاثیر می گذارند از وضعیت آب و هوا تا شکل مناظر . چرخه های گوناگونی روی زمین و درون آن وجود دارند تعدادی از مهمترین آنها عبارتند از 1) گردش جوی 2) جریان اقیانوسها 3) انتقال حرارت سراسری 4) چرخه آب 5) چرخه سنگ ها
گردش جوی
هوای گرم شده توسط خورشید نزدیک استوا، بالا آمده و به سمت قطبهای زمین حرکت می کند و دوباره به سطح زمین برگشته و به سمت استوا جریان پیدا می کند. این حرکت، به همراه حرکت وضعی زمین، گرما و رطوبت را در سرتاسر سیاره به حرکت در آورده و منجر به ایجاد بادها و الگوهای وضعیت آب و هوا می شود.
در برخی مناطق، جهت وزش بادها در فصول تغییر می کند. این الگوها را بادهای موسمی می نامند. در تابستان هوا بر فراز آسیا توسط خورشید گرم شده، بالا می رود و هوای مرطوب را از اقیانوس هند با خود می کشد و منجر به بارندگی های روزانه در اغلب کشورهای جنوب آسیا می گردد. در زمستان، هوا بر فراز آسیا سرد می شود و بیشتر رطوبت موجود را دور کرده در نتیجه هوا خشک می شود. مشابه این الگو در اقیانوس آرام نزدیک مکزیک نیز رخ داده و هوای مرطوب و طوفان را در تابستان به جنوب غربی ایالات متحده می برد.


جریان اقیانوسها
جریان اقیانوسها با وزش بادها حرکت نموده و الگوی مشابهی را پیش می گیرد. قاره ها مسیر حرکت اقیانوسها را سد می کنند. جریان اقیانوسها در نزدیک استوا در جهت غرب است و سپس به سمت قطب ها می روند، هنگامیکه به یک قاره برخورد کنند به سمت شرق می روند و سپس به استوا باز می گردند.
انتقال حرارت سراسری
انتقال حرارت سراسری، چرخه بزرگ آب اقیانوسهاست که گرما را در همه زمین توزیع می کند. آب در نواحی قطبی بسیار سرد، شور و سنگین است. این آب به زمین فرو می رود و با حرکت در مسیر کف دریا به استوا می رسد. در نهایت، آب در قسمتهای مرزی قاره ها بالا آمده و با آبهای جاری در سطح زمین ترکیب می شود. وقتی که این آب به مناصق قطبی می رسد، دوباره فرو می رود. این حرکت سه بعدی آب گرما را در اقیانوسها مخلوط می کند و آبهای قطبی را گرم می کند. این چرخه همچنین منجر به بالا آمدن مواد مغذی از عمق اقیانوسها به سطح زمین می گردد که در اختیار گیاهان دریایی و جانوران قرار می گیرند.
چرخه آب
آب اقیانوسها تبخیر شده و به جو می روند و نهایتا به شکل برف یا باران به زمین می ریزند. آبی که به زمین می رسد باعث تجزیه سنگها، تغذیه گیاهان و پوشش دادن مناظر می شود. سرانجام این آبها به دریاها رفته و چرخه از اول آغاز می گردد.
چرخه سنگ ها
تنوع سنگ ها در زمین به دلیل وجود فرایندهای فعال، نسبت به سایر سیارات بسیار بیشتر است. زمین شناسان برای توضیح نسبتهای گونه های مختلف سنگها با یکدیگر از چرخه سنگها صحبت می کنند. این چرخه می تواند از جریان مواد مذاب آتشفشانی و سرد شدن آنها برای تشکیل سنگهای آذرین آغاز شود. هنگامیکه این سنگها در معرض آب قرار می گیرند تجزیه شده در نتیجه مواد معدنی با رسوب تبدیل به سنگهای رسوبی می شوند. این سنگها در نهایت به اعماق زمین می رسند و در اثر گرما و فشار به سنگهای دگردیس تبدیل شده و در نهایت مذاب گشته و به موادی برای تشکیل سنگهای آذرین تبدیل می شوند. سنگها به ندرت در یک چرخه کامل قرار می گیرند. در عوض بعضی از مراحل حذف و بعضی تکرار می شوند.







درون زمین
زمین شناسان قادر به مطالعه مستقیم اعماق زمین نمی باشند. عمیق ترین چاه حفر شده 13 کیلومتر است. زمین شناسان می دانند که قسمتهای زمین با لایه نازک پوسته آن متفاوتند. در اعماق زمین فشار به قدری زیاد است که مواد معدنی با فشرده شدن به موادی با چگالی بسیار زیاد، که در سطح زمین یافت نمی شوند، تبدیل می گردند.

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

یکی از راه های شناخت ترکیب بندی زمین، آنالیزهای شیمیایی سنگهای آسمانی است. گونه های خاصی از این سنگها که کندریت (chondrite) نامیده می شوند، پیش از برخورد با زمین در منظومه شمسی بدون هیچ تغییری از قرنها پیش باقی مانده اند. زمین شناسان می توانند با استفاده از کندریت ها، منشا ترکیب بندی های شیمیایی زمین را تخمین زنند.
علیرغم کندریت ها، زمین با لایه هایی که مشتمل از مواد گوناگون شیمیایی می باشند، شکل گرفته است. زمین شناسان با مطالعه لرزش های ناشی از زمین لرزه ها، به کمک تجهیزاتی که لرزه نگار نامیده می شوند، در مورد عمق زمین پی به نکات جدیدی می برند. سرعت و حرکت لرزش های درون زمین به ترکیب بندی و چگالی موادی که لرزه ها در میان آن قرار گرفته اند بستگی دارد. زمین شناسان با آنالیز کردن این لرزش ها به جزئیات فراوانی از عمق زمین پی می برند.
جبه
در زیر پوسته، تا عمق 2.900 کیلومتری، لایه ای ضخیم به نام جبه وجود دارد. جبه به طور کامل سفت نیست بلکه می تواند به آرامی جریانهایی داشته باشد. پوسته زمین بر روی جبه معلق است درست مانند تخته ای بر روی آب. همانگونه که یک تخته ضخیم بیشتر از یک تخته نازک از سطح آب بالا می آید، پوسته ضخیم قاره ای بالاتر از پوسته اقیانوسی قرار می گیرد. حرکت آرام سنگها در جبه باعث حرکت قاره ها و درنتیجه بروز زمین لرزه، آتشفشان و شکل گیری محدوده کوهستانها می شود.
هسته
در مرکز زمین هسته قرار دارد. هسته بیشتر از آهن، نیکل و احتمالا مقدار کمی عناصر سبکتر نظیر سولفور و اکسیژن تشکیل شده است. قطر هسته حدودا 7.100 کیلومتر، کمی بیشتر از نصف قطر زمین و تقریبا به اندازه مریخ می باشد. حدودا 2.250 کیلومتر از قسمت بیرونی هسته مایع است. حرکت هسته باعث ایجاد میدان مغناطیسی زمین می گردد. زمین شناسان معتقدند که حدود 2.600 کیلومتر از بخش داخلی هسته با همان مواد تشکیل دهنده قسمتهای بیرونی هسته ساخته شده اما به شکل جامد است. بخش داخلی تقریبا چهار پنجم ماه است.
زمین به سمت هسته رفته رفته داغ و داغ تر می شود. در زیر پوسته قاره ای دما حدود 1000 درجه سانتیگراد است. در زیر پوسته دما تقریبا در هر کیلومتر به سمت عمق 1 درجه سانتیگراد گرمتر می شود. زمین شناسان بر این باورند که دمای هسته زمین بین 3700 تا 4300 درجه سانتیگراد می باشد. قسمت داخلی هسته می تواند دمایی معادل 7000 درجه سانتیگراد یعنی گرمتر از دمای سطح خورشید داشته باشد که البته این قسمت به علت فشار بی اندازه زیاد همچنان به شکل جامد است.
پوسته
سنگهای داغ در جبه زمین به آهستگی به سمت بالا حرکت می کنند در حالیکه سنگهای سردتر نزدیک سطح به درون فرو می روند چرا که مواد داغ سبکتر از مواد سرد می باشند. به این بالا آمدن و فرو رفتن در دماهای مختلف انتقال گرما گفته می شود. با جریان جبه زمین، پوسته زمین به تکه هایی تقسیم می شود که به آنها صفحه های تکتونیک (tectonic) می گویند. این صفحه ها مانند شکسته شدن یخ در یک دریاچه یخ بسته است. حرکات آهسته جبه منجر به حرکت پوسته و در نتیجه حرکت قاره ها، شکل گیری کوهستانها، آتشفشانها و زلزله ها می گردد.
در بعضی جاها، مخصوصا ته اقیانوسها، تکتونیکها از هم جدا می شوند. مگما از جبه به بالا می آید تا شکافهای بین صفحه ها را پر کند. به قسمتهایی که تکتونیکها از هم جدا شده اند، مرکز گسترش می گویند. بسیاری از آتشفشانها در این قسمتها رخ می دهند. با سرد شدن مواد بیرون آمده از این آتشفشانها پوسته های اقیانوسی ساخته شده از سنگهای بازالت شکل می گیرند.
سابداکشن (Subduction)
پوسته زمین نمی تواند در هر کجا و هر سمت گسترده شود. در بعضی قسمتها مقداری از پوسته باید برداشته شود. وقتی دو صفحه یکدیگر را هل می دهند، یکی از آنها به درون جبه فرو می رود. به این فرایند سابداکشن می گویند. صفحه فرو رفته درون زمین نهایتا ذوب می شود و به شکل مگما در می آید. بیشتر مگمای ایجاد شده بر اثر سابداکشن به سطح زمین نمی رسد بلکه در پوسته آن سرد شده و سنگهای پلاتونیک را ایجاد می نماید.
پوسته قاره ای به دلیل ضخامت و سبک بودن در زمین فرو نمی رود بلکه پوسته سنگین اقیانوسی دچار سابداکشن می گردد. مرز بین دو صفحه در محل برخورد با شیاری بسیار عمیق در کف اقیانوس مشخص می شود. این شیارها عمیق ترین بخشهای اقیانوس هستند و عمق آنها تا11.000 متر نیز می رسد.
صفحه بالاتری که در سطح زمین باقی می ماند ممکن است پوسته قاره ای و یا اقیانوسی باشد. این صفحه به زیر نمی رود ولی تحت تاثیر سابداکشن قرار می گیرد. وقتی دو صفحه به سمت هم حرکت می کنند، لبه های پوسته بلند تر تحت فشار قرار می گیرد. صفحه ضخیم تر و بلند تر می شود و مناطق کوهستانی بر سطح آن ایجاد می گردند. وقتی سنگهای صفحه فرو رونده به عمق 100 کیلومتری زمین می رسند، شروع به ذوب شدن و تشکیل مگما می نمایند. بخشی از این مگما به سطح رسیده و منجر به وقوع فورانهای آتشفشانی می گردد. مناطقی با آتشفشانهای فراوان مانند پرو، ژاپن و شمال غربی ایالات متحده، در نزدیکی مناطقی قرار دارند که سابداکشن رخ می دهد.
ساختمان کوهستانها
گاهی، هنگامیکه یک صفحه به درون جبه فرو می رود، یک قاره و یا قسمتی کوچک تر را با خود می کشد. همانطور که گفته شد پوسته قاره ای ضخیم تر و سبک تر از آن است که به درون زمین فرو رود. اما ممکن است با صفحه های دیگر برخورد کند. برخورد صفحه ها با یکدیگر اغلب رشته کوه های عظیمی را در وسط قاره ها ایجاد می کند. برای مثال هیمالیا زمانی شکل گرفت که دو صفحه قاره ای با یکدیگر برخورد نمودند.

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
کوهستان آلپ

مجموعه رویدادهایی که در طی تشکیل یک رشته کوهستان رخ می دهد را اروژنی (orogeny) یا تشکیل کوه می گویند. اروژنی شامل بلند شدن و مرتفع شدن کوه ها، تا شدن و چین خوردگی سنگها، فعالیتهای آتشفشانی و شکل گیری پلاتونیک ها و سنگهای دگردیس که هنگام برخورد صفحه ها ایجاد می شوند، می باشد. سالها پس از اینکه کوهستانها بر اثر فرسایش ناپدید شدند، زمین شناسان همچنان می توانند تغییراتی را که اروژنی در سنگها به وجود می آورد مشاهده کنند.
زمین لرزه
زمین لرزه هنگامی رخ می دهد که سنگهای دو قسمت مقابل هم در یک شکاف، که گسل نامیده می شود، به یکدیگر برخورد کنند یا به هم کشیده شوند. گسلها هم در مرزهای بین صفحات هستند و هم در میان صفحات قرار دارند. گاهی نیز نیروهای موجود در صفحه ها باعث شکسته شدن و لرزیدن سنگهایی می شود که به گسلها نزدیک نیستند. به مرز دو صفحه که به یکدیگر کشیده می شوند گسل انتقالی می گویند. گسل سن آندراس در کالیفرنیا یک گسل انتقالی است. در منطقه ای به نام صفحه آرام، قسمت کوچکی از شمال غربی کالیفرنیا در حال کشیده شدن توسط بقیه آمریکای شمالیست.
شکل قاره ها
چندین بار در تاریخ زمین، تصادف بین قاره ها منجر به ایجاد قاره های بزرگ گردیده است. گرچه پوسته قاره ای ضخیم است اما به مراتب آسان تر از پوسته اقیانوسی شکسته می شود آنگونه که قاره های بزرگ سریعا شکسته شده و به قاره های کوچک تبدیل شده اند. مواد موجود در جبه قسمتهای خالی را پر می کند و پوسته های جدید اقیانوسی را به وجود می آورد. هنگامیکه یک قاره شکسته و قسمتها از هم جدا می شوند، حوزه های جدید اقیانوسی در بین آنها ایجاد می گردد. حدود یک سوم از سطح زمین را پوسته قاره ای پوشانده است، بنابراین این تکه ها نمی توانند بدون برخورد حرکت نمایند. وقتی دو قاره به هم برخورد می کنند، یک حوزه قدیمی اقیانوسی از بین می رود. فرایند جدا شدن قاره ها و پیوستن آنها به یکدیگر به نام زمین شناس کانادایی جان ویلسون (WilsonJohn) که برای نخستین بار این پدیده را توضیح داد، چرخه ویلسون نام گرفت.
قاره ها احتمالا از حدود 2 میلیارد سال پیش تاکنون در حرکت بوده اند، با این حال زمین شناسان تنها مدارکی در دست دارند که بیان کننده حرکت قاره ها از 800 میلیون سال پیش است. بیشتر پوسته های اقیانوسی قبل از این تاریخ دچار سابداکشن شده و در جبه زمین فرو رفته اند.
زمین شناسان تعیین نموده اند که حدود 800 میلیون سال پیش، قاره ها به صورت یک قاره بسیار بزرگ به نام ردینیا (Rodinia) بوده اند. آنچه ما اکنون به عنوان آمریکای شمالی می شناسیم ، زمانی مرکز ردینیا بوده است. جریان مواد در جبه باعث شکسته شدن و تقسیم ردینیا به قسمتهای کوچک شد. این قسمتها بین 500 میلیون تا 250میلیون سال پیش به یکدیگر برخورد کردند. برخورد بین آنچه اکنون آمریکای شمالی، اروپا و آفریقا نامیده می شود، منجر به ایجاد کوهستان آپالاچین در آمریکای شمالی شد. برخورد بین قسمتی از سیبری کنونی و اروپا نیز کوهستان اورال را ایجاد کرد.
در 250 میلیون سال پیش، قاره ها با برخورد با یکدیگر ابر قاره دیگری را با نام پانژه آ (Pangaea) شکل دادند. در آن هنگام تنها یک اقیانوس که همه زمین پیرامون پانژه آ را احاطه می نمود به نام پانتالاسا (Panthalassa) وجود داشت. حدود 200 میلیون سال پیش، پانژه آ شروع به شکستن و تکه تکه شدن نمود. این ابر قاره به دو قسمت بزرگ به نامهای گوندوانالند (Gondwanaland) و لوراسیا (Laurasia) تقسیم شد. به مرور زمان گوندوانالند تقسیم شده و قاره های آفریقا، آنتارکتیکا، استرالیا، آمریکای جنوبی و شبه قاره هند را به وجود آورد. لوراسیا نیز در نهایت تقسیم شد و یوراسیا و آمریکای شمالی را ایجاد نمود. هنگامیکه صفحه های قاره ای از یکدیگر جدا می شوند، پوسته اقیانوسی جدیدی در بین آنها ایجاد می گردد.
تغییرات آب و هوایی زمین
عصر یخبندان
در خلال تاریخ، آب و هوای زمین بار ها دستخوش تغییرات اساسی شده است. بین 800 تا 600 میلیون سال پیش در طی دوره ای به نام پیش کامبریان (Precambrian)، زمین تغیراتی فراوانی را با عنوان عصر یخبندان تجربه کرده است. آب و هوا به شدت سرد شده است و دانشمندان معتقدند که بخش عمده و یا همه زمین چندین بار یخ زده است. زمین شناسان تخمین می زنند که زمین تا کنون چهار بار یخ زده است.
بیشتر اوقات، زمین بدون یخ بوده است. دو دوره یخبندان جزئی حدود 450 میلیون سال پیش و 250 میلیون سال پیش رخ داده اند. در چند میلیون سال اخیر دمای زمین سرد شده است. از حدود 2 میلیون سال پیش، با شروع دوره ای به نام پلیستوسن (Pleistocene) یا دوره چهارم زمین شناسی، تجمع و انباشته شدن یخ در قاره ها آغاز گردید.
آخرین دوران کامل یخبندان حدود 70.000 سال پیش آغاز شد و گسترش آن تا 18.000 سال پیش به طول انجامید. توده ها و لایه های عظیم یخ به بیرون از بستر دریاچه های بزرگ آمده و مسیر رودخانه ها بسته شدند. رودخانه های می سی سی پی، میسوری و اهایو کاملا دگرگون شدند. این دوران 11.500 سال پیش به پایان رسید. اغلب دانشمندان معتقدند که زمین هم اکنون در دوران بین دو عصر یخبندان به سر می برد و عصر جدید یخبندان در راه است.
چرا دوران یخبندان به وقوع می پیوندد
دانشمندان علت واقعی این پدیده را به طور کامل درنیافته اند. اغلب آنان بر این باورند که تغییرات جزئی در مدار و زاویه محور طولی زمین در اثر تاثیر گرانش سیارات دیگر، باعث می شود که میزان انرژی دریافتی از خورشید تغییر کند و عصر یخبندان آغاز شود.
برخی دانشمندان نیز معتقدند که تغییرات مقدار دی اکسید کربن در جو زمین عامل وقوع تغییرات طولانی مدت در آب و هوای زمین می شود. دی اکسید کربن، یک گاز گلخانه ای، گرمای خورشید را به دام انداخته و جو زمین را گرم می کند. بیشتر دی اکسید کربن موجود در زمین در سنگهای کربناتی مانند سنگ آهک حبس شده اند. آب و هوای امروز زمین می توانست بسیار گرم تر باشد اگر دی اکسید محبوس در سنگهای آهک در جو زمین آزاد می شد.
وقتی کوهستانهایی با سیلیکات فراوان در اثر فرسایش تجزیه می شوند، کلسیوم و منیزیوم از سنگها آزاد می شوند. این عناصر با آب شسته شده و به دریا می رسند یعنی جاییکه ارگانیزم های زنده برای ساخت صدف های کربنات محافظ، این مواد شیمیایی را جذب می کنند. این ارگانیزم در نهایت مرده و به کف دریا می رود و در آنجا با تجمع و رسوب در تشکیل سنگ های آهکی شرکت می کند. این فرایند که چرخه کربنات - سیلیکات نام دارد، دی اکسید کربن موجود در هوا را جذب می کند. با کم شدن دی اکسید کربن در هوا، گرمای خورشید در زمین باقی نمی ماند در نتیجه هوا آنقدر سرد می شود که می تواند یک دوران یخبندان را آغاز کند.
سنگ آهک پس از فرسایش، دی اکسید کربن را به هوا پس می دهد و به این صورت گرما را در زمین توزیع می کند. به علاوه قسمتی از این سنگها بر اثر سابداکشن به درون جبه فرو می روند. در آنجا به سبب گرما و فشار زیاد به مگما تبدیل می شوند. دی اکسید کربن موجود در مگما می تواند از طریق فوران های آتشفشانی به هوا باز پس داده شود.
تئوری پردازان می گویند در خلال دوران پیش کامبریان آتشفشانها مقادیر زیادی دی اکسید کربن را به جو زمین فرستاده اند. این گاز به دلیل تاثیرات گلخانه ای هوای زمین را گرم و باعث ذوب شدن یخهای عصر یخبندان شده است.
تاریخ زمین
تاریخ زمین در سنگهای پوسته آن ثبت شده است. این سنگها از زمان تشکیل زمین تا کنون در حال شکل گیری، فرسایش و شکل گیری مجددند. به محصول فرسایش رسوب می گویند. رسوب در لایه هایی به نام استراتا تجمع می کند. استراتا ها حاوی مدارکی می باشند که به زمین شناسان در شناخت گذشته زمین کمک می کنند. این مدارک حاوی ترکیب بندی استراتا، جهت رسوب استراتا و نوع فسیلهای موجود در استراتا می باشند.
کاوش های فضایی نیز فهم ما را از زمین تا حد زیادی افزایش داده اند. تلسکوپ فضایی هابل نقش ستاره ها را در اجرای فرایند سیاره سازی مشاهده کرده است. از اواسط سالهای 1990، دانشمندان ستاره های دیگری را که دارای سیاره می باشند کشف کرده اند. این اکتشافات به دانشمندان کمک می کند که تئوری های خود درباره تشکیل زمین را گسترش و پیشرفت دهند.
سن زمین
دانشمندان فکر می کنند که احتمالا زمین همزمان با اجرام دیگر منظومه شمسی شکل گرفته است. آنها متوجه شده اند که سنگ های آسمانی کندریت، بازمانده هایی از تشکیل منظومه شمسی که دستخوش تغییر نشده اند، سنی معادل 6/4 بیلیون سال دارند. دانشمندان بر این باورند که زمین و دیگر سیارات نیز احتمالا چنین سنی دارند. آنها سن سنگها را با اندازه گیری مواد رادیواکتیو موجود در آنها مانند اورانیوم، تخمین می زنند. عناصر رادیواکتیو با یک سرعت و روال مشخص به عناصر دیگر تبدیل می شوند. برای مثال اورانیوم با از دست دادن تشعشع، به سرب تبدیل می شود. دانشمندان زمانی که برای این تبدیل لازم است را می دانند. آنها می توانند سن سنگ را با مقایسه نسبت اورانیوم به سرب تشخیص دهند.
شکل گیری زمین

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
سطح زمین در سالهای نخستین شکل گیری

بیشتر دانشمندان بر این باورند که منشا منظومه شمسی یک لایه ابر نازک در فضا بوده است. خود خورشید نیز از همین ابر و قسمتی از آن که ضخیم تر از بقیه بوده است، به دنیا آمده. گرانش این ابر سبب انقباض آن و کشیده شدن ذرات و غبار به سمت مرکز آن شد. بیشتر این ابر در مرکز آن برای تشکیل خورشید جمع گردید اما حلقه بزرگی از مواد نیز در حال گردش دور آن باقی ماند. ذرات این حلقه با یکدیگر برخورد کرده و منجر به تشکیل اجرام بزرگتر شدند. این اجرام نیز به نوبه خود باهم برخورد کردند و سیارات منظومه شمسی را طی فرایندی با نام "رشد پیوسته" تشکیل دادند.
پیشرفت های زمین
دانشمندان به این تئوری دست یافته اند که زمین در آغاز جرمی سنگی، بدون آب و احاطه شده با گاز بوده است. مواد رادیواکتیو در سنگ ها و فشار افزاینده درون زمین گرمای لازم را برای ذوب شدن داخل آن فراهم نمودند. عناصر سنگین مانند آهن، فرو رفتند. سنگهای سیلیکات سبک نیز به سطح زمین آمده و پوسته اولیه آن را شکل داده اند. گرمای درون زمین باعث گردید که مواد شیمیایی دیگری از اعماق زمین به سطح آن برسند. بعضی از این مواد شیمیایی منجر به تشکیل آب شدند و بقیه گازهای جو زمین را به وجود آوردند.
در سال 2001، یک تیم بین المللی از دانشمندان، کشف کریستالهای زیرکن (zircon) با قدمت 4/4 بیلیون سال را اعلام کردند. زیرکن از عناصر زیرکنیوم، سیلیکون و اکسیژن ساخته شده، بسیار سخت است و در برابر عوامل فرسایش بسیار پایدار و با دوام است. با آنالیز شیمیایی زیرکن، دانشمندان تشخیص دادند که در زمان تشکیل کریستالها، در سطح زمین آب وجود داشته است. آنها نتیجه گرفتند که پوسته زمین و اقیانوسها 200 میلیون سال پس از شکل گیری سیاره ایجاد شده اند.
ستاره شناسان معتقدند که خورشید در اوایل تشکیل زمین حدود 30درصد ضعیف تر از امروز بوده است. قدیمی ترین سنگها گواه این امر می باشند که زمین به اندازه ای گرم بوده است که آب مایع در سطح آن وجود داشته. دانشمندان همچنین بر این باورند که اتمسفر زمین برای جذب گرما، ضخیم تر از زمان فعلی بوده است. طی میلیونها سال رفته رفته آب در قسمتهای گود پوسته زمین جمع شده و اقیانوسها را شکل داده است.

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
زمین در ابتدا کره ای آتشین بوده که مدام در معرض بمباران سنگهای آسمانی قرار می گرفته است.

پس از دوره اصلی شکل گیری سیارات، بیشتر اجرام باقیمانده در منظومه شمسی به سمت سیارات تازه شکل گرفته متمایل شدند. برخوردهای پی در پی سیارات با این اجرام با انفجارهای زیادی همراه بود. همین برخوردها باعث ایجاد چاله های فراوان در سطح ماه، مریخ، ونوس و عطارد شده اند. زمین نیز در معرض این برخوردها قرار گرفته است اما چاله های به وجود آمده در اثر برخوردها، در طی مرور زمان و به واسطه فرسایش و صفحات تکتونیک از بین رفته اند. زمین شناسان معتقدند که قسمت زیادی از پوسته قاره ای در 5/3 بیلیون سال پیش شکل گرفته است. شواهدی وجود دارد مبنی بر اینکه صفحات تکتونیک از 2 بیلیون سال پیش فعال شده اند.
بعضی از دانشمندان باور دارند که جو اولیه زمین شامل هیدروژن، هلیوم، متان و آمونیاک، شبیه به جو کنونی سیاره مشتری، بوده است. بعضی دیگر از دانشمندان معتقدند که جو اولیه حاوی مقادیر زیادی دی اکسید کربن، مانند جو فعلی ونوس، بوده است. چیزی که همه دانشمندان آن را باور دارند این است که در جو اولیه زمین مقدار نا چیزی اکسیژن وجود داشته است.
دانشمندان تشخیص داده اند که در حدود 2 بیلیون سال پیش، تغییر شدیدی در جو زمین پدید آمده است. دلیل این ادعا این است که تشکیل نوعی خاص از سنگ آهن که در شرایط کمبود اکسیژن ایجاد می شود، در آن تاریخ متوقف شده است. در عوض مقادیر زیادی رسوب سنگ ماسه قرمز شروع به شکل گیری نمود. رنگ قرمز به دلیل واکنش آهن با اکسیژن و ایجاد اکسید آهن یا زنگ آهن ناشی می شود. وجود سنگ ماسه مدرکی برای وجود مقداری اکسیژن در جو زمین است. هوا در آن موقع قابل استنشاق نبود اما حدود 1 درصد حاوی اکسیژن بود.
بیشتر اکسیژن فعلی موجود در هوا توسط گیاهان و ارگانیزم های میکروسکوپی تامین می شود. این ارگانیزم ها دی اکسید کربن هوا را استفاده کرده و در روندی به نام فتوسنتز اکسیژن تولید می کنند. به این صورت مقدار اکسیژن موجود در هوا افزایش پیدا نموده و با پیشرفت ارگانیزم های تولید کننده اکسیژن، این گاز در هوا به حد وفور رسیده است.

زندگی در زمین
سنگ های زیادی وجود دارند که دارای فسیل می باشند. فسیلهایی بیانگر تاریخ حیات در زمین. یک فسیل ممکن است بدن یک حیوان یا یک دندان و یا قسمتی از استخوان آن باشد. یا حتی می تواند اثر برجای مانده از یک گیاه بر روی سنگ، از زمانیکه آن سنگ رسوبی نرم بوده است، باشد. فسیلها به دانشمندان کمک می کنند تا آنها متوجه شوند که چه نوع جاندارانی در زمانهای گذشته بر روی زمین می زیسته اند.
خیلی از دانشمندان براین باورند که حیات در روی زمین به محض به وجود آمدن شرایط آن، پدید آمده است. مدارکی وجود دارند که در آنها مواد شیمیایی ساخته شده توسط موجودات زنده در 8/3 بیلیون سال پیش پیدا شده است. همچنین در استرالیا و کانادا فسیلهای بر جای مانده از جانواران میکروسکوپی که حدود 5/3 بیلیون سال پیش می زیسته اند کشف شده است.
در بیشتر تاریخ زمین، حیات تنها به شکل موجودات ریز تک سلولی بوده است. قدیمی ترین فسیلهای به دست آمده از موجوداتی که دارای چندین سلولند، مربوط به دوره پیش کامبریان در حدود 600 میلیون سال پیش می باشند. بیشتر این موجودات با همه گونه های فعلی حیات تفاوت داشته اند.
دوره اول زمین شناسی یا دوره پالئوزوئیک (Paleozoic)
از سنگ های کامبریان در حدود 544 تا 505 میلیون سال پیش، فسیلهای فراوانی به دست آمده است. به این افزایش چشمگیر گونه های زنده در زمین، انقلاب کامبریان می گویند و آن را آغاز دوره پالئوزوئیک می دانند. انقلاب کامبریان در واقع طی دهها میلیون سال به وقوع پیوست اما فسیلهای به دست آمده این انقلاب را به صورت ناگهانی نشان می دهند. قدیمی ترین انبوه فسیلها تنها مختص به چند نوع ارگانیزم می باشند. با گذشت صدها میلیون سال، تنوع فسیلها افزایش تدریجی گونه های حیات را نشان می دهد.
بیشتر فسیلهای دوره پالئوزوئیک مربوط به جانوران بی مهره مانند مرجان ها، حلزون ها و خرچنگ ها می باشند. ماهی ها، نخستین جانوران مهره دار بر روی زمین، حدود 450 میلیون سال پیش به عرصه پیوستند. نخستین گیاهان بزرگ در خشکی نیز 440 میلیون سال پیش به وجود آمدند و دوزیستان 380 میلیون سال پیش به دنیا آمدند.
فسیلهای به دست آمده پدیدار گشتن جنگلها و مرداب ها بر روی زمین در حدود 300 میلیون سال پیش را به اثبات رسانده اند. امروزه توده های رسوبی زغال سنگ در ایالات متحده، کانادا، انگلستان و دیگر نقاط دنیا بازمانده همان جنگلها به شمار می روند. به دلیل این حجم فراوان رسوب زغال سنگ، به این دوره زمانی دوره زغال زایی می گویند.
اولین فسیلهای به دست آمده از خزندگان در دوره زغال زایی به وجود آمده اند. بر خلاف دوزیستان، خزندگان از بدن فلس دار که باعث حفظ رطوبت و جلوگیری از خشک شدن بدن می شوند، برخوردار و تخم گذار بودند. این خصوصیات به آنها کمک کرد تا بتوانند همه عمر خود را در خشکی و خارج از آب بگذرانند. در اواخر دوره پالئوزوئیک و در دوران پرمیان (Permian) فسیلهای خزندگان نشانه ها و خصوصیاتی از پستانداران را نیز در خود داشت.
چندین بار در تاریخ زمین انقراض های بزرگ گونه های حیاتی پدید آمده است. شدیدترین نوع این پدیده که انقراض پرمیان نام دارد حدود 250میلیون سال پیش رخ داد. تقریبا 90 درصد از گونه های حیاتی در مدت نسبتا کوتاهی منقرض شدند. دلیل این انقراض همچنان به صورت یک راز باقی مانده است. البته بعضی از دانشمندان گمان می کنند که ممکن است فوران های عظیم آتشفشانی در محل سیبری کنونی سبب تغییر آب و هوا و در نتیجه از بین رفتن ارگانیزم ها شود.

دوره مززوئیک (Mesozoic)
به دنبال انقراض پرمیان، اطلاعات ثبت شده در فسیلها نشان میدهند که حیوانات خزنده حکمفرمایان روی زمین بوده اند. مهمترین این خزندگان، دایناسورها بودند. دوره مززوئیک را گاهی عصر دایناسورها نیز می نامند اما پستانداران و پرندگان نیز در فسیلها و بر سنگهای 200 تا 140 میلیون سال پیش ثبت شده اند.
فسیلها نشان می دهند که دو گروه عمده از گیاهان در دوره مززوئیک وجود داشته اند. گیاهان بازدانه و گیاهان نهان دانه. گیاهان بازدانه دانه هایی بدون محافظ دارند و بیشتر گیاهان مخروطیند. آنها شامل انواع کاجها، شجرالمعبد یا ژنگو ها و سرخس ها بودند. گیاهان بازدانه در اواخر دوره پالئوزوئیک نمو نمودند و در اوایل دوران کرتاسه (Cretaceous) حکمفرما بودند. گیاهان نهان دانه، دانه های خود را می پوشانند و شامل گیاهان گلدار می باشند. این نوع از گیاهان در طی دوران کرتاسه حکفرمایی نموده و نسل خود را تا به امروز ادامه داده اند.
دایناسورها در پی یک انقراض بزرگ حدود 65 میلیون سال پیش از بین رفتند. بیشتر دانشمندان بر این باورند که برخورد یک سنگ آسمانی با زمین منجر به انقراض دایناسورها شده است. این برخورد احتمالا غبار زیادی را وارد جو کرده است طوری که محیط برای ماه ها تاریک و سرد شده است. در نتیجه گیاهان و جانورانی که از آنها تغذیه می کردند نابود شدند. بسیاری از دانشمندان معتقدند چاله منطقه یوکاتان در مکزیک، که چیکشولوب (Chicxulub) نام دارد، مکانی است که سنگ آسمانی مذکور به آن اصابت نموده. ذرات باقیمانده از این برخورد همه جای دنیا یافت شده اند و رسوبات به وجود آمده توسط موجهای عظیم دریا که بر اثر برخورد به وجود آمده بودند در قسمتهای مختلفی از خلیج مکزیک کشف شده اند.
دوره سنوزوئیک (Cenozoic)
بخش عمده ای از گیاهان و حیواناتی که ما امروزه می شناسیم در دوره سنوزوئیک پا به عرصه حیات گذاشته اند. پستانداران از حوادثی که باعث انقراض دایناسورها شد، جان سالن به در برده و تا به امروز حکمفرمایان حیوانات روی زمین بوده اند. تاریخ تکامل پستانداران در فسیلهای دوره سنوزوئیک ثبت شده است.
ابتدا اجداد اسبها، کرگدن ها و شترها در اروپا و آمریکای شمالی پا به زندگی گذاشتند. پس از آن سگها و گربه ها در کنار اسبهای سه انگشتی که هر کدام اندازه یک گوسفند بودند پدیدار شدند. جثه پستانداران به تدریج بزرگتر و تنوع آنها بیشتر شد و به همان میزان نیز دشتها بر روی زمین گسترده تر شدند. بسیاری از پستانداران غول پیکر شدند. حیواناتی شبیه به فیل مثل ماموت ها و تنبل های عظیم الجثه در دشتهای پهناور و جنگلهای انبوه پرسه می زدند.
فسیل نخستین موجودات شبیه به انسان مربوط به 2 میلیون سال پیش، یافت شده است. نخستین گونه ای که کاملا شبیه به انسان بوده است شاید کمتر از 200.000 سال قدمت داشته باشد. قدمت پیدایش انسان بر روی زمین در مقایسه با بیلیونها سال عمر زمین، تنها مانند چند دقیقه کوتاه است.

[/CENTER]

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

parssky.com

منظومه به مجموعه ای از اجرام سنگین و سیاراتی گفته می شود که همگی به دور یک ستاره در حال گردشند.

ما با منظومه شمسی به خوبی آشناییم. منظومه ای مشتمل از زمین ، هفت سیاره اصلی و خورشید. علاوه بر سیارات اجرام کوچک فراوانی در منظومه شمسی گرد خورشید در حرکتند از جمله کوتوله ها، سنگ های آسمانی ، ستاره های دنباله دار و همینطور ابرهای نازکی از گاز و غبار که به آنها ابرهای میان سیاره گفته می شود. بیش تر از 100 قمر طبیعی نیز در این منظومه در چرخشند.
به جز خورشید، زمین و ماه، اجرام بسیار دیگری نیز وجود دارند که با چشم غیر مسلح قابل رصدند از جمله سیارات عطارد، زهره، مریخ، مشتری ، زحل و همین طور شهاب سنگ ها و ستارگان دنباله داری که به طور موقت قابل مشاهده اند.
اجرام بسیار زیاد دیگری نیز توسط تلسکوپ ها در منظومه شمسی رصد شده اند.

از سال 1990 ستاره شناسان سیارات زیاد دیگری در اطراف ستاره های دوردست کشف نموده اند. با مطالعه بر روی این اجرام و نحوه گردش شان به دور ستاره مرکزی، دانشمندان امیدوارند اطلاعات کلی تر و جامعی در خصوص منظومه ها به دست آورند. برای مثال می دانیم که درمنظومه ما چهار سیاره کوچک با سطوح سخت و نزدیک به خورشید به نام های عطارد، زهره، زمین و مریخ همینطور چهار سیاره غول پیکر با سطوح غیر جامد گازی در فاصله دورتر از خورشید به نام های مشتری، زحل، اورانوس و نپتون وجود دارند؛ اما کشف ستاره ای که دارای چندین سیاره غول پیکر گازی که در مدارهای نزدیک به آن ستاره در گردشند، مایه حیرت دانشمندان و ستاره شناسان گردید. برای مثال یک سیاره تقریبا به اندازه مشتری حول مداری به دور ستاره 51 پگاسی (51 Pegasi) کشف شده که فاصله مدار این سیاره تا ستاره نسبت به فاصله مدار سیاره عطارد در منظومه شمسی به خورشید، کمتر است.


منظومه شمسی

خورشید بزرگترین و مهمترین جرم آسمانی در منظومه شمسی است که 8/99 درصد جرم منظومه شمسی را به خود اختصاص داده است.بیشتر گرما، نور و انرﮊی لازم برای تشکیل و ادامه حیات توسط خورشید تامین می شود.لایه های بیرونی خورشید داغ و متلاطم است. گازهای داغ و ذرات باردار پیوسته از این لایه به فضا متساطع می شوند. این جریان گازها و ذرات، بادهای خورشیدی را ایجاد می کنند که بر همه چیز در منظومه شمسی می وزند.
طبق قانون کپلر(Johannes Kepler) ستاره شناس آلمانی در اوایل قرن 17 ، سیارات در مدارهایی بیضی شکل حرکت می‌کنند که خورشید در یکی از کانون های آن قرار دارد.
چهار سیاره داخلی (نزدیک به خورشید) عمدتا حاوی آهن می باشند. به این چهار سیاره، زمین مانند گفته می شود چون از لحاظ اندازه و ترکیبات بسیار شبیه زمین اند. چهار سیاره بیرونی (دورتر از خورشید) گلوله های عظیم گاز هستند. تقریبا بیشتر جرم آنها را هیدروﮊن و هلیم تشکیل می دهد که همین امر باعث گردیده که این سیارات بیشتر شبیه خورشید باشند تا زمین. لایه های زیرین این سیارات ابرهای ضخیم از گاز تشکیل شده ولی ممکن است هسته بعضی از آنها جامد باشد.
سیاره ها ی کوتوله یا سیارک ها،اجرام گرد کوچکی هستند که دور خورشید می چرخند. بر خلاف سیارات این اجرام کوچک نیروی گرانش قابل ملاحظه ای برای تاثیر گذاری بر حرکت اجرام دیگر ندارند. این سیارک ها اغلب به همراه دسته هایی از اجرام آسمانی کوچک تر از خود در حرکتند.به عنوان مثال در مداری به نام کمربند سیارکی که مابین مدارهای مریخ و مشتری قرار دارد میلیونها جرم کوچک آسمانی و سیاره کوتوله در گردشند.
سیارک ها و سیارات کوتوله دیگری نیز در مداری به نام کمربند کویپر(Kuiper)، دورتر از مدار نپتون در گردشند. این مدار یکپارچه مملو از اجرام کوچک نظیر شهاب سنگها ، اجرام یخ زده و غیره است. در مقایسه با سیاره ها، اجرام موجود در کمربند کویپر به حرکات و گردش نامنظم درمدار خود گرایش دارند. از جمله سیارات کوتوله موجود در این منطقه می توان به پلوتو و 2003 یو بی 313 (2003 UB313) که از پلوتو بزرگتر است اشاره کرد.
به جز عطارد و زهره بقیه سیارات منظومه شمسی دارای قمر می باشند. سیارات درونی (سیاره های نزدیک به خورشید) قمرهای کمی دارند. زمین یک قمر و مریخ دارای دو قمر کوچک است اما سیارات بیرونی (سیاره های دور از خورشید) با تعداد زیاد قمرهایشان، هر کدام مثل یک منظومه می باشند. مشتری دارای حداقل 63 قمر است. از بین این قمرها، چهار قمر که از همه بزرگترند به نام گالیله (Galileo) ثبت شده اند. این ستاره شناس ایتالیایی د رسال 1610 موفق به کشف آنها با یکی از بدوی ترین تلسکوپ ها شد.
بزرگترین قمر مشتری که بزرگترین قمر موجود در منظومه ما نیز می باشد گانیمد (Ganymede) نام دارد. این قمر از عطارد نیز بزرگتر است. سیاره زحل دارای حداقل 56 قمر می باشد. بزرگترین قمر زحل، تیتان (Titan)، جوی ضخیم تر از جو زمین دارد و از عطارد بزرگتر است. اورانوس حداقل 27 قمر دارد و نپتون دارای 13 قمر است. احتمال وجود قمرهای بیشتر حول سیاره های غول پیکر بیرونی که هنوز کشف نشده باشند بسیار زیاد است.
بعضی از سیارک ها ، سیارات کوتوله و اجرام کوچک آسمانی نیز دارای قمر هستند. پلوتو دارای قمریست که نصف خود این سیاره کوتوله است و " 2033 یو بی 313 " قمری دارد که تقریبا یک هشتم آن است.
حلقه ای از غبار و اجرام کوچک پیرامون همه سیاره های غول پیکر را وجود دارد. حلقه زحل برای ما آشناترین حلقه است اما حلقه های باریکی نیز حول مشتری ، اورانوس و نپتون وجود دارند.
ستارگان دنباله دار، توپ های یخی هستند که ساختمان آنها متشکل از یخ و سنگ است. زمانیکه یکی از این توپ های یخی به خورشید نزدیک می شود، بخشی از یخ های موجود در مرکز آن بخار می شوند این بخار تحت تاثیر بادهای خورشیدی قرار گرفته و به شکل دنباله ای برای توپ یخی در می آید و به این شکل ستاره ای دنباله دار به وجود می آید.
ستاره شناسان ستارگان دنباله دار را در دو گروه اصلی طبقه بندی کرده اند. گروه دوره طولانی، که بیش از 200 سال طول می کشد تا یک دور کامل حول خورشید بزنند و گروه دوره کوتاه که دور خود را در مدت زمانی کمتر از 200 سال طی می کنند.
ستارگان دنباله دار این دو گروه متعلق به دو منطقه متفاوت در منظومه شمسی هستند. ستاره های گروه دوره طولانی در منطقه ای به نام ابر اورت (Oort) مستقرند. ابر اورت نام گروهی از ستاره های دنباله داریست که در فاصله ای دورتر ازمدار پلوتو قرار گرفته اند. نام این منطقه از نام ستاره شناس آلمانی، جان اورت (Jan H. Oort) گرفته شده است. وی برای اولین بار حضور این ابر را اعلام نمود. ستاره های دنباله دار دوره کوتاه در کمربند کویپر هستند. در هر دو منطقه ابر اورت و کمربند کویپر، اجرامی دیده می شود که مربوط به دوره شکل گیری سیارات در منظومه شمسی است.
سیاره های کوچک دیگری نیز در این منظومه حضور دارند که در واقع سنگ های آسمانی اند. مدار بعضی از این اجرام بیضی شکل است و به قسمتهای درونی تر از مدار زمین و حتی مدار عطارد نیز می رسند. مدار بعضی دیگر دایره شکل است و در فضاهایی میان مدارهای سیارات بیرونی قرار دارد. بیشتر این اجرام در فضایی به نام کمربند سنگ های آسمانی، در فضایی بین مدارهای سیاره های مریخ و مشتری در حال گردش به دور خورشیدند. این منطقه شامل بیش از 200 سنگ آسمانی می باشد که قطر آنها بیش از 100 کیلومتر(60 مایل) است. دانشمندان تخمین می زنند که بیش از000/750 سنگ آسمانی با قطر بیش از 1 کیلومتر (5/3 مایل) و میلیون ها سنگ کوچک تر در این کمربند وجود دارند. در این منطقه حتی سنگ هایی یافت شده که چندین سنگ کوچک تر حول آنها در گردش است.
شهاب سنگهای کوچک نیز گروهی از اجرام فلزی یا صخره ای هستند. زمانیکه این اجرام وارد جو زمین می شوند، ردی نورانی به جای می گذارند که ناشی از متلاشی شدن و تجزیه آنها است.
برخی از این اجرام کوچک پس از عبور از جو، به زمین برخورد می کنند. بیشتر این شهاب سنگها اجرامی هستند که در کمربند سنگهای آسمانی تشکیل شده اند. در اواخر قرن بیستم ستاره شناسان شهاب سنگهایی را کشف کردند که از مریخ و ماه می آمدند. خیلی از شهاب سنگها قطعات جدا شده از ستاره ها ی دنباله دار هستند.
در منظومه شمسی، منطقه ای وجود دارد شبیه به قطره اشک. این منطقه آکنده از ذرات باردار الکتریکی می باشد که توسط خورشید تولید شده اند. دانشمندان هنوز ابعاد دقیق این منطقه را اندازه گیری نکرده اند ولی گمان می رود که وسعت این منطقه از قسمت لبه پایین اشک، حدود 15 میلیارد کیلومتر(9 میلیارد مایل) باشد.

ساختمان منظومه شمسی

بسیاری از ستاره شناسان بر این عقیده اند که منظومه شمسی از غباری بسیار عظیم و دوار به نام غبار خورشید تشکیل شده است. براساس این تئوری، غبار خورشید به سبب گرانش شدید خود متلاشی شده. شمار دیگری از ستاره شناسان وقوع یک ابر نواختر در نزدیکی غبار خورشید را دلیل تلاشی آن می دانند. زمانیکه توده بزرگ غبار خورشید منقبض شد چرخش آن سریعتر گردید و به یک صفحه سیاره ای مبدل شد.
تئوری غبار خورشید معین می نماید ذراتی که در صفحه سیاره ای وجود داشتند با برخورد به یکدیگر به اجرام شبه سیاره یا سیارک ها تبدیل شدند. برخی از این اجرام با یکدیگر ترکیب شده و در نهایت هشت سیاره بزرگ این منظومه را شکل داده اند. بقیه اجرام تشکیل دهنده اقمار، سیاره های کوتوله، اخترک ها و ستاره های دنباله دار بوده اند. همه اجرام بزرگ و کوچک موجود در منظومه شمسی دور خورشید، در یک جهت، و تقریبا در یک صفحه، در گردشند چرا که همه آنها در اصل اعضای یک صفحه بزرگ سیاره ای هستند.
بیشتر مواد و ذرات موجود در غبار خورشید، بر اساس تئوری غبار خورشید، در هنگام انقباض به مرکز این توده کشیده شده و در آن قسمت تحت فشار کافی، منجر به تشکیل خورشید گردیده اند. در این هنگام انفجار های خورشیدی آغاز و بادهای خورشیدی شروع به وزیدن نمودند. این بادها به اندازه ای شدید بودند که عناصر سبک از جمله هیدروﮊن و هلیم را با خود به قسمتهای داخلی منظومه آوردند. شدت این بادها در قسمتهای بیرونی کمتر و در نتیجه اجتماع هیدروﮊن و هلیم در این مناطق بیشتر از بخشهای درونیست و این توجیه مناسبی برای این مسئله می باشد که سیارات درونی کوچک تر و صخره ای هستند ولی سیارات بیرونی غول پیکرند و تقریبا به طور کامل از هیدروﮊن و هلیم تشکیل شده اند.

منظومه های دیگر

ستاره های زیادی دارای صفحه سیاره ای پیرامون خود می باشند که به نظر می رسد این صفحه ها همان سیستم های منظومه ای باشند. در سال 1983 یک تلسکوپ مادون قرمز تصویری از صفحه سیاره ای حول ستاره وگا (Vega)، درخشان ترین ستاره در صورت فلکی لیرا (Lyra) تهیه نمود. این اکتشاف اولین مدرک به دست آمده مبین وجود مجموعه هایی شبیه به منظومه شمسی در نقاط دیگر فضا به حساب می آید. در سال 1984 ستاره شناسان صفحه سیاره ای دیگری پیرامون ستاره پیکتوریس بتا (Beta Pictoris) در صورت فلکی پیکتور(Pictor) مشاهده نمودند.
در اوایل قرن 21 ستاره شناسان بیش از 50 ستاره را کشف کردند که مانند خورشید سیاراتی درحال گردش به دورخود دارند. در اغلب موارد تنها یک سیاره به دور ستاره در گردش دیده شده است که احتمالا سیاره پوشیده از گاز و بدون سطوح سخت است.

منبعWorld Book Online Reference Center

نپتون


پرش به: [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] , [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
سیاره نپتون

آخرين سياره منظومه شمسي که از نوع گازي است ، نپتون نام دارد . اين نام به عنوان خداي دريا و همزاد اورانوس نام گزاري شده است . کشف اين سياره در بين سال هاي 1790 تا 1840 بر اثر اختلالاتي که در مدار اورانوس مشاهده شد ، انجام گرديد. معمولا همه اين سياره رابه رنگ آبي مي شناسد و به اين علت است که گاز متان حاضر درجو نپتون رنگ سرخ را جذب کرده و آبي حاصل از طيف نوري خورشيد را منعکس مي کند. نپتون از نظر ساختاري بسيار شبيه به ساير سيارات گازي به خصوص اورانوس است . تفاوتي که در ساختار سياراتي مانند اورانوس و نپتون ديده مي شود ، عدم حضور هيدروژن فلزي مايع است که در عوض آن به يک ساختار متراکم آب مانندي در اطراف هسته مي رسيم . لايه بيروني تر نپتون متشکل از هيدروژن ملکولي مايع و هليوم مايع است.
اتمسفر و جو نپتون آبي رنگ است و درصد بازتابش بالائي دارد که حاکي از وجود يک جو غليظ است . بر طبق تحقيقات حضور مقاديري متان نيز در اين سياره تاييد شده است . در کل ، ترکيبات جو اين سياره به مانند ساير سيارات غول پيکر گازي شامل : 80 تا 85 درصد هيدروژن و 15 تا 19 در صد هليوم مي باشد.
ثابت خروج از مرکز نپتون 0086/0 و د اراي زاويه ميل 1/77° با شعاع طولي 30/06AU است . دوره تناوب نجومي آن 79/164 سال است . از زمان کشف نپتون تا کنون فقط 75 درصد مدار خود راطي کرده. دوره تناوب چرخشي نپتون 17h 50m است . نپتون به مقدار 5/2 برابر انچه که از خورشيد انرژي مي گيرد به فضا پس مي دهد. سرعت گريز از جاذبه اين سياره نيز چيزي در حدود 23 کيلومتر در ثانيه است.

نگاه کلی
معمولا هرمز چهارمین شی درخشان آسمان می‌باشد (بعد از خورشید، ماه و ناهید) اگرچه گهگاه بهرام درخشان‌تر به‌نظر می‌آید.
جرم[/URL] هرمز ۲٫۵ بار از مجموع جرم سیارات سامانه خورشیدی بیش‌تر است. جرم هرمز ۳۱۸ بار بیش‌تر از جرم زمین است. قطر آن ۱۱ برابر قطر زمین است. هرمز 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 [80%8C"]تلسکوپ‌[/URL]های مستقر در زمین "]ماهواره[/URL]‌هائی که در مدار زمین می گردند به مطالعه هرمز می پردازند. ایالات متحده تا کنون ۶ A7"]فضاپیما[/URL]ی بدون سرنشین را به هرمز فرستاده است. در ژوئیه ۱۹۹۴، هنگامی که ۲۱ تکه از [t"]دنباله دار شومیکر-لوی ۹[/URL] با "]اتمسفر[/URL] هرمز 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

هرمز 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 ["]استوا[/URL]ی سیاره قرار دارند.

مدارو چرخش

هرمز در یک مدار کمی بیضی شکل به دور خورشید مي چرخد.هر دور ۱۲ سال زمینی طول می‌کشد. همچنان که سیاره به دور خورشید می گردد، به دور محور فرضی خود نیز می گردد. چرخش هرمز به دور خود سریع‌تر از هر سیاره دیگری است. چرخش هرمز 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 می کنند. ابتدا سرعت متوسط چرخش ابرهای قابل مشاهده را اندازه‌گیری می‌نمایند. هرمز به قدر کافی امواج رادیویی ارسال می‌کند که به وسیله ["]رادیو تلسکوپ[/URL]‌های زمینی دریافت گردد. در حال حاضر دانشمندان از اندازه امواج برای محاسبه سرعت جرخش هرمز استفاده می نمایند. قدرت امواج تحت تاثیر میدان مغناطیسی سیاره در یک الگوی ۹ ساعت و ۵۶ دقیقه‌ای که تکرار می گردد تغییر می كند زیرا سرچشمه میدان مغناطیسی هسته سیاره می‌باشد. این تغییرات نشان دهنده میزان سرعت جرخش داخلی سیاره می‌باشد. جرخش سریع هرمز باعث برآمدگی در استوا و پخی در قطب‌های آن می شود. قطر استوا ۷ درصد بیشتر از قطر قطب‌ها می‌باشد.

جرم و چگالی

هرمز 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[/URL] کمی می‌باشد. متوسط چگالی آن ۱٫۳ گرم در سانتیمترمکعب می‌باشد یعنی اندکی بیشتر از چگالی آب. چگالی هرمز در حدود یک چهارم چگالی زمین می‌باشد زیرا سیاره به صورت عمده از عناصر سبک ["]هیدروژن[/URL] و هلیوم[/URL] تشکیل شده است. از سوی دیگر زمین عمدتا از عناصر سنگین آهنی و سنگی تشکیل شده است. عناصر شیمیائی سازنده هرمز بیش تر شبیه خورشید می‌باشد تا زمین. احتمالا هرمز 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 هرمز وزنی برابر با ۲۴۰ کیلو خواهد داشت. جو هرمز تشکیل شده است از ۸۶ درصد هیدروژن ۱۴ درصد هلیوم و مقدار ناچیزی متان"]آمونیاک"]فسفین]، "]آب[/URL]، D9%"]استلین"]اتان%"]ژرمانیوم[/URL] و "]مونو اکسید کربن[/URL]. درصد هیدروژن بر پایه تعداد مولکول‌های موجود در جو می‌باشد تا جرم کلی آنها.
این سیاره از لایه های رنگی از ابرها در ارتفاعات مختلف تشکیل شده است. مرتفع ترین ابرهای سفید از کریستال[/URL]‌های منجمد آمونیاک تشکیل شده‌اند. قسمتهای تاریک‌تر و ابرهای کم ارتفاع‌تر در کمربندها واقع شده‌اند. پایین ترین سطحی را که می توان 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 بزرگ سرخ


[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] [/URL]

تصویری که فضا پیمای ویه جر 1 در 25 فوریه سال 1979 از فاصله 9.2 ملیون کیلومتری از هرمز گرفته است کوچکترین جزییات قابل مشاهده دارای عرضی به اندازه160 کیلومتر میباشد

بارزترین جلوه سطح هرمز لکه بزرگ سرخ 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 می گردد. رنگ آن احتمالا ناشی از مقدار کم فسفر و"]گوگرد[/URL] 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 می کند. 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 هرمز در حدود ۱۴۵- درجه سانتی‌گراد می‌باشد. اندازه‌گیری‌ها نشان می دهد که دمای هرمز با افزایش عمق در زیر ابرها افزایش می‌یابد. دمای هوا در سطحی که فشار اتمسفر ۱۰ برابر زمین می‌باشد، به ۲۱ درجه سانتی‌گراد می رسد. دانشمندان فکر می‌کنند که اگر هرمز دارای گونه‌ای از "]حیات[/URL] 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 هرمز 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 هرمز شکل گرفت تولید شد.

میدان مغناطیسی

هرمز نیز همانند زمین و اکثر سیارات، مانند یک [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] هرمز ۱۴ بار قوی‌تر از زمین می‌باشد. بر طبق اندازه‌گیری‌های گرفته شده توسط فضاپیماها، میدان معناطیسی هرمز قوی‌ترین در سامانه خورشیدی میباشد (به جز لکه‌های خورشیدی و ناحیه های کوچکی از سطح خورشید). دانشمندان به طور کامل از چگونگی تولید میدان مغناطیسی آگاه نیستند هر چند که احتمال می دهند که حرکت هیدروژن فلزی داخل هسته سیاره تولید میدان می نماید. میدان مغناطیسی هرمز بسیار قوی تر از میدان مغناطیسی زمین می‌باشد زیرا هرمز بسیار بزرگ تر و با سرعت بیشتری به دور خود می گردد. میدان مغناطیسی هرمز 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 می توانند به ابزارهای فضاپیماهایی که نزدیک سیاره شده اند آسیب برساند. در داخل ناحیه ای از فضا که "]مگنتوسفر[/URL] نامیده می شود میدان مغناطیسی هرمز همانند یک زره عمل می کند. این زره سیاره را از بادهای خورشیدی و ذرات پر انرژی متوالی که از خورشید می آیند محافظت می نماید. اغلب این ذرات88%"]الکترون[/URL]ها و ["]پروتون[/URL]هائی هستند که با سرعت ۵۰۰ کیلومتر در ثانیه حرکت می کنند. میدان، ذرات الکتریکی باردار شده را در کمربند"]رادیواکتیو[/URL] 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 می شود که دنباله مگنتو نامیده می شود. طول این دنباله ۷۰۰ میلیون کیلومتر می‌باشد. امواج رادیویی که از هرمز به رادیو تلسکوپهای زمینی می رسند دو نوع می باشند فورانهای انرژی و تششعات پی در پی. فورانهای قوی هنگامی رخ می دهند که"]آیو[/URL]، نزدیک ترین قمر هرمز و چهارمین آنها از میان مرکز مغناطیسی سیاره عبور می نماید تششعات پی در پی از سطح هرمز و همجنین ذرات پر انرژی کمربند رادیواکتیو هرمز می آیند.

قمرها

B1:Jupiter.moons2.jpg"] [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] [/URL]
هرمز حداقل دارای ۶۳ ماهک است که ۱۶ ماهک آن قطری بیش از ۱۰ کیلومتر دارند. چهار ماهک از بزرگترین قمرهای هرمز به ترتیب فاصله از این سیاره عبارتند از: "]آیو"]اروپا"]گانیمد?"]کالیستو[/URL]. این چهار ماهک را [t"]ماهکهای گالیله‌ای[/URL] می‌نامند زیرا ستاره‌شناس ایتالیایی ["]گالیله[/URL] آنها را در سال ۱۶۱۰ به وسیله اولین تلسکوپ کشف کرد. آیو دارای آتشفشانهای فعال بسیاری می‌باشد. هر فوران گازی آن دارای گوگرد می‌باشد. رنگ زرد نارنجی سطح آیو احتمالا از مقدار بسیار زیاد گوگرد جامد که در سطح سیاره انباشته شده می‌باشد. اروپا کوچکترین ماهک گالیله‌ای می‌باشد با قطری برابر با ۳ هزار و ۱۳۰ کیلومتر. اروپا دارای سطحی از یخ صاف و ترک خورده می‌باشد.
بزرگترین ماه گالیله‌ای گانیمد با قطری برابر با ۵۲۶۸ کیلومتر است. گانیمد بزرگتر از سیاره تیر می‌باشد. کالیستو با قطری برابر با ۴۸۰۶ کیلومتر اندکی کوچکتر از تیر می‌باشد. به نظر می‌آید کالیستو و گانیمند از یخ و اندکی مواد سنگی ساخته شده باشند. هر دوماهک دارای دهانه‌های بسیاری می‌باشند. بقیه ماهکهای هرمز بسیار کوجکتر از ماهکهای گالیله‌ای هستند. امالیتا و هیمالایا دو ماهک بزرگ بعدی می‌باشند. امالیتا به شکل سیب زمینی می‌باشد با قطری برابر با ۲۶۲ کیلومتر. قطر هیمالیا برابر با ۱۷۰ کیلومتر می‌باشد. بیشتر ماههای باقیمانده هرمز با تلسکوپ‌های بزرگ زمینی کشف شده‌اند. دانشمندان متیس و اداریستا را در سال ۱۹۷۹ با مطالعه عکسهائی که فضاپیمای ویجر گرفته بود کشف کردند.

حلقه ها


[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] []

]

هرمز دارای سه حلقه باریک در اطراف استوای خود می‌باشد. این حلقه‌ها بسیار کم‌نورتر از"]حلقه‌های کیوان[/URL] می باشند. به نظر می‌آید حلقه‌های هرمز عمدتا از ذرات ریز غبار ساخته شده باشند. حلقه اصلی درحدود ۳۰ کیلومتر ضخامت و بیش‌تر از ۶۴۰۰ کیلومتر عرض دارد. مدار امالیتا درون حلقه قرار می‌گیرد.

برخورد دنباله دار شومیکر-لوی ۹

در مارس ۱۹۹۳ سه ستاره‌شناس به نام های شومیکر"]کارولین شومیکر[/"]دیوید اچ لوی[/URL] یک["]دنباله‌دار[/URL] را نزدیک هرمز کشف نمودند. این دنباله‌دار بعدها شومیکر-لوی ۹ نام گرفت. به علت جاذبه هرمز دنباله‌دار به سوی هرمز 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 هرمز 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 هرمز نشانه روی کردند. دانشمندان همچنین هرمز را به وسیله تلسکوپ قذرتمند "]هابل[/URL] و "]فضاپیمای گالیله[/URL] که در راه خود به سوی هرمز بود مشاهده می نمودند. تکه ها به پشت هرمز که از زمین و تلسکوپ هابل قابل مشاهده نبود برخورد نمود اما چرخش هرمز باعث می‌شد که بعد از نیم ساعت اثر برخورد قابل مشاهد باشد.دانشمندان حدس میزدند که بزرگترین قطعه ها قطری برابر با5/-4 کیلومتر راداشته باشند.برخورد به طور مستقیم توسط فضا پیمای گالیله که درفاصله 240 ملیون کیلومتری سیاره قرار داشت قابت مشاهده بود اما بدیل ریسک از کار افتادن دستگاههای فضا پیماو از دست دادن هدف اصلی ماموریت داده ها 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 هرمز

تاکنون ایالات متحده شش فضا پیما را به هرمز فرستاده است 1- ["]پایونر10"]پایونر-ساترن3=%"]ویه جر1[/URL] 4- B1_2&action=edit"]ویه جر 2[/"]اوليسز"]گالیله[/URL]منابع
http://www.nasa.gov/worldbook/jupiter_worldbook.html[/URL]

عطارد نزديکترين سياره منظومه شمسی به خورشيد است و از نظر اندازه هشتمين سياره .مدار آن57.910.000km می باشد.
عطارد در افسانه های رومی به نام Hermes يعنی خدای بازرگانی و دزدی و سخنوری معروف بود و در بعضی افسانه های رومی به نام Vulcan يا رب النوع آتش و فلز نيز نام داشت.شايد اين سياره به خاطر اينکه خيلی سريع در آسمان حرکت می کند اين نام را به خود گرفته است.حتی Heraclites يکی از ستاره شناسان رومی باور داشت که عطا رد و ونوس به دور خورشيد می گردند ولی زمين به دور خورشيد نمی گردد.
تا سال 1962 در مورد عطارد به اين صورت فکر می شد که يک روز عطارد با يک سال آن برابر می باشد ، ولی در سال 1965 کشف شد که عطارد در هر 2 سال خودش 3 بار به دور خود می چرخد.
عطارد دارای يک خاصيت مغناطيسی بسيار کمی است که تقريبا 1% خاصيت مغناطيسی زمين است و هيچ قمری ندارد. و با چشمهای غير مسلح نيز قابل رويت می باشد.

کد عکس اول

نقل قول:

---

کد:

---

http://www.saaa-sy.org/gallery/gal_01_brown_lrg.jpg

---

---

کد عکس دوم

نقل قول:

---

کد:

---

http://www.modon.org/uploads/post-10-1108155024.jpg

---

---

اطلاعات اوليه

روش مقايسه از مشخصات اختر شناسي جديد است.براي مطالعه قوانين حاكم بر تكامل و ساختمان يك جسم فضايي ، پيدا كردن يك يا چند جسم مشابه آن در فضا و يافتن وجه اشتراك و تفاوت آنها مفيد مي‌باشد. با تعيين عللي كه منجر به تشابه يا اختلاف مي‌شوند، پرداختن به كار اصلي آسان‌تر است. تشابهات ، جنبه‌هاي مشتركي را كه بر تكامل اجسام مورد علاقه تاثير مي‌گذارد نشان مي‌دهد و عدم تشابه مشخص كننده عواملي مي‌باشد كه مسير‌هاي مختلف تكامل آنها را تعيين مي‌نمايد.

حتي انتزاعي‌ترين تحقيقات علمي بايد طبيعتا به كاربرد علمي دانش جديد منتهي شود. اين جهت‌يابي كارهاي علمي ، از ماهيت اجتماعي علم به عنوان نوعي از فعاليت‌هاي انسان سرچشمه مي‌گيرد. اختر شناسي نيز از اين مسئله مستثني نيست. اخترشناسان در ضمن بررسي رويدادهايي كه در فضا به وقوع مي‌پيوندند. به ويژه هنگام مطالعه سيارات منظومه شمسي ابتدا درباره زمين فكر مي‌كنند. زيرا اين مسئله به آنها كمك مي‌كند كه درباره خانه خود در جهان بيشتر بدانند. از اين نظر در مطالعه فعاليت آتشفشان ما بسيار باارزش است.

آتشفشان در زمين

مراحل آتشفشاني از تظاهرات جالب فعاليت دروني سياره ما است كه اثرات زيادي بر روي بسياري از فرآيند ژئوفيزيكي دارد. مي‌توان به كمك اين واقعيت كه حدود 540 آتشفشان فعال در دنيا وجود دارد. يعني آتشفشان‌هايي كه حداقل يك بار در طي تاريخ ثبت شده دستخوش انفجار شده‌اند. درباره ميزان آتشفشان زمين تصوري پيدا نمود. از اين تعداد 360 آتشفشان در «حلقه آتش» رشته كوههاي آتشفشاني كه اقيانوس آرام را احاطه كرده‌اند، واقع شده‌اند و 68 آتشفشان در كامچاتكاپنينولا و جزاير كوريل قرار گرفته‌اند. در سالهاي اخير مشخص شده كه تعداد بسيار زيادتري از آتشفشان در كف اقيانوس وجود دارند. و فقط در ناحيه مركزي اقيانوس آرام ، حداقل 200000 آتشفشان يافت مي‌شود.

انرژي انفجار آتشفشان

مقدار انرژي كه در ضمن يك انفجار عادي آزاد مي‌شود. با انرژي 400000 تن از سوخت معادل آن قابل قياس است. انرژي كه در يك انفجار عظيم ايجاد مي گردد تقريبا معادل انرژي است كه از سوختن 5000000 تن ذغال سنگ حاصل مي‌شود.

پيدايش آتشفشان در سطح ماه

ذرات جامد زيادي كه در ضمن انفجار به فضا رانده مي‌شوند و پراكنده شدن پرتوهاي خورشيدي ، اثر قابل توجهي بر مقدار گرمايي كه به زمين مي‌رسد دارند. برخي از اطلاعات موجود نشان مي‌دهند كه در تاريخ سياره ما پيش از دوره يخبندان طولاني فعاليت شديد آتشفشاني صورت گرفته است. اطلاعات كنوني علمي نشان مي‌دهند كه فعاليت آتشفشاني همچنين در اجسام سياره‌اي ديگري كه از نظر ماهيت و ساختمان به زمين شباهت دارند رخ مي‌دهد.

آتشفشان ها و حفره‌هاي سطح ماه

ماه كه نزديك‌ترين همسايه زمين است. از نظر تكاملي شباهت زيادي با سياره زمين دارد. بنابراين ، مقايسه‌ها و مطالعات ماهواره‌اي بايد آشكار كننده بسياري از مسائل باشد. بر اساس اطلاعات به دست آمده از دستگاههاي اكتشاف ماه ، بيشتر دهانه‌هاي حلقه‌اي شكل سطح ماه در اثر تصادم پديد آمده‌اند. از سوي ديگر ، اثرات واضحي از فعاليت آتشفشاني در سطح آن كشف شده است. به عنوان مثال سنگ‌هاي سياه آتشفشاني مانند گدازه‌هاي منجمد از مشخصات برجسته سطح ماه هستند. به علاوه دلايلي براي قبول اين مسئله وجود دارد كه ما سكون‌ها يا تجمع ماده كه به وسيله ماهواره‌هاي مصنوعي ماه در زير ماريا (درياي ماه )كشف شده‌اند. چيزي جز حفره‌هاي گدازه‌هاي منجمد نيستند. احتمالا مشخصات ديگر سطح ماه وجود ارتباط نزديكي را با فعاليت آتشفشاني نشان مي‌دهند.

اثرات آتشفشان در ماه

در سطح ماه نواحي برآمده يا مناطق دايره شكل كه ارتفاع وجود دارد. و بر روي برخي از آنها علائمي مانند دهانه‌هاي آتشفشان‌ها (مناطق صخره‌اي تخريب شده اطراف دهانه‌ها) به وضوح ديده مي‌شود. ساختمان‌هاي مشابهي كه لاكوليت ناميده مي‌شوند نيز در زمين وجود دارند. آنها برآمدگي‌هاي پوسته زمين هستند كه در نتيجه آتشفشان پديد آمده‌اند. برخي از تپه‌هاي قفقاز شمالي يعني ماشوك ، بشتاف ، و زيميكا به اين گروه تعلق دارند. دانشمندان عقيده دارند كه فعاليتهاي آتشفشاني شديد بيشتر در طي نخستين ، يك و نيم ميليون سال تاريخ پيدايش ماه بوجود آمده‌اند. اين نظريه به وسيله سنجش عمر صخره‌هاي ماه كه داراي مواد آتشفشان مي‌باشد تاييد گرديد عمر صخره‌ها حداقل سه بيليون سال است.

آتشفشان در سياره تير

اثرات واضحي از فعاليت آتشفشاني در عكس‌هاي تهيه شده از تير نزديك‌ترين سياره به خورشيد ديده مي‌شود. سطح اين سياره به وسيله تعداد زيادي حفره ، سوراخ شده است. با آنكه حفره‌ها در اثر تصادم پديد آمده‌اند. اثرات جاري شدن گدازه‌ها در ته برخي از آنها قابل تشخيص است.

آتشفشان در سياره زهره

برخي از اطلاعات حاكي از آن است كه فعاليت‌هاي آتشفشاني هم اكنون نيز در سياره زهره ادامه دارند. همانطور كه مي‌دانيد درجه حرارت سطح زهره حدود 500 درجه سلسيوس است كه در نتيجه اثر گلخانه‌اي معين تجمع گرماي خورشيد در ناحيه پايين جو زهره به علت وجود لايه ابري در اطراف سياره مي‌باشد. كاملا امكان دارد كه آتشفشان‌ها و به ويژه جريان گدازه‌هاي داغ عامل كمك كننده ديگري باشد. ممكن است ذرات جامد فراواني كه بر اساس برخي از اطلاعات در جو زهره يافت مي‌شوند. داراي منشا آتشفشان باشند. به علاوه بايد گفت كه 17 درصد جو از دي اكسيد كربن ، گازي كه در ضمن فوران آتشفشان آزاد مي‌گردد تشكيل يافته است.

منبع : gntnews.blogfa.com

کد عکس اول

نقل قول:

---

کد:

---

http://www.spa3.k12.sc.us/WebQuests/New%20Planet%20WebQuest/mercury.gif

---

---

هر ستاره دنباله دار، هسته اي متشكل از يخ و غبار (موسوم به گلوله برفي كثيف) دارد كه پهناي آن حدود 20 كيلومتر (12 مايل) است. هنگاميكه اين ستاره به خورشيد نزديك مي گردد، هسته اش تبخير شده و سري درخشان و دنباله اي طولاني شكل مي گيرد.

بخش اعظم ميلياردها ستاره دنباله دار منظومه شمسي، در محدوده هاي دور دست آن قرار دارند، اما مدار بعضي از اين ستارگان از نزديكي خورشيد عبور مي كند و اين امر موجب مي شود تا شب هنگام در آسمان بخوبي ديده شوند.

تمام منظومه شمسي ما از جمله دنباله دارها حدود4.5 ميليون سال پيش از رمبيدن يك توده ي بزرگ ابر و گاز به وجود آمد.اين توده ابتدا به آرامي مي چرخيد ولي هر چه رمبش ادامه پيدا كرد ،چرخش سريعتر شد و دماي آن بالا رفت.(درست مثل اين كه يك اسكيت باز با جمع كردن دستانش سريعتر مي چرخد). اين چرخش سريع از ريختن همه ي مواد به داخل هسته جلوگيري كرد.در عوض اين ابر و مواد موجود در آن به شكل يك صفحه ي تخت متراكم گشت.در همين زمان دماي هسته ي اين ابر بالا رفت تا آن جا كه همجوشي هسته اي آغاز گشت و بدين گونه خورشيد به وجود آمد. با وجود اين مناطق خارجي اين صفحه كاملا سرد بود .به علت كم بودن دما دانه هاي يخ شكل گرفتند و با تجمع آن ها توده هاي يخي با بزرگي چند كيلومتر شكل گرفتند،و توده هاي بزرگتر نيز سياره ها را شكل دادند.

پهناي هسته يك ستاره دنباله دار فقط چند كيلومتر مي باشد، اما دنباله آن بسيار طولاني است. ستاره دنباله دار عظيمي كه در سال 1843 ديده شد، داراي دنباله اي بطول 330 ميليون كيلومتر (205 ميليون مايل) بود. چگالي اين دنباله ها حتي از بهترين خلئي كه در شرايط آزمايشگاهي در روي زمين ايجاد شده، كمتر است.

چرا ستاره هاي دنباله دار دنباله دارند؟

دنباله ي يك دنباله دار بارزترين مشخصه آن است. همچنانكه دنباله دار به خورشيد نزديك تر مي شود دم درخشاني در امتداد آن و در جهت مخالف خورشيد گسترش مي يابد. در فاصله اي زياد از خورشيد هسته دنباله دار ها سرد و مواد داخل آن منجمد مي باشند. با نزديك شدن به خورشيد باد هاي شديد خورشيدي قسمتي از هسته را تصعيد مي كنند كه اين مواد كما را تشكيل مي دهند. فعل و انفعالاتي كه باد هاي خورشيدي روي كما انجام مي دهند باعث به وجود آمدن هسته مي شوند. ساختار شيميايي كما مواد تشكيل دهنده دنباله را تعيين مي كند. ممكن است به نظر آيد كه دنباله داري دم ندارد ولي واقعا اين طور نيست بلكه دنباله آن قدر شفاف است كه ديده نمي شودولي دانشمندان با استفاده از ----- هاي مخصوص قادر به ديدن آن ها هستند.مثلا دم دنباله دار هيل پاب(1997)به راحتي در نور مرئي ديده مي شد ولي عكس هايي كه با فيلترتهييه شده بودند وجود تعدادي دنباله تشكيل شده از غبار و گاز هاي يونيده را نشان دادند.

انواع دنباله ها:

دو نوع دنباله وجود دارد:غبار و گاز يونيده.يك دم تشكيل شده از غبار محتوي ذراتي به بزرگي ذرات موجود دردود مي باشد.اين نوع دم هنگامي تشكيل مي شود كه يك باد خورشيدي مقداري ماده از كما جدا مي كند.چون اين ذرات بسيار كوچكند با كوچكترين نيرويي جابجا مي شوند در نتيجه اين دنباله ها مامولا پخش و خميده اند.دنباله هاي گازي وقتي تشكيل مي شوند كه نورخورشيد مقداري از مواد كما را يونيده مي كند و سپس يك باد خورشيدي اين مواد يونيده را از كما دور ميكند.دنباله هاي يوني معمولا كشيده تر و باريك ترند.هر دوي اين دنباله ها ممكن است تا ميليون ها كيلومتر در فضا پراكنده شوند.وقتي كه دنباله دار از خورشيد دور ميشود دم و كما ازبين ميروند و فقط مواد سرد و سخت درون هسته باقي مي مانند.تحقيقات راجع به ستاره دنباله دار هيل پاب وجود نوعي دم رانشان داد كه شبيه دنباله هاي تشكيل شده از غبار بود ولي از سديم خنثي تشكيل شده بود.(همان طور كه گفتيم مواد موجود در هسته نوي كما و دنباله را تعيين مي كنند).

دنباله دار ها از كجا مي آيند؟

دنباله دار ها در دو جا به طور بارز يافت مي شوند :كمر بند كوييپر و ابر اورت.دنباله دار هاي كوتاه مدت معمولا از ناحيه اي به نام كمربند كوييپر مي آيند.اين كمربند فراتر از مدار نپتون قرار گرفته است.اولين جرم متعلق به كمربند كوييپر در سال 1922 كشف شد.اين اجسام معمولا كوچك هستند و اندازه ي آن ها از 10 تا 100 كيلومتر تغيير مي كند.طبق رصد هاي هابل حدود 200ميليون دنباله دار در اين ناحيه وجود دارد كه گمان مي رود از ابتداي تشكيل منظومه ي شمسي بدون تغيير مانده اند.دنباله دار هاي با تناوب طولاني مدت از ناحيه اي كروي متشكل از اجرام يخ زده به نام ابر اورت سرچشمه مي گيرند.اين اجرام در دورترين قسمت منظومه ي شمسي قرار دارند و از آمونياك منجمد ، متان ، سيانوژن ، يخ آب و صخره تشكيل شده اند.معمولا يك اختلال گرانشي باعث راه يافتن آن ها به داخل منظومه ي شمسي مي شود.

مسير حركت دنباله دارها

مدار سيارات نزديك به دايره است حال آن كه مدار دنباله دار ها به شدت بيضوي است. به علت تاثيرات گرانشي دنباله دار ها در حضيض سريعتر حركت مي كنند تا در اوج.دنباله دار ها از مدت چرخششان يه دور خورشيد طبقه بتدي مي شوند: دنباله دار ها بامدت تناوب كوتاه و متوسط-مانند هالي با دوره تناوب 76 سال- بيشتر در بين خورشيد و پلوتون به سر مي برند.اين دنباله دارها ابتدا در كمربند كوييپر هستند ولي نيروي گرانش يكي از سيارات به خصوص مشتري آن ها را نزديك خورشيد مي راند و دوره تناوب آن ها كمتر از 200 سال است.(شوميكر-لوي 9 يكي از اين دنباله دارها بود كه عاقبت در مشتري سقوط كرد). دنباله دار هاي بلند مدت با تناوبي بيش از 200 سال كه بيشتر در ابر اورت هستند. هيل پاب نمونه اي از اين دنباله دار ها است كه تناوبي برابر با4،000 سال دارد.

ستارگان دنباله دار بر اساس دوره تناوب مداري شان به دو دسته تقسيم ميشوند:

ستارگان داراي دوره تناوب مداري بيش از 200 سال و ستارگاني كه دوره تناوب مداري شان كمتر از 200 سال مي باشد.

گروه اول، ستارگان با دوره تناوب طولاني و گروه دوم ستارگان با دوره تناوب مداري كوتاه هستند.

اين ظن وجود دارد كه ستارگان داراي دوره تناوب مداري كوتاه، زماني در ابر اوپتيك - اورت داراي دوره تناوب طولاني بوده اند. بسياري از ستارگان داراي دوره تناوب مداري كوتا ، در فواصل زماني منظمي ديده شده اند كه معروفترين آنها ستاره دنباله دار هالي است. ستاره دنباله دار انكي كوتاهترين دوره تناوب مداري را دارد كه 5/3 سال مي باشد.

ستارگان دنباله دار با هر بار گذشتن از كنار خورشيد، مقداري از مواد خود را بر اثر تبخير از دست مي دهند. دنباله ستارگان داراي دوره تناوب مداري كوتاه، بسيار درخشان است، اما با هر بار گذشتن از كنار خورشيد، مواد خود را از دست داده و بدين ترتيب، امكان رويت آنها كمتر مي شود.

بعضي از اين ستارگان قبل از متلاشي شدن فقط يك بار ديده مي شوند، هر چند كه طول عمر معمولي يك ستاره دنباله دار با دوره تناوب كوتاه حدود 10000 سال است. گردش بسياري از ستارگان دنباله دار داراي دوره تناوب طولاني بدور خورشيد هزاران يا حتي ميليونها سال طول مي كشد. بنابر اين، طول عمر اين ستارگان بسيار بيشتر از نوع ديگر است.

منبع : دانشنامه رشد

دنیاهای یخزده‌ای در فاصله‌ی 5 تا 15 میلیارد كیلومتری خورشید در دور دست‌ترین قلمرو منظومه‌ی شمسی پرسه می‌زنند. به این محدوده از منظومه ‌ی شمسی كمربند كویی پر گفته می‌شود . اخترشناس هلندی تباری بنام جرارد كویی پر (1973ـ 1905) كه دوران دانشگاهی و پژوهشی خود را در ایالات متحده سپری كرد ، نخستین فردی بود كه به احتمال وجود چنین اجرامی در منظومه ‌ی شمسی پی برد. او بر اساس مدار برخی دنباله‌دارهای كوتاه دوره‌ی شناخته شده و وجود اجرامی مانند سیاره‌ی پلوتو باور داشت كه كمربندی از اجرام دنباله‌دار مانند در وَرای مدار نپتون وجود دارند . بیست سال پس از مرگ او نخستین جرم كمبرند كویی پر در فاصله‌ی 42 واحد نجومی از خورشید کشف شد. پیش از آنكه قطر آن به درستی تخمین زده شود ، خبر كشف سیاره‌ی دهم با تیترهای درشت در روزنامه‌های سراسر جهان منتشر شد كه رسانه‌ها به پیروی از نامی كه یكی از كاشفان این جرم بر آن گذاشته بود، آن را اسمایلی خطاب كردند . دیری نگذشت كه قطر آن 240 كیلومتر تخمین زده شد و مشخصات 1992QB1 هیاهوی پوچ برخاسته از كشف سیاره‌ی دهم را فرونشاند . این جرم ، نخستین عضور شناخته شده از اجرام كمربند كویی پر (KBO) بود.

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
جرارد كویی پر (1973ـ 1905) اخترشناس هلندی تباری كه دوران دانشگاهی و
پژوهشی خود را در ایالات متحده سپری كرد ، نخستین فردی بود كه
به احتمال وجود چنین اجرامی در منظومه‌ی شمسی پی برد.

از آن زمان تا كنون حدود 1000 خرده سیاره‌ی دیگر در كمربند كویی پر كشف شده است . تصور می‌شود در متراكم ‌ترین بخش این كمربند، در فاصله‌ی 30 تا 50 واحد نجومی (هر واحد نجومی فاصله‌ی متوسط زمین از خورشید است) معادل 5/4 تا 5/7 میلیارد كیلومتری از خورشید، حدود 70000 خرده سیاره به قطر بزرگتر از 100 كیلومتر وجود داشته باشد و شاید شمار اجرام كوچك‌تر كمربند كویی‌پر نیز ده‌ها بار بیش از این باشد. بسیاری از این اجرام در مدارهای كشیده و با تمایل مداری قابل توجه نسبت به صفحه‌ی دایره البروج (صفحه‌ی مداری زمین به دور خورشید) در حركت‌اند. احتمال دارد كه در برخی ملاقات‌های آنها با نپتون در هنگام حضیض مداری این اجرام، چنین آشفتگی‌هایی در مدارشان ایجاد شده باشد. برخی از آنها نیز در نقاط لاگرانژی مدار نپتون به صورت دو توده خرده سیارات در جلو و عقب نپتون همراه با آن به دور خورشید می‌گردند كه به آنها اجرام نپتون‌ نشین می‌گویند.

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
بزرگترین اجرام کمربند کویی پر (( در مقیاس واقعی نسبت به زمین))

حدود 5/4 میلیارد سال پیش وقتی سحابی اولیه‌ی منظومه‌ی شمسی در حال متراكم شدن بود و خورشید، پیش ستاره‌ای كم فروغ در مركز این ابر بود، خرده سیاره‌های سنگی و یخی، نخستین اجرام قابل توجهی بودند كه از ذرات غبار شكل گرفتند. در مرز بیرونی ابر اولیه منظومه، اجرام كمربند كویی پر به وجود آمدند. گرچه تناسبات مداری این اجرام با نپتون حكم می‌كند اغلب آنها در محدوده‌ی كویی پر باقی بمانند، اما مدار و جایگاه برخی از این خرده سیاره‌های یخی نیز طی دوران تحول منظومه‌ی شمسی تا امروز بسیار تغییر كرده است. برخی به درون منظومه‌ آمده‌اند و شمار بیشتری نیز احتمالاً به فواصل دورتری رانده شده‌اند. شاید برخی نیز به دام گرانش سیاره‌های غول پیكر گازی منظومه گرفتار شده باشند. به طور مثال، از تصاویر و اطلاعات فضاپیمای كاسینی از فوئبه، قمر دوردست و غیرعادی زحل، مشخص شد این صخره‌ی یخی 200 كیلومتری می‌بایست مسافری از كمربند كویی پر باشد. همچنین مشخصات تریتون، بزرگترین قمر نپتون نیز نشانه‌هایی از منشا كویی پری آن دارد. تریتون به قطر 2700 كیلومتر هفتمین قمر بزرگ منظومه شمسی است كه جثه آن حتی از پلوتو، یکی از سیارات کوتوله منظومه‌ی شمسی نیز بزرگتر است. تعریف ما از محدوده‌ی كمربند كویی پر به خوبی نشان می‌دهد پلوتو و قمرش كارن نیز كه در فاصله‌ی متوسط 40 واحد نجومی از خورشید قرار دارند، از اجرام كویی پر به حساب می‌آیند. با وجود این كه تا كنون فضاپیمایی به ملاقات پلوتو و هیچ یك از اجرام كمربند كویی پر نرفته است و تصویر آنها با بزرگترین تلسكوپ‌های موجود، فراتر از نقطه‌ای محو و مبهم نیست، اطلاعات بسیاری در باره‌ی آنها كسب شده است.

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

جرم آنهایی كه مانند پلوتو همدمی دارند با توجه به دوره‌ی تناوب مداری آن دو به دور هم به خوبی تعیین می‌شود. برخی نیز به هنگام عبور نادری از مقابل ستاره‌های زمینه و اختفای زود گذر این ستاره‌ها، اطلاعاتی از خود بروز می‌دهند. اما بیشتر اطلاعات حاصل رصدهای پیگیر جا به جایی كم آنها در آسمان و نتیجه‌ی نورسنجی در صافی‌های مختلف و طیف سنجی در نور مرئی و فروسرخ است. دانسته‌های امروز ما نشان می‌دهد چگالی اغلب این اجرام مانند پلوتو حدود 2 گرم بر سانتی‌متر مكعب است كه در نتیجه ساختاری از یخ و سنگ دارند. یخ آب ماده‌‌ی اصلی است اما تركیبات دیگری نیز مانند یخ متان و آمونیاك در برخی از آنها به ویژه در پوشش سطحی‌شان فراوان است. به دلیل ساختار یخی آنها ضریب بازتاب نور یا آلبدو این اجرام بسیار بیشتر از خرده سیاره‌های سنگی منظومه شمسی یا همان سیارك‌هاست. اجرام كویی پر بین 30 تا 60 درصد نور خورشید را بازتاب می‌كنند، اما با وجود این به دلیل فاصله‌ی زیادشان از خورشید، نقاطی بسیار كم فروغ‌اند. به همین دلیل هنوز امیدهای بسیاری برای كشف خرده سیاره‌های یخی بزرگ در منظومه‌ی شمسی باقی است.

MAGAZINE NOJUM 150

نا حيه اي در خارج از منظومه ي شمسي وجود دارد كه به طور تخميني از تجمع ده بيليون تا يك تريليون پيكره ي صخره اي-يخي تشكيل شده و به عنوان اجرام كمربند كوئيپر ( KBOS ) شناخته شده است كه در حدود ۳۰ AU از خورشيد (فاصله ي نپتون) تا حداقل ۱۵۰AU كشيده شده است. این کمربند ساختار جانبي و مسطح ابر اوورت را تشكيل مي دهد.

كمربند كوئيپر ساختاري قديمي تر از بيشتر قسمت هاي خارجي كروي شكل ابر اوورت دارد. اين كمربند به خوبي در مكان فعلی جاي گرفته- آنقدر دور كه در مدار سياره هاي غول پيكر به دام انداخته نشود- بيشتر اجرام دوردست ابر اوورت در واقع در فاصله اي نزديك به خورشيد شكل گرفته اند تا كمربند كوئيپر و سپس توسط جاذبه ي قوي مشتري و ديگر غول هاي گازي به دام انداخته شده و در مدار عظيم كنونيشان قرار گرفته اند.

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

تصور مي شود كه كمربند كوئيپر منبع اجرام دنباله دار يخي و سنگي بوده، كه دارای دوره تناوب كوتاه مدتی هستند. اين كمربند به نام جرارد كوئيپر (Gerard Kuiper) نام گزاری شده است. او این نظریه را در سال ۱۹۵۱ مطرح کرد. اما همچنين گاهي آن را به كمربند كوئيپر- اج وورت ارجاع مي دهند به احترام ستاره شناس آماتور كنت اج وورت (Kenneth Edgeworth) (۱۹۷۲-۱۸۸۰) كسي كه در تنها نشريه ي علمي خود-كه با نام نشريه ي انجمن ستاره شناسي بريتانيا در ۱۹۴۲ منتشر مي شد- پيشنهاد وجود منطقه اي از اجرام يخي- سنگي (سياركي) در آنسوي سيارات خارجي را مطرح كرد. اولين مشاهدات حمايت كننده براي نظريه ي كمربند كوئيپر در سال ۱۹۹۲ انجام شد. زماني كه ديويد جويت (David Jewitt) از دانشگاه هاوايي و جين لو( Jane Luu) از دانشگاه بركلي كاليفورنيا اجرامي با ۲۰۰ كيلومتر را كشف كردند. این جرام دورتر از مدار پولوتو در حال گردش به دور خورشيد بودند. تاكنون اجرام مشابه بيشتري يافت شده است و آمارها نشان مي دهد كه به اندازه ي۷۰۰۰۰ جرم با قطر بيشتر از ۱۰۰ كيلومتر ممكن است دراين ناحيه وجود داشته باشد ( احتمالا فراسوي ۵۰AU ). بيشتر مطالعاتي كه در مورد كمربند كوئيپر توسط تلسكوپ و سفینه های تحقیقاتی انجام مي شود افق هاي تازه اي هستند براي روشن كردن اين پرسش كه بقاياي اوليه ي دوره ي ابتدايي منظومه ي شمسي چه هستند. همچنين روشن كننده ي چگونه گي شكل گيري سيارات منظومه ي شمسي هستند.

منبع :

کد:

---

http://www.daviddarling.info

---

ستاره دنباله دار یک جرم یخی است که غبار و گاز درون خود را بیرون می پاشد. بیشتر دنباله دارهایی که ما از زمین شاهد آنها هستیم در مدار بیضی شکل بزرگی به دور خورشید در گردشند. هر دنباله دار از یک هسته جامد، که توسط ابری به نام گیسو احاطه شده است، تشکیل می شود. دنباله دارها دارای یک یا دو دم نیز هستند. اغلب دنباله دارها آنقدر کوچک یا کم نورند که از زمین، بدون تلسکوپ دیده نمی شوند. با اینحال برخی از آنها تا هفته ها در آسمان با چشم غیر مسلح دیده می شوند. ما دنباله دارها را به دلیل گاز و غبار موجود در گیسو و همینطور بازتاب نور در قسمت دم آنها می بینیم. همچنین گازهای دنباله دارها انرژی را که از خورشید جذب کرده اند، پخش می کنند و این باعث درخشش آنها می گردد.
ستاره شناسان دنباله دارها را بر حسب زمانیکه برای یکبار گردش به دور خورشید در مدار خود صرف می کنند، طبقه بندی می نمایند. دنباله دارهای دوره کوتاه کمتر از ۲۰۰ سال زمان برای گردش در مدارشان نیاز دارند و دنباله دارهای دوره بلند بیش از ۲۰۰ سال زمان برای یکبار گردش خود به دور خورشید صرف می کنند.
ستاره شناسان در مورد دنباله دارها بر این باورند که آنها باقیمانده مجموعه ای از گاز، یخ، سنگ و غبارند که حدود ۶/۴ بیلیون سال پیش در منطقه بیرون سیارات شکل گرفتند. بعضی از دانشمندان معتقدند که تعدادی دنباله دار، آب و مولکولهای کربنی لازم برای تشکیل حیات در زمین را به این سیاره آورده اند.
قسمتهای مختلف یک دنباله دار
هسته دنباله دارها یک توپ از یخ و ذرات غبار سنگی است که شبیه به یک گلوله برفی کثیف می باشد. یخ هسته دنباله دار عمدتا از آب منجمد تشکیل شده است اما ممکن است مواد منجمد دیگری نظیر آمونیا، دی اکسید کربن، مونوکسید کربن و متان نیز در آن وجود داشته باشد. دانشمندان تصور می کنند که هسته برخی از دنباله دارها ترد و شکننده است، چراکه آنها شماری دنباله دار پیدا کرده اند که بدون هیچ دلیل واضحی خرد شده اند.
با نزدیک شدن دنباله دار به قسمتهای داخلی منظومه شمسی، گرمای خورشید منجر به تبخیر قسمتی از یخ موجود در سطح هسته دنباله دار شده و ذرات غبار و گاز با فشار از دنباله دار به فضا خارج می گردند و به این شکل قسمت گیسو را شکل می دهند. پرتوهای خورشید، ذرات غبار را از قسمت گیسو به بیرون هل می دهند. این ذرات سبب تشکیل دم غباری دنباله دار می شود. به طور همزمان، بادهای خورشیدی – که جریانی با سرعت بسیار زیاد از ذرات باردار الکتریکی می باشد – بخشی از گازهای دنباله دار را به یون (ذرات بار دار) تبدیل می کند. این یونها نیز به بیرون از گیسو جریان پیدا کرده و دم یونی را شکل می دهند. از آنجائیکه دمهای دنباله دارها توسط پرتوها و بادهای خورشیدی جارو زده می شوند، همیشه در جهت مخالف خورشید قرار می گیرند.
اینگونه تصور می شود که قطر هسته بیشتر دنباله دارها حدود ۱۶ کیلومتر یا کمتر است. قطر برخی از گیسوها می تواند به ۶/۱ میلیون کیلومتر برسد. برخی از دمها نیز در مسافتی معادل ۱۶۰ میلیون کیلومتر گسترده می شوند.
زندگی یک دنباله دار
دانشمندان فکر می کنند، دنباله دارهای دوره کوتاه از کمربند کویپر که در آنسوی مدار سیاره پلوتو قرار دارد، می آیند. کشش گرانشی سیارات خارجی منظومه شمسی می تواند بر این اجرام تاثیر گذاشته و آنها را به درون منظومه شمسی بکشاند. دنباله دارهای دوره بلند از ابر اورت می آیند. مجموعه ای از اجرام در فاصله ای هزار برابر فاصله پلوتو از خورشید که مانند کره ای منظومه شمسی را در بر گرفته است. فعل و انفعالات گرانشی ستارگان در حال گذر، باعث می شود که این اجرام یخی به درون منظومه شمسی راه یابند.
هر بار که یک دنباله دار وارد منظومه شمسی می شود، قسمتی از یخ و غبار خود را از دست می دهد. گاهی قسمتی از دنباله آنها پس از ورود به جو زمین به شکل شهاب سنگ درآمده و در اتمسفر زمین می سوزد. در نهایت بعضی از دنباله دارها همه یخ خود را از دست می دهند. آنها از هم می پاشند و تبدیل به ابری از غبار می شوند و یا به صورت اجرام غیر فعالی نظیر سنگهای آسمانی در می آیند.
مدارهای بلند بیضی شکل دنباله دارها می توانند از مدارهای تقریبا دایره ای سیارات عبور کنند. در نتیجه، گاهی دنباله دارها با سیارات و اقمار آنها برخورد میکنند. بسیاری از چاله های برخوردی در منظومه شمسی به دلیل برخورد همین دنباله دارها ایجاد شده اند.
مطالعه دنباله دارها
بسیاری از نکاتی که دانشمندان امروزه درباره دنباله دارها می دانند، از مطالعه گسترده دنباله دار هالی (Halley) که در سال ۱۹۸۶ از نزدیکی زمین گذر کرد، به دست آمده است. پنج فضاپیما در نزدیکی هالی قرار گرفتند و اطلاعاتی را در مورد شکل ظاهر و ترکیبات شیمیایی آن جمع آوری کردند. چندین کاوشگر نیز به قدری به آن نزدیک شدند که بتوانند هسته آن که به طور معمول با گیسو پوشانده شده بود را مورد بررسی قرار دهند. از اطلاعات به دست آمده مشخص شد که هسته هالی سیب زمینی شکل و حدود ۱۵ کیلومتر طول دارد. این هسته به طور مساوی متشکل از یخ و غبار بود. حدود ۸۰ درصد از بخش یخی آن آب منجمد و ۱۵ درصد از آن مونوکسید کربن منجمد بود. ۵ درصد باقیمانده نیز شامل دی اکسید کربن منجمد، متان و آمونیا می شد. دانشمندان معتقدند که دیگر دنباله دارها از نظر شیمیایی شبیه به هالی می باشند.
دانشمندان به طور غیر منتظره ای متوجه شدند که رنگ هسته دنباله دار هالی، سیاه و کاملا تیره است. آنها فهمیدند که هسته یخی این دنباله دار و یا شاید اغلب دنباله دارها، با پوسته سیاهی از غبار و سنگ پوشیده شده است. این دنباله دارها تنها زمانی گازهای درون خود را با فشار خارج می کنند که سوراخهای موجود در این پوسته سیاه به سمت خورشید قرار گیرد.
دنباله دار دیگری که توسط دوربینهای فضاپیما مشاهده شده، دنباله دار برلی (Borrelly) است. فضاپیمای “اعماق فضای ۱″ در سال ۲۰۰۱، هسته برلی را که تقریبا نصف هسته هالی است مشاهده کرد. هسته این دنباله دار نیز به شکل سیب زمینی است و دارای پوسته ای سیاه می باشد. مانند هالی، این دنباله دار نیز تنها زمانی گازهای درون خود را بیرون می ریزد که سوراخهای پوسته آن رو به خورشید قرار گرفته باشند.
در سال ۱۹۹۴، ستاره شناسان دنباله داری به نام شومیکر-لوی ۹ (Shoemaker-Levy ۹) که تکه تکه شده بود و با سیاره مشتری برخورد نمود را مشاهده کردند. یکی از فعالترین دنباله دارهای ۴۰۰ سال اخیر، هال – باپ (Hale-Bopp) نام دارد که در سال ۱۹۹۷، از فاصله ۱۹۷ میلیون کیلومتری زمین گذر کرد. البته این برای یک دنباله دار فاصله کمی نیست اما به دلیل هسته غیر عادی و بسیار درخشان، این دنباله دار با چشم غیر مسلح نیز قابل رصد بود. تخمین زده شده است که قطر هسته آن بین ۴۰ تا ۵۰ کیلومتر بوده است.
در سال ۲۰۰۴، فضاپیمای آمریکایی غبار ستاره (Stardust) به نزدیک هسته دنباله دار وایلد۲ (Wild ۲) رفت و اطلاعاتی را از گیسوی این دنباله دار جمع آوری نمود. همچنین در همان سال، آژانس فضایی اروپا فضاپیمای رزتا (Rosetta) را که قرار است در سال ۲۰۱۴ به مدار دنباله دار چاریومف- گراسیمنکو (Churyumov-Gerasimenko) برسد، ارسال کرد. رزتا یک کاوشگر کوچک با خود حمل می کند که برای فرود در هسته این دنباله دار طراحی شده است.

منبع : علم نجوم

هر ستاره دنباله دار، هسته اي متشكل از يخ و غبار (موسوم به گلوله برفي كثيف) دارد كه پهناي آن حدود 20 كيلومتر (12 مايل) است. هنگاميكه اين ستاره به خورشيد نزديك مي گردد، هسته اش تبخير شده و سري درخشان و دنباله اي طولاني شكل مي گيرد.

بخش اعظم ميلياردها ستاره دنباله دار منظومه شمسي، در محدوده هاي دور دست آن قرار دارند، اما مدار بعضي از اين ستارگان از نزديكي خورشيد عبور مي كند و اين امر موجب مي شود تا شب هنگام در آسمان بخوبي ديده شوند.

تمام منظومه شمسي ما از جمله دنباله دارها حدود4.5 ميليون سال پيش از رمبيدن يك توده ي بزرگ ابر و گاز به وجود آمد.اين توده ابتدا به آرامي مي چرخيد ولي هر چه رمبش ادامه پيدا كرد ،چرخش سريعتر شد و دماي آن بالا رفت.(درست مثل اين كه يك اسكيت باز با جمع كردن دستانش سريعتر مي چرخد). اين چرخش سريع از ريختن همه ي مواد به داخل هسته جلوگيري كرد.در عوض اين ابر و مواد موجود در آن به شكل يك صفحه ي تخت متراكم گشت.در همين زمان دماي هسته ي اين ابر بالا رفت تا آن جا كه همجوشي هسته اي آغاز گشت و بدين گونه خورشيد به وجود آمد. با وجود اين مناطق خارجي اين صفحه كاملا سرد بود .به علت كم بودن دما دانه هاي يخ شكل گرفتند و با تجمع آن ها توده هاي يخي با بزرگي چند كيلومتر شكل گرفتند،و توده هاي بزرگتر نيز سياره ها را شكل دادند.

پهناي هسته يك ستاره دنباله دار فقط چند كيلومتر مي باشد، اما دنباله آن بسيار طولاني است. ستاره دنباله دار عظيمي كه در سال 1843 ديده شد، داراي دنباله اي بطول 330 ميليون كيلومتر (205 ميليون مايل) بود. چگالي اين دنباله ها حتي از بهترين خلئي كه در شرايط آزمايشگاهي در روي زمين ايجاد شده، كمتر است.

چرا ستاره هاي دنباله دار دنباله دارند؟

دنباله ي يك دنباله دار بارزترين مشخصه آن است. همچنانكه دنباله دار به خورشيد نزديك تر مي شود دم درخشاني در امتداد آن و در جهت مخالف خورشيد گسترش مي يابد. در فاصله اي زياد از خورشيد هسته دنباله دار ها سرد و مواد داخل آن منجمد مي باشند. با نزديك شدن به خورشيد باد هاي شديد خورشيدي قسمتي از هسته را تصعيد مي كنند كه اين مواد كما را تشكيل مي دهند. فعل و انفعالاتي كه باد هاي خورشيدي روي كما انجام مي دهند باعث به وجود آمدن هسته مي شوند. ساختار شيميايي كما مواد تشكيل دهنده دنباله را تعيين مي كند. ممكن است به نظر آيد كه دنباله داري دم ندارد ولي واقعا اين طور نيست بلكه دنباله آن قدر شفاف است كه ديده نمي شودولي دانشمندان با استفاده از ----- هاي مخصوص قادر به ديدن آن ها هستند.مثلا دم دنباله دار هيل پاب(1997)به راحتي در نور مرئي ديده مي شد ولي عكس هايي كه با فيلترتهييه شده بودند وجود تعدادي دنباله تشكيل شده از غبار و گاز هاي يونيده را نشان دادند.

انواع دنباله ها:

دو نوع دنباله وجود دارد:غبار و گاز يونيده.يك دم تشكيل شده از غبار محتوي ذراتي به بزرگي ذرات موجود دردود مي باشد.اين نوع دم هنگامي تشكيل مي شود كه يك باد خورشيدي مقداري ماده از كما جدا مي كند.چون اين ذرات بسيار كوچكند با كوچكترين نيرويي جابجا مي شوند در نتيجه اين دنباله ها مامولا پخش و خميده اند.دنباله هاي گازي وقتي تشكيل مي شوند كه نورخورشيد مقداري از مواد كما را يونيده مي كند و سپس يك باد خورشيدي اين مواد يونيده را از كما دور ميكند.دنباله هاي يوني معمولا كشيده تر و باريك ترند.هر دوي اين دنباله ها ممكن است تا ميليون ها كيلومتر در فضا پراكنده شوند.وقتي كه دنباله دار از خورشيد دور ميشود دم و كما ازبين ميروند و فقط مواد سرد و سخت درون هسته باقي مي مانند.تحقيقات راجع به ستاره دنباله دار هيل پاب وجود نوعي دم رانشان داد كه شبيه دنباله هاي تشكيل شده از غبار بود ولي از سديم خنثي تشكيل شده بود.(همان طور كه گفتيم مواد موجود در هسته نوي كما و دنباله را تعيين مي كنند).

دنباله دار ها از كجا مي آيند؟

دنباله دار ها در دو جا به طور بارز يافت مي شوند :كمر بند كوييپر و ابر اورت.دنباله دار هاي كوتاه مدت معمولا از ناحيه اي به نام كمربند كوييپر مي آيند.اين كمربند فراتر از مدار نپتون قرار گرفته است.اولين جرم متعلق به كمربند كوييپر در سال 1922 كشف شد.اين اجسام معمولا كوچك هستند و اندازه ي آن ها از 10 تا 100 كيلومتر تغيير مي كند.طبق رصد هاي هابل حدود 200ميليون دنباله دار در اين ناحيه وجود دارد كه گمان مي رود از ابتداي تشكيل منظومه ي شمسي بدون تغيير مانده اند.دنباله دار هاي با تناوب طولاني مدت از ناحيه اي كروي متشكل از اجرام يخ زده به نام ابر اورت سرچشمه مي گيرند.اين اجرام در دورترين قسمت منظومه ي شمسي قرار دارند و از آمونياك منجمد ، متان ، سيانوژن ، يخ آب و صخره تشكيل شده اند.معمولا يك اختلال گرانشي باعث راه يافتن آن ها به داخل منظومه ي شمسي مي شود.

مسير حركت دنباله دارها

مدار سيارات نزديك به دايره است حال آن كه مدار دنباله دار ها به شدت بيضوي است. به علت تاثيرات گرانشي دنباله دار ها در حضيض سريعتر حركت مي كنند تا در اوج.دنباله دار ها از مدت چرخششان يه دور خورشيد طبقه بتدي مي شوند: دنباله دار ها بامدت تناوب كوتاه و متوسط-مانند هالي با دوره تناوب 76 سال- بيشتر در بين خورشيد و پلوتون به سر مي برند.اين دنباله دارها ابتدا در كمربند كوييپر هستند ولي نيروي گرانش يكي از سيارات به خصوص مشتري آن ها را نزديك خورشيد مي راند و دوره تناوب آن ها كمتر از 200 سال است.(شوميكر-لوي 9 يكي از اين دنباله دارها بود كه عاقبت در مشتري سقوط كرد). دنباله دار هاي بلند مدت با تناوبي بيش از 200 سال كه بيشتر در ابر اورت هستند. هيل پاب نمونه اي از اين دنباله دار ها است كه تناوبي برابر با4،000 سال دارد.

ستارگان دنباله دار بر اساس دوره تناوب مداري شان به دو دسته تقسيم ميشوند:

ستارگان داراي دوره تناوب مداري بيش از 200 سال و ستارگاني كه دوره تناوب مداري شان كمتر از 200 سال مي باشد.

گروه اول، ستارگان با دوره تناوب طولاني و گروه دوم ستارگان با دوره تناوب مداري كوتاه هستند.

اين ظن وجود دارد كه ستارگان داراي دوره تناوب مداري كوتاه، زماني در ابر اوپتيك - اورت داراي دوره تناوب طولاني بوده اند. بسياري از ستارگان داراي دوره تناوب مداري كوتا ، در فواصل زماني منظمي ديده شده اند كه معروفترين آنها ستاره دنباله دار هالي است. ستاره دنباله دار انكي كوتاهترين دوره تناوب مداري را دارد كه 5/3 سال مي باشد.

ستارگان دنباله دار با هر بار گذشتن از كنار خورشيد، مقداري از مواد خود را بر اثر تبخير از دست مي دهند. دنباله ستارگان داراي دوره تناوب مداري كوتاه، بسيار درخشان است، اما با هر بار گذشتن از كنار خورشيد، مواد خود را از دست داده و بدين ترتيب، امكان رويت آنها كمتر مي شود.

بعضي از اين ستارگان قبل از متلاشي شدن فقط يك بار ديده مي شوند، هر چند كه طول عمر معمولي يك ستاره دنباله دار با دوره تناوب كوتاه حدود 10000 سال است. گردش بسياري از ستارگان دنباله دار داراي دوره تناوب طولاني بدور خورشيد هزاران يا حتي ميليونها سال طول مي كشد. بنابر اين، طول عمر اين ستارگان بسيار بيشتر از نوع ديگر است.

منبع : هوپا

تير، سياره فراموش شده

هرچند عطارد، اين جهان شگفت‌انگيز، يكي از نزديك‌ترين همسايگان زمين است، بيشتر بخش‌هاي آن ناشناخته مانده است. فلز جيوه، اقليم چهارم، فلك دوم، ... پيوندي تنگاتنگ و ناگسستني با اين هفتمين سياره باستانگان دارد.

عطارد(تير) (Mercury)، نزديكترين همسايه خورشيد زندگي‌بخش، دنيايي از ركوردهاست. از ميان همه اجرامي كه از فشرده شدن ابر پيش‌ستاره‌اي خورشيد به وجود آمده‌اند، عطارد در بيشترين گرما شكل گرفته است. روز آن از پگاه تا پامگاه برابر با 59 روز زميني، طولاني‌ترين روز منظومه شمسي بوده و حتي از يك سال خودش بيشتر است.

هنگامي كه به سمت‌الشمس (Perihelion)، نزديك‌ترين نقطه به خورشيد، مي‌رسد، حركت آن به اندازه‌اي سريع است كه از ديدگاه ناظري كه بر سطح آن قرار دارد، خورشيد در آسمان متوقف شده، رو به عقب حركت مي‌كند. اين كار تا زماني كه حركت وضعي سياره، پيشي گرفته و خورشيد را دوباره به حركت رو به جلو وادارد، ادامه خواهد داشت. در طي روز، دماي سطح آن به حدود 700 درجه كلوين، گرم‌تر از سطح هر سياره ديگر، بيش از دماي ذوب سرب رسيده، در شب به 100 درجه كلوين، كه براي انجماد كريپتون كافي‌است، سقوط مي‌كند.

چنين مواردي، به طور استثنائي، عطارد را براي ستاره‌شناسان، جذاب مي‌كند. به همين دليل چند تلاش مخصوص، براي پژوهش‌هاي علمي، در باره اين سياره انجام شده است. خواص استثنائي عطارد، آن را براي تطبيق و هماهنگي با هر طرح فراگير تكامل منظومه شمسي، با مشكل روبرو نموده است. ولي از سوي ديگر، همين خواص غير معمول، به نوعي يك محك دقيق و حساس، براي فرضيه‌هاي ستاره شناسان است. هرچمد عطارد، پس از و زهره (ناهيد Venus) و مريخ (بهرام Mars) نزديك‌ترين همسايه زمين است، تنها درباره پلوتوي دوردست، كمتر از آن مي‌دانيم. بيشتر دانش ما درباره عطارد، از جمله پيدايش و تكامل، ميدان مغناطيسي اسرارآميز، جو رقيق، هسته احتمالا مايع و چگالي بسيار بالاي آن در پرده‌اي از ابهام باقي مانده است.

عطارد به روشني مي‌درخشد، اما چنان دور است كه ستاره‌شناسان پيشين نتوانستند هيچ جزئياتي از عوارض زمينه آن را تشخيص دهند،‌ و فقط مسير حركت آن در آسمان را ترسيم كردند. همانند ديگر سيارگان دروني، عطارد از ديدگاه ناظر زميني، هرگز بيش از 27 درجه از خورشيد دور نمي‌شود. اين زاويه كوچكتر از زاويه‌اي است كه در ساعت 1، عقربه‌هاي يك ساعت با هم تشكيل مي‌دهند. پس به‌اين ترتيب، ديدن آن تنها در طول روز امكان‌پذير است كه آن هم به دليل پخش شدن نور خورشيد منتفي است، مگر در هنگام طلوع يا غروب كه خورشيد كه درست در زير افق قرار دارد. ولي در آن هنگام، عطارد در آسمان خيلي پايين قرار گرفته است و نور آن بايد از ميان هوايي گذر نمايد كه تا 10 بار آشفته‌تر و متلاطم‌تر از هوائي است كه درست بالاي سر ما قرار دارد. بهترين تلسكوپ‌هاي زميني تنها توانايي ديدن عوارضي از سطح عطارد را دارند كه چندصد كيلومتر يا بيشتر پهنا داشته باشند. اين دقت به‌مراتب پايين‌تر از ديدن ماه با چشم غير مسلح است.

با وجود اين موانع، مشاهدات زميني نتايج جالبي داشته است. در سال 1955 ميلادي،1334، ستاره شناسان توانستند پژواك امواج گسيل شده رادار از سطح عطارد را دريافت كنند. با اندازه‌گيري اثر جابجايي دوپلر در فركانس امواج بازتابي، به حركت وضعي 59 روزه عطارد پي بردند. تا آن زمان، دانشمندان مي‌پنداشتند كه دوره حركت وضعي عطارد 88 روز و برابر با يك سال آن است، كه به اين ترتيب يك روي آن بايد همواره به سوي خورشيد مي‌بود. نسبت ساده دو به سه ميان روز و سال سياره بسيار قابل توجه است. عطارد كه در آغاز سريع‌تر به دور خود مي‌چرخيد، احتمالا انرژي خود را در طي پديده‌هاي كششي از دست داده، كند شده و سرانجام در مداري با اين نسبت عجيب به دام افتاده است.

ممكن است چنين به نشر برسد كه رصدخانه‌هاي فضائي، مانند تلسكوپ فضائي هابل، به دليل آنكه محدوديت آشفتگي‌هاي جوي را ندارند، بايد ابزارهايي ايده‌ال براي مطالعه عطارد باشند. ولي متاسفانه هابل مانند بسياري از گيرنده‌هاي فضائي ديگر نمي‌تواند بر عطارد تمركز نمايد. به دليل نزديكي به خورسيد، نور شديد آن مي‌تواند به فطعات حساس نوري آسيب برساند.

تنها راه ديگري كه براي بررسي عطارد باقي مي‌ماند، فرستادن يك سفينه فضائي است تا آن را از نزديك بررسي كند. تنها يك بار در دهه 1970 يك سفينه، مارينر 10، به عنوان بخشي از يك ماموريت بزرگ‌تر، كه كاوش منظومه داخلي شمسي بود، چنين سفري را انجام داد. بردن يك سفينه به آنجا كار ساده‌اي نبود. سقوط مستقيم به درون چاه پتانسيل گرانشي خورشيد غيرممكن بود. اين سفينه براي رد كردن انرژي گرانش به زهره، بايد با چرخشي سريع به دور آن به سوي عطارد كمانه مي‌كرد و در نتيجه اين كار، سرعت خود را براي ملاقات با عطارد از دست مي‌داد. در اين سفر، مدار مارينر به دور خورشيد امكان سه ملاقات نزديك با عطارد را در 29 مارس 1974، 21 سپتامبر 1974 و 16 مارس 1975 فراهم كرد. اين سفينه تصاويري از حدود 40% سطح عطارد را به زمين مخابره نمود كه در نگاه نخست، ظاهري شبيه به ماه را نشان مي‌داد.

اين تصاوير، متاسفانه به اشتباه، اين عقيده را القاء نمود كه عطارد تفاوت بسيار كمي با ماه دارد و درست همانند ماه خودمان است كه در گوشه ديگري از منظومه شمسي جاي گرفته است. در نتيجه عطارد از برنامه فضائي ناسا قلم خورد، و بخش بزرگي از اين سياره همچنان بررسي نشده باقي ماند.

در جستجوي آهن

با سفر مارينر، دانش ما از عطارد، از تقريبا هيچ چيز، به آنچه كه امروزه مي‌دانيم، ارتقاء يافت. تجهيزاتي كه با سفينه حمل شدند،‌حدود 2000 تصوير با قدرت تفكيك مؤثري حدود 1.5 كيلومتر را به زمين مخابره كردند. دقت اين تصاوير همانند تصاويري از ماه است كه مي‌توان از زمين توسط يك تلسكوپ بزرگ گرفت. ولي تمام اين تصاوير، همه از يك سوي عطارد تهيه شده و هنوز ديگر سوي آن ديده نشده است.

با اندازه‌گيري شتاب مارينر در ميدان گرانش به شدت نيرومند عطارد، ستاره‌شناسان به يكي از غيرعادي‌ترين خصوصيات آن، يعني چگالي بالاي سياره پي بردند. اجسام جامد (غير گازي) ديگر يعني زهره، ماه و مريخ و زمين، كاملا چگال هستند. كوچكترها، يعني ماه و مريخ، چگالي كمتر و بزرگترها،‌يعني زمين و زهره، چگالي بيشتري دارند. عطارد خيلي از ماه بزرگتر نيست ولي چگالي آن همانند سياره‌اي به بزرگي زمين است.

مشاهده اين پديده سرنخي اساسي براي پي بردن به ساختار دروني عطارد است. لايه‌هاي بيروني يك سياره جامد، از مواد سبكتر مانند سنگ‌هاي سيليكاتي تشكيل شده است. با پيشروي در عمق، به دليل فشار لايه‌هاي بالايي و تركيب متفاوت لايه‌هاي دروني، چگالي افزايش مي‌يابد. هسته بسيار چگال سياره‌هاي جامد، به طور عمده، از آهن تشكيل شده است.

پس در ميان سياره‌هاي جامد، عطارد بايد،‌به نسبت ابعادش، داراي بزرگ‌ترين هسته فلزي باشد. اين يافته، گواهي زنده‌اي براي فرضيه پيدايش و تكامل منظومه شمسي است. ديدگاه بيشتر ستاره‌شناسان براين‌است كه همه سياره‌ها در يك زمان از فشرده شدن ابرهاي دور خورشيد شكل گرفته‌اند. اگر اين فرضيه درست باشد، آنگاه خاص بودن چگالي عطارد را مي‌توان به يكي از سه شكل زير توضيح داد:

· يكي اين كه تركيبات ابر خورشيدي در نزديكي مدار عطارد با جاهاي ديگر فرقي اساسي داشته باشد، تفاوتي خيلي بيش از آنكه مدل‌هاي تئوريك پيش‌بيني مي‌كنند.

· دوم آنكه در آغاز عمر منظومه شمسي، خورشيد چنان پر انرژي بوده كه بر اثر گرماي آن عناصر فٌرار و كم چگال عطارد، بخار شده از آن گريخته‌اند.

· سوم آنكه يك جسم بسيار پرجرم، درست پس از شكل گيري عطارد، با آن برخورد كرده باشد كه موجب بخار شدن مواد كم‌چگالي‌تر شده است.

وضعيت شواهد كنوني هنوز به گونه‌اي نيست كه بتوانيم از ميان اين سه امكان يكي را برگزينيم.

از همه عجيب‌تر اين‌كه، تحليل دقيق يافته‌هاي مارينر به همراه مشاهدات طيف‌سنجي مداوم از زمين، در شناسائي كوچكترين اثري از آهن در سنگ‌هاي سطح عطارد ناموفق مانده است. فقدان آهن در سطح عطارد، به شدت با مقدار پيش‌بيني شده آن در قسمت‌هاي دروني عطارد، در تضاد است. آهن در پوسته زمين وجود دارد. با طيف‌سنجي، وجود آن در سنگ‌هاي ماه و مريخ نيز تاييد مي‌شود. پس عطارد، تنها سياره از منظومه داخلي شمسي است كه آهن آن - كه از چگالي بالائي برخوردار است - در هسته‌اش متمركز شده و در پوسته آن سيليكات‌هائي ديده مي‌شود كه چگالي پايين‌تري دارند. دانشمندان حدس مي‌زنند كه عطارد آن‌قدر مدت زيادي به صورت مذاب بوده است كه مانند يك كوره ذوب آهن - كه در آن آهن پس از ذوب شدن به زير تفاله‌ها مي‌رود - مواد سنگين در مركز آن ته‌نشين شده باشند.

يكي ديگر از يافته‌هاي سفينه مارينر 10، اين‌است كه عطارد داراي يك ميدان مغناطيسي نسبتا نيرومند است. ميدان آن از همه سيارگان دروني، به غير از زمين، قوي‌تر است. ميدان مغناطيسي زمين ناشي از فرآيندي به نام ديناموي خودگردان است كه در آن فلزات مذاب هادي الكتريسيته در هسته سيال زمين مي‌چرخند. اگر ميدان مغناطيسي عطارد هم ناشي از پديده‌اي همانند باشد، نتيجه مي‌گيريم كه اين سياره بايد يك هسته سيال داشته باشد.

اين فرضيه هم يك مشكل دارد. اجسام كوچكي مانند عطارد، به نسبت حجم خود، از مساحت سطحي بالايي برخوردارند. به فرض آنكه ديگر شرايط يكسان باشد، نتيجه مي‌گيريم كه اجسام كوچك‌تر انرژي خود را زودتر به فضا گسيل مي‌كنند. اگر عطارد، همان‌گونه كه چگالي بالا و ميدان مغناطيسي آن نشان مي‌دهد، داراي يك هسته آهني باشد، آنگاه اين هسته مي‌بايست ميليونها سال پيش سرد و جامد شده باشد. يك هسته جامد هم نمي‌تواند اساس و بنيان يك ديناموي خودگردان باشد.

از اين تناقض، نتيجه مي‌گيريم كه مواد ديگري نيز بايد در هسته باشند كه با پايين بردن نقطه ذوب آهن، باعث مايع ماندن آن در دماهاي پايين‌تر شوند. گوگرد، يك عنصر فراوان كيهاني، مي‌تواند يك كانديد مناسب باشد. در مدل‌هاي جديدتر پيشنهاد مي‌شود كه هسته عطارد از آهن جامد تشكيل شده ولي پوسته‌اي مايع از آهن و گوگرد با دماي 1300 درجه كلوين پيرامونش، احاطه شده باشد. اين فرضيه، گرچه هنوز اقبات نشده، به نظر مي‌رسد پاسخ مناسبي براي تناقض ياد شده باشد.

همين كه سطح سياره‌اي به اندازه كافي جامد شد، بر اثر تنش‌هاي مداومي كه در طي زمان‌هاي طولاني تحت آن قرار مي‌گيرد، ترك برداشته، يا در اثر برخورد شهاب‌سنگ‌ها مانند تكه شيشه‌اي خرد مي‌شود. پس از تولد در چهار ميليارد سال پيش، عطارد تحت بمباران شهاب‌سنگ‌هاي بزرگي قرار گرفته است كه توانسته‌اند از پوسته شكننده بيروني آن به داخل نفوذ كرده، سيلاب‌هايي از گدازه را بر سطح آن جاري كنند. بعدها نيز، برخوردهايي كوچك‌تر موجب جريان يافتن گدازه شد. اين برخوردها بايد آن‌قدر انرژي آزاد كند تا بتواند لايه سطحي را ذوب نموده و يا بتواند در لايه‌هاي زيرين - كه مايع هستند- نفوذ كنند. سطح عطارد، توسط وقايعي كه پس از جامد شدن لايه بيروني آن رخ‌داده، خالكوبي شده است.

زمين‌شناسان سياره‌اي، كوشش كردند با سودجستن از اين عوارض و بدون داشتن آگاهي دقيقي از نوع سنگ‌هايي كه سطح آن را تشكيل مي‌دهند، پي به تاريخ پر رمزوراز اين سياره ببرند. تنها راه براي تعيين دقيق عمر يك سياره، سودجستن از اطلاعات راديومتري نمونه‌هاي بازگردانده شده از آن سياره است. ( در مورد عطارد چنين چيزي در دسترس نيست و در آينده نزديك هم در دسترس نخواهد بود). ولي به‌جز آن زمين‌شناسان سياره‌اي، راه‌حل‌هاي نبوغ‌آميري براي تعيين عمر نسبي آن دارند كه بيشتر برپايه اصل برهم‌نهش (Superposition) است: هر عارضه‌اي كه بر روي عارضه‌اي ديگر قرار بگيرد يا شكافي در آن ايجاد كند از آن جوان‌تر است. از اين اصل استفاده مخصوصي در تشخيص عمر نسبي گودال‌ها (Crate) به عمل مي‌آيد.

گذشته‌اي پر برخورد

در سطح عطارد، چند گودال كه با حلقه‌هاي هم مركز تپه‌ها و دره‌ها احاطه شده به چشم مي‌خورد. احتمال دارد اين حلقه‌ها هنگامي تشكيل شده‌اند كه يك شهاب‌سنگ در هنگام برخورد با سطح عطارد، مانند سنگي كه در يك استخر مي‌افتد، در سطح ذوب شده، ايجاد امواج دايره‌اي نموده، و سپس اين امواج درجا جامد شده‌اند. كالوريس (Caloris)، دهانه‌اي به قطر 1300 كيلومتر، بزرگ‌ترين اين گودال‌ها است. برخوردي كه اين گودال در اثرٍ آن ايجاد شد، از خود زمينه‌اي صاف بر جا گذاشت كه بر روي آن، آثار برخوردهاي كوچكتر بعدي ثبت شده است. با برآوردي از نرخ برخوردها و توزيع اندازه گودال‌ها مي‌توان تخمين زد كه زمان اين برخورد حدود 3.6 ميليارد سال پيش بوده است. به اين ترتيب مي‌توان از زمان اين برخورد به عنوان يك مبدا زمان سود جست. اين برخورد چنان تكان‌دهنده بود كه سطح سوي ديگر عطارد را نيز تغيير داد، در نقطه مقابل كالوريس عوارض و شكاف‌هاي زيادي به چشم مي‌خورد.

همچنين، سطح عطارد، به وسيله خطوطي برجسته با خاستگاهي ناشناخته بريده بريده شده است كه به صورتي مشخص در جهت‌هاي شمال به جنوب، شمال‌شرق به جنوب‌غرب و شمال‌غرب به جنوب‌شرق قرار دارند. به اين طرح‌ها شبكه عطارد گفته مي‌شود. يك توضيح براي علت اين نقش‌هاي شطرنجي اين است كه پوسته آن هنگامي جامد شده است كه سياره بسيار سريع‌تر به دور خود مي‌چرخيد، شايد با روزي كه تنها 20 ساعت به طول مي‌كشيد. به دليل اين تغيير سريع، سياره يك برآمدگي در استوا پيدا مي‌كندكه پس از كند شدن آن به اندازه كنوني، جاذبه باعث كروي‌تر شدن شكل آن مي‌شود. اين بريدگي‌ها هنگامي ايجاد شدند كه پوسته مي‌خواست خود را با اين تغيير شكل هماهنگ كند. اين كه اين چين‌خوردگي‌ها از گودال كالوريس گذر نكرده‌اند گواه بر اين است كه پيش از اين برخورد تشكيل شده‌اند.

در هنگامي كه چرخش عطارد كند مي‌شد، گرماي آن هم رفته رفته از دست مي‌رفت تا جايي كه محدوده‌هاي بيروني هسته جامد شد. انقباض حاصله احتمالا از مساحت سطح سياره، حدود يك ميليون كيلومتر مربع كاسته است كه منجر به ايجاد شبكه‌اي از عوارض گشته است كه به صورت رشته‌اي از تپه‌ها يا كوه‌ها بر سطح عطارد ديده مي‌شوند.

در مقايسه با زمين كه فرسايش، بيشتر گودار‌هاي حاصل از برخورد شهاب‌سنگ‌ها را از سطح آن پاك كرده است، عطارد، مريخ و ماه داراي سطوحي با گودال‌هاي فراوان هستند. همچنين به‌جز گودال‌هاي عطارد كه كمي بزرگ‌ترند، گودال‌هاي اين سه سياره از نظر اندازه داراي توزيع همانندي هستند. اين پديده نشان مي‌دهد كه سرعت اشيائي كه با عطارد برخورد كرده‌اند، از سرعت اشيائي كه با سيارگان ديگر برخورد كرده‌اند، بيشتر بوده است. اين نكته با گردش اين اجسام در مداري بيضوي به دور خورشيد همخواني دارد: اين اجسام در نزديكي مدار عطارد كه به خورشيد نزديك‌تر است، سريع‌تر از نقاط بيروني مدارشان حركت مي‌كنند. پس اين اجسام همه از يك خانواده بوده‌اند كه احتمالا از كمربند سيارك‌ها سرچشمه مي‌گيرد. در عوض، اندازه دهانه گودال‌هاي اقمار مشتري، از توزيع متفاوتي برخوردار است كه نشان مي‌دهد، با گروه ديگري از اجسام برخورد كرده‌اند.

جو رقيق عطارد

ميدان مغناطيسي عطارد، آنچنان نيرومند است كه بتواند ذرات بارداري همانند پروتونهاي موجود در باد خورشيدي را به دام اندازد. اين ميدان مغناطيسي باعث تشكيل كره‌اي به نام سپر مغناطيسي پيرامون عطارد مي‌شود، كه نسخه كوچكتري از سپر مغناطيسي زمين است. اين كره‌ها به نسبت فعاليت خورشيد پيوسته در حال تغيير و دگرگوني هستند. به دليل اندازه كوچكترش، سپر مغناطيسي عطارد مي‌تواند بسيار سريعتر از سپر مغناطيسي زمين تغيير كند. از اين رو مي‌تواند به سرعت به باد خورشيدي، كه در محدوده عطارد 10 بار نيرومندتر از زمين است واكنش نشان دهد.

باد تند خورشيدي پيوسته، سطح آفتاب‌ديده عطارد را بمباران مي‌كند. ميدان مغناطيسي عطارد آن‌چنان نيرومند است كه بتواند جلوي رسيدن اين باد به سطح سياره را بگيرد، مگر هنگامي‌كه خورشيد بسيار فعال بوده و يا هنگامي كه عطارد در سمت‌الشمس قرار دارد. در اين هنگام باد خورشيدي راه خود را براي رسيدن به سطح عطارد پيدا كرده، پروتونهاي پر انرژي آن با برخورد به مواد پوسته، باعث كنده شدن آنها مي‌شوند. همين ذرات كنده شده هستند كه در دام سپر مغناطيسي گرفتار مي‌آيند.

البته اجسامي به داغي عطارد، به دليل آن‌كه سرعت حركت مولكولهاي گاز از سرعت گريز سياره بيشتر است، نمي‌توانند جو قابل ملاحظه و چشمگيري را پيرامون خود نگه دارند. مواد فرار عطارد، به هر اندازه كه باشند، خيلي زود در فضا گم مي‌شوند. به همين دليل تا مدتهاي مديد نظر بر اين بود كه عطارد جو ندارد. ولي دستگاه طيف‌سنج سفينه مارينر 10، مقادير ناچيزي از هيدروژن، هليم و اكسيژن را نشان داد. پس از آن، مشاهدات زميني هم آثاري از سديم و پتاسيم را آشكار ساخت.

هنوز به درستي سرچشمه اين جو و علت وجود اين مواد در آن مشخص نشده است. جو عطارد، برخلاف پوشش گازي زمين، پيوسته در حال از دست رفتن و جايگزيني است. بخش اعظم آن به احتمال قوي، مستقيم يا غيرمستقيم توسط باد خورشيدي ايجاد شده است. برخي از مواد تشكيل دهنده آن ممكن است از سپر مغناطيسي يا از سقوط مستقيم مواد به صورت شهابسنگ ايجاد شده باشد. البته همين كه يك اتم، توسط باد خورشيدي از سطح عطارد كنده شود، به اين جو رقيق افزوده مي‌شود. همچنين ممكن است هنوز هم اين سياره، آخرين بقاياي ذخاير نخستين خود از مواد فرار را به بيرون براند.

منبع: هوپا

فهرست مقالات تاپیک منظومه شمسی :

لطفا از دادن پست تشکر و پرسیدن سوال در این تاپیک بپرهیزید

1. [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] ----------------------------------- [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
2. [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] ---------- [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
3. [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] --------------------------------------- [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
4. [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] ----------------------------- [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
5. [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] ------------------------------------------------------- [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
6. [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] ----------------------------------------------- [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
7. [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] ------------------------------------------------------ [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
8. [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] ------------------------------------------------------ [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
9. [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] ----------------------------------------------------- [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
10. [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] ------------------------------------ [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
11. [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
12. [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] ----------------------------------------- [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
13. [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] ----------------------------------------- [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
14. [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
15. [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] ---------------------------------------- [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
16. [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] ---------------------------- [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

مرا یاری نمایید...........

نقل قول:

---

---

اولیش هم خودم تحقیق میکنم............
-----------------------------------------------------------------------------

زمین ، سومین سیاره نزدیک به خورشید و بزرگترین سیاره در میان سیارات درونی است. ساختار درونی زمین مثل سایر سیارات درونی از یک هسته داخلی و یک هسته خارجی به همراه لایه‌های مذاب و نیمه مذاب و سنگی جامد تشکیل یافته است.هسته داخلی فلزی و جامد بوده و توسط هسته خارجی که فلزی و مذاب است، احاطه شده است...........

زمین در آغاز شکل گیری

در اوایل پیدایش منظومه شمسی ، ذرات ریز غبار موجود در قرص خورشید که عمدتا از گاز و غبار تشکیل شده بود، پس از برخورد به هم چسبیده و اجسام بزرگ و بزرگتری را بوجود آوردند. بدین ترتیب چهار سیاره درونی از این ذرات شکل گرفتند.
4.5 میلیارد پیش ، زمین دارای سطحی داغ ، قرمز و نیمه مذاب بود. پس از گذشت میلیونها سال ، سطح زمین شروع به سرد شدن نمود و پوسته جامدی ، به دور زمین بوجود آمد. گازهای داغ و مواد مذاب از لایه‌های زیرین و از طریق دهانه‌های آتشفشانی بیرون زده و جو ضخیم زمین را بوجود آوردند. در همین مدت شهاب سنگهای زیادی به سطح زمین خوردند و هزاران گودال شهاب سنگی را در سطح زمین بوجود آورد. و مقدار زیادی غبار به جو زمین اضافه کردند.پس از یک میلیارد سال ، زمین به اندازه کافی سرد شده بود تا بخار آب موجود در جو متراکم شده و قطرات آب را بوجود آورد. این قطرات آب میلیونها سال به شکل باران شدید به سطح زمین افتاده ، باعث پاک شدن جو زمین و بوجود آمدن اقیانوس شدند. کره زمین به تدریج به شکل کنونی درآمده است.
کره مغناطیسی کره مغناطیسی

با چرخش زمین به دور خودش ، چرخه‌هایی در هسته خارجی آن که از آهن مذاب تشکیل شده بوجود آمده ، جریانهای الکتریکی تولید می‌کنند. این جریانها باعث ایجاد یک میدان مغناطیسی در فضای اطراف زمین شده و پوششی محافظ در اطراف آن ایجاد می‌کنند کمربند تشعشعی زمین[/URL]). این میدان که کره مغناطیسی نامیده می‌شود، زمین را در برابر جریانهای سریع ذرات باردار بادهای خورشیدی محافظت می‌کند
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

بعضی از این ذرات در دو نقطه میدان مغناطیسی به نام کمربندهای «وان آلن به دام می‌افتد. کره مغناطیسی بیشتر بادهای خورشیدی را از زمین دور می‌کند، اما جریانهای ذرات باد خورشیدی آنقدر قوی هستند که قسمت جلویی کره مغناطیسی را مسطح نموده و باعث کشیدگی عقب آن می‌شوند.بعضی از این ذرات در دو نقطه میدان مغناطیسی به نام کمربندهای «وان آلن»[ به دام می‌افتد. کره مغناطیسی بیشتر بادهای خورشیدی را از زمین دور می‌کند، اما جریانهای ذرات باد خورشیدی آنقدر قوی هستند که قسمت جلویی کره مغناطیسی را مسطح نموده و باعث کشیدگی عقب آن می‌شوند.
آینده زمینآینده زمین

از آنجا که حیات در زمین) وابسته به خورشید است، آینده کره زمین نیز به آینده خورشید وابسته خواهد بود. حدود 5 میلیارد سال دیگر ذخایر انرژی خورشید تمام شده و خورشید به یک غول سرخ تبدیل می‌شود و افزایش حجم می‌دهد. گرمای شدید حاصل از افزایش حجم باعث آب شدن یخ مناطق قطبی و بالا آمدن آب اقیانوس می‌شود. سپس جو زمین شروع به تبخیر می‌کند و گیاهان خشک آتش می‌گیرند. در چنین شرایطی امکان حیات در زمین کلا از بین می‌رود.

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

سياره ما تولدي سوزان داشت. زمين حدود 5/4 ميليارد سال پيش شکل گرفت. در آن هنگام سنگ هاي تشکيل دهنده زمين به قدري محکم به هم کوبيده مي شدند که ذوب و با هم يکي شدند.
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

حدود 3/4 ميليارد سال پيش وقتي که زمين ديگر پيوسته زير ضربه هاي سنگ هاي عظيم فضاي بيروني قرار نداشت، ماگماي سرد و شکل گيري پوسته قاره يي آغاز شد. بخار آب اتمسفر باريدن گرفت و روي سطح زمين جوان، اقيانوس هايي را به وجود آورد. پس از اين احتمالاً چندان طول نکشيد تا حيات پديد آيد.

به نظر مي رسد آن سرشت داغ روزهاي نخستين سياره مان، خود را در درخت حيات نمايان ساخته است؛ کهن ترين شاخه هاي درخت حيات ترموفيل ها غگرمادوست هاف هستند، ميکروب هايي که در دماهاي بالاتر از 50 درجه سلسيوس (122 درجه فارنهايت) يا گرم تر از آن هم دوام مي آورند. امروزه اين اشکال حيات تک سلولي را مي توان در منفذهاي آتشفشاني زير دريا يا در آبفشان هاي در حال بخار (مشابه آنهايي که در پارک ملي يلواستون هستند) يافت.

اما درباره دماي زمين در سرآغاز شکل گيري حيات همچنان ترديدهايي باقي مانده است، از جمله اينکه آيا ترموفيل ها واقعاً نماينده نخستين زيستمنداني هستند که روي سياره ما نمايان شده است.

دانشمندان براي چشم دوختن به گذشته، به کهن ترين سنگ ها مي نگرند. سنگ ها مي توانند به ما بگويند چه نوع گازهايي اتمسفر را تشکيل دادند و از ارتباطات متقابل شيميايي که در محيط رخ مي داد، خبر دهند. متاسفانه اکثر سنگ هاي سياره ما براي هميشه دگرگون شده اند و تاريخ شان پاک شده است. صفحات تکتونيکي که پوسته سياره را مي سازند، به هم کوفته مي شوند تا کوه ها را بسازند و زير يکديگر فرو مي روند تا بار ديگر ذوب شوند. با اين حال برخي سنگ ها به خاطر وضعيت جغرافيايي شان، اين بخت را دارند که از اين برنامه بازچرخ و تدفين سنگ کنار بمانند.

گرينلند کهن ترين سنگ هاي رسوبي را دارد که تاريخ شان تا 8/3 ميليارد سال پيش هم برمي گردد. به تازگي سنگ هايي در کانادا يافت شده اند که تاريخ شان به 75/3 ميليارد سال پيش برمي گردد، درحالي که استراليا و آفريقاي جنوبي سنگ هاي 5/3 ميليارد ساله دارند. (گنيس هاي آتشفشاني 4 ميليارد ساله در شمال غربي کانادا قديمي ترين سنگ ها هستند، اما سنگ هايي که در زير يک آتشفشان شکل گرفته اند نمي توانند چيز چنداني درباره محيط سطحي به ما بگويند. سنگ هاي رسوبي از انباشته شدن تدريجي لايه هاي خاک ساخته مي شوند و علاوه بر آن فسيل هايي که درون اين لايه ها به دام مي افتند، از اين که محيط چه شکلي بوده است تصوير بهتري ارائه مي دهند.)

دانشمندان مشغول بررسي اين سنگ ها هستند تا بهتر بفهمند سرد شدن زمين کي و چگونه آغاز شده است. با اين وجود، اقليم يک پديده پيچيده است و عوامل بسياري مي توانند بر آن اثر بگذارند. دانشمنداني که به جنبه هاي مختلف پيشينه سنگ مي نگرند، اغلب درباره گذشته دچار اختلاف نظر مي شوند. خورشيد حدود 4 ميليارد سال پيش يک ستاره کم فروغ و جوان بود و بنابر اين زمين پرتوهاي کمتري از خورشيد دريافت مي کرد. با اين حال دماي يک سياره به چيزهايي بيش از ستاره يي که به دورش مي گردد، بستگي دارد. دماي سطحي زهره، سياره همسايه ما، به بيش از 400 درجه سلسيوس (800 درجه فارنهايت) مي رسد. گرچه زهره از زمين به خورشيد نزديک تر است، اما دليل اصلي اقليم داغ آن به اتمسفر ضخيم و گلخانه يي زهره برمي گردد که گرما را به دام مي اندازد.

قسمت اول ...

مدل هاي نظري نشان مي دهند که اتمسفر ابتدايي زمين از گازهاي گلخانه يي مثل دي اکسيدکربن، متان و بخار آب و علاوه برآنها از هيدروژن و نيتروژن تشکيل شده بود. اين اتمسفر متراکم مي توانست زمين را سوزان و داغ نگه دارد. پس از اين نقطه، ديگر دانش ما درباره تغييرات اقليمي پيش آمده به اندازه خود اتمسفر مبهم و مه آلود است. برخي دانشمندان مثل «نورم اسليپ» از دانشگاه استنفورد فکر مي کنند که زمين ابتدايي به خاطر تاثير حرکت هاي تکتونيکي به سرعت سرد شد. مواد معدني کربناتي (که در نتيجه سطوح بالاي دي اکسيدکربن در آب و اتمسفر شکل گرفتند) مدفون شدند و مقدار عظيمي از کربن را از چرخه حذف کردند و سبب تشکيل اتمسفري با دي اکسيدکربن کمتر شدند. مقادير کمتر اين گاز گلخانه يي مي توانست باعث سرد شدن سريع شود تا زماني که دماها به ميانگين دماي متعادل 30 درجه سلسيوس (86 درجه فارنهايت) برسند. در واقع «اسليپ» فکر مي کند مقدار ابتدايي دي اکسيدکربن به قدري کم بود که زمين کهن در زمان هاي مختلف به يک گوي برفي تبديل شده است، به عبارت ديگر زمين به قدري سرد شد که سياره ما تقريباً به طور کامل با پوسته يي از يخ پوشانده شده است.

ديگر دانشمندان مثل «ديويد شوارتزمن» از دانشگاه هاروارد عقيده دارند که زمين ابتدايي داغ باقي مانده است. «شوارتزمن» فکر مي کند حرکات تکتونيکي تمام کربن را مدفون نساخته است.

در عوض او مي گويد که دي اکسيدکربن براي مدتي طولاني يک عامل اقليمي مهم باقي ماند و زمين را تا 5/1 ميليارد سال پيش برشته نگه داشته است، با دمايي که به طور متوسط بين 50 تا 70 درجه سلسيوس (122 تا 158 فارنهايت) قرار داشت.

«شوارتزمن» در اين باره مي گويد؛ «تا 8/2 ميليارد سال پيش فشار دي اکسيدکربن حداقل يک «بار» (bar) بود که ده هزار برابر مقدار کنوني است.» حول وحوش آن زمان ساينوباکتري ها و ديگر اشکال حيات ميکروبي تکثير شدند و مکش مقادير عظيم کربن را شروع کردند. پس از آن متان، که توسط بخشي از اين حيات ميکروبي در حال رشد توليد شده بود، به گاز غالب تبديل شد. فراواني متان نسبت به دي اکسيدکربن يک دهم يا کمتر بود و بعد به گفته «شوارتزمن»؛ «اما همان طور که امروز از گرمايش جهاني مي دانيم متان، کمش هم خيلي زياد است. متان همچنان تا 3/2 ميليارد سال پيش زمين را گرم نگه داشت، اما پس از آن بود که گاز پسماند توليدشده توسط ساينوباکتري ها تاثير بزرگ خود را کم کم شروع کرد. اين گاز پسماند، اکسيژن بود و به کندي طي ميليون ها سال ساخته شد. اکسيژن به متان واکنش داد و با افت مقدار متان، افت دما هم آغاز شد.»وي در ادامه مي گويد؛ «دوره هاي کوتاهي از سرما در خلال روند سراسري گرما رخ داد. يک دوره يخبندان حدود 9/2 ميليارد سال و يکي ديگر در 3/2 ميليارد سال پيش.»«شوارتزمن» هر دو اين يخبندان ها را به افزايش اکسيژن در اتمسفر نسبت مي دهد. پس از نخستين يخبندان، دما دوباره به حالت اول بازگشت تا دوباره افت هاي کوتاه مدت اما شديدي را در سال هاي بعد تجربه کند. روند اقليمي گرماي سراسري در نهايت زماني به پايان رسيد که اکسيژن آزاد، يافتن عناصري براي واکنش را متوقف ساخت و سطوح اکسيژن اتمسفر تازه به پايداري مي رسيد.«جيم کاستينگ» از دانشگاه ايالتي «پن» ديدگاه متفاوتي دارد. غيراز سناريوي «شوارتزمن» درباره دوره داغ طولاني و در پي آن سرماي نسبتاً تازه يا افت ناگهاني و زودرس دما در سناريوي «اسليپ»، «کاستينگ» فکر مي کند که سرد شدن زمين تدريجي تر بوده است. او مي گويد زمين سوزان ابتدايي حدود 4 ميليارد سال پيش سرد شدن را شروع کرد و به لطف دفن کربن در تکتونيک ها، به قدر کافي سرد شده که در 9/2 ميليارد سال پيش يخچال ها توسعه يابند.

دانشمندان درباره نشانه هاي مختلف پيشينه سنگي در دماهاي گذشته بحث مي کنند. آنها درباره نسبت ايزوتوپ هاي اکسيژن در زمان زمين شناختي، سرعت دفن تکتونيک ها، دگرگوني سيليس غاکسيد سيليسيمف، اثر زيست شناختي بر سرعت فرسايش و ديگر فرآيندهاي مختلف و پيچيده و غالباً مربوط به هم به بحث مي پردازند که چيزي بسيار ساده مانند سنگ را به رونوشتي مخدوش از راز تاريخي تبديل مي کند. براي اخترزيست شناسان پرسش نهايي درباره اقليم ابتدايي زمين اين است؛ براي پيدايش حيات چه دمايي لازم بود؟ شايد هم اين باشد؛ آيا حيات مي توانست در بسياري از وضعيت هاي دمايي مختلف رخ دهد؟ بسياري از دانشمندان، از جمله «شوارتزمن»، تصور مي کنند حيات روي زمين در منافذ هيدروترمال غگرما-آبيف فوق العاده داغ در کف اقيانوس ها شکل گرفت. در حالي که طبيعت ريشه دار ترموفيل ها غگرمادوست هاف در درخت حيات پشتوانه يي به اين نظر مي دهد، اما برخي دانشمندان اشاره مي کنند که ساختار آسيب پذير حيات( مثل پروتئين ها و مولکول هاي DNA) اغلب در دماهاي بالا از هم فرومي پاشد. در ضمن «اسليپ» تصور مي کند حيات احتمالاً تحت شرايط سرما پديد آمده است، جايي که چرخه هاي يخ زدگي- آب شدگي عدم تعادل پرانرژي لازم را ايجاد مي کند. با اين حال به باور «کاستينگ» حيات به احتمال زياد در دماهاي متوسط شکل گرفت؛ پس از آنکه زمين چندين تïن ماده آلي پيچيده را از برخوردهاي دنباله دار و شهاب دريافت داشت.شايد پاسخ پرسش درباره دماهاي ابتدايي زمين (و حيات) در خود حيات يافت شوند.

در گزارشي که به تازگي در نشريه نيچر منتشر شد، دانشمندان پروتئين هاي باکتري هاي کهن را براي سنجش اتمسفر زمين طي اعصار گذشته، بازسازي کردند. آنها با مقايسه حساسيت گرمايي پروتئين هاي بازسازي شده دريافتند که زيستمندان در 5/3 ميليارد سال پيش در محيطي داغ در 75 درجه سلسيوس (165 درجه فارنهايت) مي زيسته است و اين محيط تا 500 ميليون سال پيش به تدريج تا 40 درجه سلسيوس (100 درجه فارنهايت) سرد شده است.«اريک گاوچر» رئيس تحقيق علمي در تکامل مولکولي کاربردي در گانس ويل فلوريدا و دانشمند ارشد اين پژوهش مي گويد؛ «با بررسي پروتئين هايي که توسط اين ژن هاي آغازي رمزگذاري شده اند، مي توانيم اطلاعاتي درباره شرايط محيطي زمين ابتدايي کسب کنيم. ژن ها براي سازش با شرايط محيطي که ارگانيسم در آن زندگي مي کند، تکامل مي يابند. احياي اين ژن ها (که مدت ها پيش منقرض شده اند) به ما فرصت تحليل و تشريح محيط زندگي کهن را مي دهد که در زنجيره ژن ثبت شده است. ژن ها اصولاً رفتاري مشابه فسيل هاي پويا دارند.»

منبع: parssky

ستاره دنباله دار یک جرم یخی است که غبار و گاز درون خود را بیرون می پاشد. بیشتر دنباله دارهایی که ما از زمین شاهد آنها هستیم در مدار بیضی شکل بزرگی به دور خورشید در گردشند. هر دنباله دار از یک هسته جامد، که توسط ابری به نام گیسو احاطه شده است، تشکیل می شود. دنباله دارها دارای یک یا دو دم نیز هستند. اغلب دنباله دارها آنقدر کوچک یا کم نورند که از زمین، بدون تلسکوپ دیده نمی شوند. با اینحال برخی از آنها تا هفته ها در آسمان با چشم غیر مسلح دیده می شوند. ما دنباله دارها را به دلیل گاز و غبار موجود در گیسو و همینطور بازتاب نور در قسمت دم آنها می بینیم. همچنین گازهای دنباله دارها انرژی را که از خورشید جذب کرده اند، پخش می کنند و این باعث درخشش آنها می گردد.
ستاره شناسان دنباله دارها را بر حسب زمانیکه برای یکبار گردش به دور خورشید در مدار خود صرف می کنند، طبقه بندی می نمایند. دنباله دارهای دوره کوتاه کمتر از ۲۰۰ سال زمان برای گردش در مدارشان نیاز دارند و دنباله دارهای دوره بلند بیش از ۲۰۰ سال زمان برای یکبار گردش خود به دور خورشید صرف می کنند.
ستاره شناسان در مورد دنباله دارها بر این باورند که آنها باقیمانده مجموعه ای از گاز، یخ، سنگ و غبارند که حدود ۶/۴ بیلیون سال پیش در منطقه بیرون سیارات شکل گرفتند. بعضی از دانشمندان معتقدند که تعدادی دنباله دار، آب و مولکولهای کربنی لازم برای تشکیل حیات در زمین را به این سیاره آورده اند.
قسمتهای مختلف یک دنباله دار
هسته دنباله دارها یک توپ از یخ و ذرات غبار سنگی است که شبیه به یک گلوله برفی کثیف می باشد. یخ هسته دنباله دار عمدتا از آب منجمد تشکیل شده است اما ممکن است مواد منجمد دیگری نظیر آمونیا، دی اکسید کربن، مونوکسید کربن و متان نیز در آن وجود داشته باشد. دانشمندان تصور می کنند که هسته برخی از دنباله دارها ترد و شکننده است، چراکه آنها شماری دنباله دار پیدا کرده اند که بدون هیچ دلیل واضحی خرد شده اند.
با نزدیک شدن دنباله دار به قسمتهای داخلی منظومه شمسی، گرمای خورشید منجر به تبخیر قسمتی از یخ موجود در سطح هسته دنباله دار شده و ذرات غبار و گاز با فشار از دنباله دار به فضا خارج می گردند و به این شکل قسمت گیسو را شکل می دهند. پرتوهای خورشید، ذرات غبار را از قسمت گیسو به بیرون هل می دهند. این ذرات سبب تشکیل دم غباری دنباله دار می شود. به طور همزمان، بادهای خورشیدی – که جریانی با سرعت بسیار زیاد از ذرات باردار الکتریکی می باشد – بخشی از گازهای دنباله دار را به یون (ذرات بار دار) تبدیل می کند. این یونها نیز به بیرون از گیسو جریان پیدا کرده و دم یونی را شکل می دهند. از آنجائیکه دمهای دنباله دارها توسط پرتوها و بادهای خورشیدی جارو زده می شوند، همیشه در جهت مخالف خورشید قرار می گیرند.
اینگونه تصور می شود که قطر هسته بیشتر دنباله دارها حدود ۱۶ کیلومتر یا کمتر است. قطر برخی از گیسوها می تواند به ۶/۱ میلیون کیلومتر برسد. برخی از دمها نیز در مسافتی معادل ۱۶۰ میلیون کیلومتر گسترده می شوند.
زندگی یک دنباله دار
دانشمندان فکر می کنند، دنباله دارهای دوره کوتاه از کمربند کویپر که در آنسوی مدار سیاره پلوتو قرار دارد، می آیند. کشش گرانشی سیارات خارجی منظومه شمسی می تواند بر این اجرام تاثیر گذاشته و آنها را به درون منظومه شمسی بکشاند. دنباله دارهای دوره بلند از ابر اورت می آیند. مجموعه ای از اجرام در فاصله ای هزار برابر فاصله پلوتو از خورشید که مانند کره ای منظومه شمسی را در بر گرفته است. فعل و انفعالات گرانشی ستارگان در حال گذر، باعث می شود که این اجرام یخی به درون منظومه شمسی راه یابند.
هر بار که یک دنباله دار وارد منظومه شمسی می شود، قسمتی از یخ و غبار خود را از دست می دهد. گاهی قسمتی از دنباله آنها پس از ورود به جو زمین به شکل شهاب سنگ درآمده و در اتمسفر زمین می سوزد. در نهایت بعضی از دنباله دارها همه یخ خود را از دست می دهند. آنها از هم می پاشند و تبدیل به ابری از غبار می شوند و یا به صورت اجرام غیر فعالی نظیر سنگهای آسمانی در می آیند.
مدارهای بلند بیضی شکل دنباله دارها می توانند از مدارهای تقریبا دایره ای سیارات عبور کنند. در نتیجه، گاهی دنباله دارها با سیارات و اقمار آنها برخورد میکنند. بسیاری از چاله های برخوردی در منظومه شمسی به دلیل برخورد همین دنباله دارها ایجاد شده اند.
مطالعه دنباله دارها
بسیاری از نکاتی که دانشمندان امروزه درباره دنباله دارها می دانند، از مطالعه گسترده دنباله دار هالی (Halley) که در سال ۱۹۸۶ از نزدیکی زمین گذر کرد، به دست آمده است. پنج فضاپیما در نزدیکی هالی قرار گرفتند و اطلاعاتی را در مورد شکل ظاهر و ترکیبات شیمیایی آن جمع آوری کردند. چندین کاوشگر نیز به قدری به آن نزدیک شدند که بتوانند هسته آن که به طور معمول با گیسو پوشانده شده بود را مورد بررسی قرار دهند. از اطلاعات به دست آمده مشخص شد که هسته هالی سیب زمینی شکل و حدود ۱۵ کیلومتر طول دارد. این هسته به طور مساوی متشکل از یخ و غبار بود. حدود ۸۰ درصد از بخش یخی آن آب منجمد و ۱۵ درصد از آن مونوکسید کربن منجمد بود. ۵ درصد باقیمانده نیز شامل دی اکسید کربن منجمد، متان و آمونیا می شد. دانشمندان معتقدند که دیگر دنباله دارها از نظر شیمیایی شبیه به هالی می باشند.
دانشمندان به طور غیر منتظره ای متوجه شدند که رنگ هسته دنباله دار هالی، سیاه و کاملا تیره است. آنها فهمیدند که هسته یخی این دنباله دار و یا شاید اغلب دنباله دارها، با پوسته سیاهی از غبار و سنگ پوشیده شده است. این دنباله دارها تنها زمانی گازهای درون خود را با فشار خارج می کنند که سوراخهای موجود در این پوسته سیاه به سمت خورشید قرار گیرد.
دنباله دار دیگری که توسط دوربینهای فضاپیما مشاهده شده، دنباله دار برلی (Borrelly) است. فضاپیمای “اعماق فضای ۱″ در سال ۲۰۰۱، هسته برلی را که تقریبا نصف هسته هالی است مشاهده کرد. هسته این دنباله دار نیز به شکل سیب زمینی است و دارای پوسته ای سیاه می باشد. مانند هالی، این دنباله دار نیز تنها زمانی گازهای درون خود را بیرون می ریزد که سوراخهای پوسته آن رو به خورشید قرار گرفته باشند.
در سال ۱۹۹۴، ستاره شناسان دنباله داری به نام شومیکر-لوی ۹ (Shoemaker-Levy ۹) که تکه تکه شده بود و با سیاره مشتری برخورد نمود را مشاهده کردند. یکی از فعالترین دنباله دارهای ۴۰۰ سال اخیر، هال – باپ (Hale-Bopp) نام دارد که در سال ۱۹۹۷، از فاصله ۱۹۷ میلیون کیلومتری زمین گذر کرد. البته این برای یک دنباله دار فاصله کمی نیست اما به دلیل هسته غیر عادی و بسیار درخشان، این دنباله دار با چشم غیر مسلح نیز قابل رصد بود. تخمین زده شده است که قطر هسته آن بین ۴۰ تا ۵۰ کیلومتر بوده است.
در سال ۲۰۰۴، فضاپیمای آمریکایی غبار ستاره (Stardust) به نزدیک هسته دنباله دار وایلد۲ (Wild ۲) رفت و اطلاعاتی را از گیسوی این دنباله دار جمع آوری نمود. همچنین در همان سال، آژانس فضایی اروپا فضاپیمای رزتا (Rosetta) را که قرار است در سال ۲۰۱۴ به مدار دنباله دار چاریومف- گراسیمنکو (Churyumov-Gerasimenko) برسد، ارسال کرد. رزتا یک کاوشگر کوچک با خود حمل می کند که برای فرود در هسته این دنباله دار طراحی شده است.
منبع :
Yeomans, Donald K. “Comet.” World Book Online Reference Center. ۲۰۰۵. World Book, Inc

یکی از بارزترین و شناخته شده ترین ویژگی های سیاره مشتری وجود مجموعه ای از طوفان های عظیم و نیرومند در اتمسفر این سیاره است، از لکه قرمز بزرگ [معروف به چشم گاو] گرفته تا طوفان های کوچک تری که توسط دو کاوشگر به نام های ویجر و گالیله دیده شده اند.

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]




یکی از بارزترین و شناخته شده ترین ویژگی های سیاره مشتری وجود مجموعه ای از طوفان های عظیم و نیرومند در اتمسفر این سیاره است، از لکه قرمز بزرگ [معروف به چشم گاو] گرفته تا طوفان های کوچک تری که توسط دو کاوشگر به نام های ویجر و گالیله دیده شده اند. به هر حال، دانشمندی معتقد است در حالی که مشتری تغییرات قابل ملاحظه آب و هوایی را پشت سر می گذارد بسیاری از این طوفان ها طی سال های آتی از میان خواهند رفت. در یکی از صفحات شماره۲۲ آوریل مجله نیچر (Nature) فیلیپ مارکوس ( P.Marcus)، استاد دپارتمان مهندسی مکانیک دانشگاه برکلی کالیفرنیا از تصویرسازی دینامیک سیالات استفاده کرد تا نشان بدهد که چگونه سقوط (رمبیدن) بسیاری از این طوفان ها منجر به دگرگونی های چشمگیری در دمای سرتاسر اتمسفر (مشتری) می شود و البته این چرخه طی مدت زمان ۷۰ سال به پایان می رسد.
مارکوس معتقد است که این چرخه ۷۰ ساله از اواخر دهه ۱۹۳۰ م. با شکل گیری بیضی های سفید آغاز شده است. در آن زمان سه گردباد بزرگ و متشکل از ذرات غبار تشکیل شدند که همگی در یک عرض جغرافیایی و ضمناً در جنوب لکه قرمز بزرگ قرار داشتند. این سه بیضی سفید برای مدت چند دهه پا برجا بودند تا اینکه در اواخر دهه ۹۰یکی از آنها ناپدید شد، دومی در سال ۲۰۰۰ از میان رفت و اکنون تنها یکی از سه بیضی اصلی برجای مانده است. ناپدید شدن دو بیضی سفید از سه بیضی اصلی گواه آن است که جو سیاره مشتری در حال ورود به مرحله ای جدید از چرخه است، در عین حال گردبادهای ضعیف در یکدیگر ادغام و یا به طور کلی فرومی پاشند.
از میان رفتن گردبادها که به جابه جایی گرما در جو کمک می کنند مرحله ای دیگر از تغییرات فراگیر آب و هوایی را در چند سال آینده ایجاد خواهد کرد. مارکوس می گوید: «اگر یک مجموعه کامل از گردبادها را از میان ببرید به طور کلی تمام اختلاط های گرمایی در آن عرض جغرافیایی متوقف می شود. این امر سدی را ایجاد می کند که مانع از جابه جایی گرما از استوا به قطب ها می شود.» در نتیجه در یک دهه آینده دمای استوا تا ۱۰ درجه افزایش می یابد، در حالی که قطب ها به همین میزان سردتر می شوند. این تغییر دما بالطبع، خود باعث تشکیل دسته تازه ای از طوفان ها می شود. مارکوس پیش بینی می کند که «این تحول دمایی فراگیر موجب می شود تا جریان های شدید ناپایدار شده و به موجب آن طوفان های جدیدی پدیدار شوند.» یک بخش ویژه از مشتری که قاعدتاً باید از این دگرگونی ها ایمن بماند لکه سرخ بزرگ است، منطقه ای پرفشار که برای قرن ها بر روی مشتری پا برجا بوده است.
مارکوس می گوید که نزدیکی لکه به استوای مشتری و همین طور توانایی آن در «بلع» گردبادهای خفیف مجاور خود، آن را از تغییراتی که در جاهای دیگر، در جو مشتری روی می دهد محافظت می کند. مارکوس کسی است که بیش از دو دهه جو مشتری را بررسی کرده است. وی در مورد علوم سیارات مسیر متفاوتی را نسبت به هم دانشکده ای های خود در پیش گرفته است و فردی است که به طور معمول مدل هایی دقیق از اتمسفر (مشتری) ایجاد می کند تا روند تحول آن را مورد بررسی قرار دهد. وی می گوید: «اساس و شالوده پیش بینی ها و فرضیات من، به جای اینکه مبتنی بر استفاده از حجم انبوهی از داده ها و یا مدل های پیچیده جوی باشد برپایه قوانین نسبتاً ساده دینامیک دورانی استوار است.» یکی از فرضیات وی بیانگر برابری تقریبی تعداد گردبادها و چرخه های جو مشتری است.
تصاویر دریافتی از جو مشتری نمایانگر این مطلب است که سیاره (مشتری) به شدت تحت تاثیر طوفان ها قرار دارد. این طوفان ها بسیار واضح تر و بارزتر از طوفان های عادی هستند، طوفان هایی که معمولاً الگویی ساده از ابرهای رشته ای هستند که کاملاً مشهود نبوده و به راحتی ممکن است از دید پنهان بمانند.
در نگاه اول ممکن است به سادگی فکر کنیم که سیاره (مشتری) در احاطه چرخه ها است و این امر به دلیل حضور ابرهای گردنده آنهاست.
مارکوس بر این عقیده است که به دلیل حضور عوامل گسترده جانبی اعم از طبیعی و یا ساخته دست بشر، سیستم مشابهی برای توضیح و تفسیر آب و هوای زمین مناسب نیست. وی می گوید: «هنوز وجود آزمایشگاه های مختلف آب و هوایی اهمیت دارد. بررسی جهان های دیگر به ما کمک می کند تا دنیای خویش را بهتر بشناسیم. حتی اگر آنها به طور مستقیم قابل قیاس با عالم ما نباشند.»










جف فوست

روش های جدید برای درک ساختار لایه های زمین


[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

تحولات بزرگ به وجود آمده در شناخت پدیده هایی که در لایه های تقریباً سطحی زمین رخ می دهند و اصطلاحاً تکتونیک صفحه یی نام دارند، شایان توجه بوده است. این تحولات که معمولاً از آن به عنوان انقلابی در عرصه زمین شناسی یاد می شود، نقش چشمگیری در شکوفایی این عرصه از علوم طبیعی طی دهه های اخیر داشته است. اما این مورد ظاهراً با مورد دیگری که از قضا ربط چندانی نیز به یکدیگر ندارند، شباهت هایی دارد.
فردی کاملاً عادی را در نظر بگیرید که در طول عمر خود بارها روبه روی ساعت معروف Big Ben در لندن پایتخت انگلیس ایستاده و از نزدیک با نحوه چرخش ظاهری عقربه های آن آشنا شده است. آیا چنین فردی اصولاً می تواند ادعا کند که تنها با نگاه دقیق به حرکت عقربه ها و صفحه های بسیار بزرگ این ساعت توانسته است به پیچیدگی ها و رموز عملکرد واقعی آن (که پشت پرده نهان است) پی ببرد؟ البته که خیر. وضعیت دانش امروزی بشر پیرامون تحولاتی که در لایه های عمیق تر زمین رخ می دهند نیز این گونه است.
اگر قرار باشد که با پی بردن به بخشی از حقایق مربوط به لایه های سطحی (که معمولاً به لایه های چینش یافته تا عمق صدکیلومتری زمین اطلاق می شود) مدعی شناخت دقیق ویژگی های همه لایه ها شویم یقیناً اشتباه کرده ایم. آن ۶۳۰۰ کیلومتر باقی مانده از جنس سنگ و آهن که زیر صفحه های تکتونیکی خوابیده است، جلوه تکامل یافته یی از نحوه عملکرد یک موتور حرارتی غول پیکر (کره زمین) را به نمایش می گذارد. «صفحه های تکتونیکی» که در نزدیکی های سطح زمین واقع شده اند، نقش همان عقربه های متحرکی را ایفا می کنند که عملاً صورت ظاهری کارکرد پیچیده یک ساعت فوق العاده بزرگ را نشان می دهند؛ عقربه هایی که از فواصل و زاویه های مختلف قابل رویت است، اما زبان گویایی در مورد پیچیدگی های ناپیدای عملکرد خود ندارند.
زمین شناسان معاصر توانسته اند با بهره گیری از اطلاعات جمع آوری شده توسط همقطاران خود در عرصه «تکتونیک صفحه یی» به تصویر بسیار ساده یی از آرایش لایه های عمقی زمین دسترسی پیدا کنند. زمین از دیدگاه آنان همانند یک «پیاز» است. متخصصان با عبور دادن امواج ارتعاشی در اعماق زمین، به این نتیجه رسیدند که زیر پوسته شکننده صفحه ها، لایه یی به ضخامت ۲۸۰۰ کیلومتر از سنگ قرار دارد که زیر آن نیز لایه دیگری به ضخامت ۳۴۷۰ کیلومتر از آهن مذاب (و در مرکز، آهن جامد) قرار گرفته است. لایه سطحی تر زمین جبه (Mantle) خود به دو لایه جزیی تر که مرز آن را عمق ۶۷۰ کیلومتری زمین مشخص می سازد، تقسیم می شود. لایه دیگری نیز به ضخامت ۲۰۰ کیلومتر زیر جبه به عنوان یک لایه فرعی قرار می گیرد. پس از بروز تحولات عظیم در عرصه شناخت لایه های سطحی تر زمین یا همان تکتونیک های صفحه یی، عملاً «مدل پیاز» طرفداران بیشتری را در مجامع علمی و دانشگاهی به خود جلب کرد.
تصویر غالب پیرامون فعالیت های درونی زمین، این سیاره را به سه لایه کلی تقسیم کرد؛ عمق ۶۷۰ کیلومتری به عنوان مرز دو لایه بالایی (همان طوری که در بالا نیز به آن اشاره شد) و مرکز (Core) به عنوان لایه سوم. بدین ترتیب، سیاره زمین را همانند ماشین بخاری با سه بخش متفاوت در نظر می گیرند. ساختار زمین تا عمق ۶۷۰ کیلومتری همانند دیگ بسیار کم عمقی است که آب در آن به آهستگی می جوشد. طی این فرآیند، گرما و سنگ از طریق برآمدگی های پدیدار شده در وسط اقیانوس به لایه های سطحی زمین راه می یابد که در نتیجه آن پوسته جدیدی(Crust) ساخته شده و کمی از حرارت اعماق زمین کاسته می شود. در مقابل، تکه های سرد صفحه های قدیمی از طریق گودال های موجود در کف دریاها به درون زمین راه می یابد. یک لایه نازک از سنگ داغ ممکن است درست از بالای مرز ۶۷۰ کیلومتری بالا بیاید تا یک نقطه داغ آتشفشانی، همانند هاوایی را بسازد. اما هیچ سنگ داغی از درون مرز ۶۷۰ کیلومتری بالا نیامده و هیچ سنگ سردی به درون آن فرو نرفته است.
احتمال ضعیف تری نیز مطرح است که جبه زمین همانند یک دیگ عمیق کار می کند که لایه های نازک سنگ دائماً از مرز هسته با پوسته جبه به بالا جابه جا می شوند. چهل سال جست وجو پیرامون حقایق فعالیت های درونی زمین با استفاده از پیشرفته ترین ابزارهای ثبت ارتعاش های درونی، باعث تقویت نظریه «موتور حرارتی زمین» شده است. با این حال، شدت مباحثات علمی پیرامون این نظریه هیچ گاه فروکش نکرده است. ثبت ارتعاش های درونی زمین با استفاده از ابزارهای پیشرفته امروزی آشکارا نشان می دهد که مرز ۶۷۰ کیلومتری زمین یک «سد نفوذناپذیر» نیست. تخته سنگ های بزرگ به درون این مرز رسوخ می کنند، هرچند به دشواری. مدافعان نظریه «تقسیم زمین به لایه های مجزا» نیز مرز رسوخ ناپذیر مورد ادعای خود را به عمق هزار کیلومتری یا حتی بیشتر از آن انتقال داده اند و به درستی خودشان را با اکتشاف های نوین تطبیق داده اند. گاهی نیز این احتمال مطرح می شود که شاید مرز انعطاف پذیر نیمه رسوخ پذیری وجود داشته باشد که فقط سنگ ها یا تیغه های بسیار قوی قادرند به درون آن نفوذ کنند.
اکنون فناوری تصویربرداری ارتعاش های لرزه یی به وجود دو توده بزرگ سنگ در لایه های پوسته یی تر در زیر قاره آفریقا و اقیانوس آرام نیز اشاره می کند. پژوهشگران با این عقیده مخالفند که دمای این توده های پیستونی شکل از میانگین دمای پوسته بیشتر و جرم حجمی آن نیز زیادتر باشد، ضمن اینکه آنها با فرض انتقال ناخواسته آنها به لایه های سطحی تر فقط به واسطه فشار جریان های پیرامونی نیز مخالفند. لایه های نازک سنگ که تا حدی ذوب شده اند سطوح پایینی جبه را پوشانده اند، اما هنوز معلوم نیست که آیا تیغه های بسیار باریک نیز در این سطوح یافت می شوند یا خیر. متخصصان زمین شیمی که بررسی خواص درونی عناصر و ایزوتوپ های موجود در سنگ های مشتق از جبه را در دستور کار خود دارند، نشانه های وجود پنج مخزن با عمر طولانی را یافته اند که باید میلیاردها سال در برابر اختلاط سنگ ها در جبه مقاومت کرده باشند. اما آنها نشانه یی در دست ندارند که این مخازن ممکن است در کجای جبه پنهان شده باشند.
چطور می توانیم از رازهای «ماشین سیاره یی زمین» که به طور فزاینده یی نیز پیچیده تر می شوند، پرده برداریم و مشخص سازیم که چه عاملی باعث شده است تا این سیاره با وجود همه تحولات ریز و درشت درونی خود، تا این اندازه قابل سکونت باشد؟ ظاهراً راهی جز تداوم پژوهش های قبلی و توسل جستن به عنصر شکیبایی وجود ندارد. روی هم رفته، تکتونیک های صفحه یی از بیش از نیم قرن پیش به دقت بررسی شده اند، اما باید پذیرفت که پژوهشگران اولیه به دلیل دسترسی به فناوری های ابتدایی تر مجبور بودند فقط لایه های سطحی تر دریاها و اقیانوس ها را کنکاش کنند. بهبود توانایی های بشر امروزی در سنجش ارتعاش های درونی زمین به موازات عرضه لرزه سنج های بسیار پیشرفته تر به بازار، باعث شده است تا امیدواری ها نسبت به تداوم اکتشاف های پیشین در عرصه تکتونیک صفحه یی تا حد زیادی افزایش پیدا کند. داده های حاصل از این قبیل ابزارهای پیشرفته هم اکنون باعث بروز توانمندی های چشمگیری در تشخیص دما از آثار ترکیبی نزد کارشناسان شده است.
افزایش توانمندی های فناوری پژوهشگران به ترسیم تصویر حتی پیچیده تری از ساختار جبه انجامیده است. فیزیکدان های فعال در حوزه مواد معدنی در برخی از معتبرترین آزمایشگاه های دنیا، هم اینک در حال رمزگشایی خواص بیشتری از سنگ های موجود در اعماق مختلف جبه هستند تا به کمک اکتشاف های جدید بتوانند تفسیر دقیق تری را از داده های حاصل از فعالیت های لرزه نگاری ارائه دهند. البته هنوز جزییات فراوانی از ترکیب ساختاری جبه ناشناخته باقی مانده و همین امر به مانعی بر سر راه پژوهشگران تبدیل شده است. کارشناسان، محققان و مدل سازان فعال در حوزه زمین شناسی قصد دارند در آینده با دقت بسیار بیشتری کل این ماشین (حرارتی) را شبیه سازی کنند. در صورت تحقق چنین فرضی یقیناً اطلاعات بیشتری در مورد ارتعاش های درونی زمین، فیزیک مواد معدنی و دیگر ویژگی های مربوط به مشاهده های ژئوفیزیکی از قبیل تنوع جاذبه یی حاصل خواهد شد. شاید ۴۰ سال دیگر برای تحقق چنین پیشرفتی لازم باشد. پس، امیدوارانه منتظر می مانیم.










www.sciencemag.org

چه كسي توپي با قطر 2306 كيلومتر كه يك پنجم قطر زمين هم نمي‌شود و جرم فقط دو هزارم جرم زمين را يك سياره مي‌داند؟ پلوتون حتي از هفت ماه منظومه‌ي شمسي و بدتر از همه از ماه زمين هم ريز تر است. منظومه‌ي شمسي اين‌قدر گستاخانه با اعضاي ريزش برخورد نكرده‌است كه با پلوتون. مدار پلوتون با مدار همه‌ي سيارات فرق مي‌كند. اگر بتوانيم همه‌ي سياره‌ها را روي يك ميز مرتب بچينيم، پلوتون انگار به فنري وصل شده است كه باعث مي‌شود بالاتر يا پايين‌تر از سطح ميز جا بگيرد. مدار پلوتون در صفحه‌ي منظومه‌ي شمسي نيست. يوهان كپلر در قرن شانزدهم گفت كه مدار سيارات بيضي است، اما حقيقت اين است كه مدار هيچ سياره‌اي به اندازه‌ي پلوتون بيضي نيست. كپلر در خواب هم نمي‌ديد كه روزي سياره‌اي كشف شود كه مدارش به قدري بيضي باشد كه عنوان دورترين سياره‌ي منظومه‌ي شمسي را هر از چندگاهي با نپتون عوض كند. پلوتون وقتي به نزديك‌ترين فاصله اش از خورشيد مي‌رسد از سياره‌ي نپتون هم به خورشيد نزديك‌تر مي‌شود. بخشي از مدار پلوتون درون مدار نپتون است. مدار پلوتون بيشتر شبيه مدار دنباله‌دارهاست تا سياره‌ها. يعني از 18 بهمن 1357 (7 فوريه 1979) تا 22 بهمن 1377 (11 فوريه 1999) پلوتون درون مدار نپتون بود و نپتون دورترين سياره از خورشيد تلقي مي‌شد. عنواني كه به نظر مي‌رسد ديگر هرگز از دست ندهد.

سياره X

استان كشف پلوتون اسطوره‌ي اخترشناسي نوين است. وقتي يوهان گاله نپتون را در 1846 ديد مكانيك نيوتوني حاكم مطلق جهان بود. چه كسي مي‌توانست محاسبات فيزيكي كه محل نپتون را در آسمان پيش‌بيني كرده‌بودند انكار كند. داستان از اين قرار بود كه مدار اورانوس نامنظم بود و مطابق نظريه‌هاي فيزيكي رفتار نمي‌كرد. دو رياضي‌دان از روي داده‌هاي رصدي اورانوس حدس زدند كه سياره‌اي در وراي آن عامل اصلي اين اختلال‌هاست. آن‌دو به درستي محل سياره‌ي جديد را تخمين زدند و گاله فقط آن را ديد. اما به نظر مي‌رسيد مدار نپتون هم نامنظمي‌هايي دارد. اخترشناسان كه مزه‌ي كشف نپتون را چشيده بودند باز هم گمان بردند كه سياره‌اي آن‌سوي نپتون همه‌ي اين نامنظمي‌ها را پديد آورده است. ويليام پيكرينگ و پرسيوال لاول چندين محل را در آسمان تخمين زدند كه اگر سياره‌ي X در آن محل‌ها بود مي‌توانست چنين نامنظمي‌هايي در مدار نپتون پديد آورد. جستجو براي اين سياره از سال 1905 در رصدخانه‌ي لاول آغاز شد. كار جستجو حتي سال‌ها پس از مرگ لاول در 1916 نيز ادامه يافت.
كلايد تامباو (Clyde Tombaugh) منجم جواني بود كه تلسكوپي دست‌ساز ساخته بود. او طرح‌هايي را كه از پشت چشمي اين تلسكوپ از مشتري و زحل كشيده بود براي رصدخانه‌ي لاول فرستاد. اين باعث شد كه تامباو در 1929 در رصدخانه استخدام شود. در رصدخانه‌ي لاول از هر بخش آسمان به فواصل زماني معين (مثلا يك هفته) دوبار عكاسي مي‌شد. با مقايسه‌ي اين دو عكس اگر چيزي در زمينه‌ي ستاره‌هاي ثابت حركت مي‌كرد پيدا مي‌شد. براي مقايسه هر دو عكس را داخل دستگاهي به نام مقايسه گر چشمك‌زن (Blink Comparator) مي‌گذاشتند. تامباو شب‌ها را به عكاسي مي‌گذراند و روزها را به مقايسه‌ي عكس‌هاي تهيه شده. و سرانجام پس از 25 سال تلاش در رصدخانه‌ي لاول، تامباو جوان پلوتون را در 29 بهمن 1308 (18 فوريه‌ي 1930) در عكس‌هايي كه ماه پيش گرفته شده بود يافت.
سياره‌اي كه تامباو كشف كرده بود مدتي بي‌نام بود. نام پلوتون را دختري 11 ساله به نام ونتيا فير (Venetia Phair) كه آن زمان دانش‌آموز يك مدرسه‌ي ابتدايي در انگلستان بود پيشنهاد كرد. پلوتون (Pluto) خداي دنياي زيرين است. صبح يكي از روزهاي اواخر زمستان 1930 پدر ونتيا در صفحه‌ي 14 روزنامه‌ي Times خبر كشف سياره‌ي تازه را خواند و براي دخترش تعريف كرد كه هنوز نامي براي اين سياره انتخاب نشده است. ونتيا هم كه به اسطوره شناسي و نجوم علاقه‌مند بود نام پلوتون را پيشنهاد كرد. پلوتون به قدري نام موفقي بود كه همان سال شخصيت پلوتو (سگ معروف والت ديزنياز روي سياره جديد نام‌گذاري شد. .
عجيب نيست كه نشان پلوتون براي پاسداشت لاول تركيبي از حروف P و L است. اما…، اما اين پلوتون نمي‌توانست سياره‌ي X لاول باشد، با اين‌كه پلوتون تقريبا در يكي از محل‌هايي كشف شد كه لاول پيش‌بيني كرده بود. از همان ابتدا بعد از اين‌كه معلوم شد قرص پلوتون از پشت چشمي ديده نمي‌شود همه مي‌دانستند كه پلوتون كوچك‌تر و كم‌جرم‌تر از آن است كه چنين تغييراتي بر مدار نپتون وارد كند. تازه به نظر مي‌رسد اين نپتون است كه مدار پلوتون را بسيار آشفته كرده است، پلوتون هرگز نمي‌تواند تأثير چشمگيري بر نپتون بگذارد.
پس سياره‌ي X كجاست؟ پس از كشف پلوتون تامباو جستجويش را ادامه داد. او چندين سيارك، ستاره‌ي متغير و حتي يك دنباله‌دار يافت. اما خبري از سياره‌ي ديگري نشد. پايونير 10 و 11 و ويجرهاي 1 و 2 كه به ملاقات اورانوس و نپتون رفتند مشكل مدار آنها را براي هميشه حل كردند. وقتي فضاپيماها از كنار سياره‌ها مي‌گذشتند مقداري شتاب مي‌گرفتند. اين شتاب مستقيما به جرم سياره مربوط مي‌شود. با اندازه‌گيري اين شتاب دانشمندان دريافتند كه جرم اورانوس و نپتون را 1 درصد كمتر از جرم واقعي آنها محاسبه كرده بودند. با جايگذاري اعداد جديد مشكل نامنظمي‌هاي مدار هر دو سياره براي هميشه حل شد. پس هيچ سياره‌اي X اي وجود ندارد.

اجرام كوئي‌پر

با اين همه پلوتون بيش از هفتاد سال بدون مشكل بزرگي يك سياره بود. ولي همه چيز در پاييز 1380 (2002) تغيير كرد؛ زماني كه اخترشناسان كوآوار را يافتند. از 1992 كه اولين جرم در كمربند كوئي‌پر كشف شد تا كنون بيش از 800 جرم در اين ناحيه از منظومه‌ي شمسي شناخته شده است. كمربند كوئي‌پر منطقه‌اي است دورتر از مدار نپتون كه پيش‌بيني مي‌شود شامل هزاران جرم كوچكي باشد كه از ابتداي پيدايش منظومه‌ي شمسي به همراه خود سياره‌ي نپتون به آن محل رانده شده‌اند. هيچكدام از اين 800 جسم در حد و اندازه‌هاي پلوتون و حتي قمرش، كارن، نبودند. ولي كوآوار جسمي با قطر 1260 كيلومتر بود. بي‌شك كوآوار به گروهي از اجرام منظومه‌ي شمسي تعلق داشت كه پيش از اين نام‌گذاري شده بود: اجرام كمربند كويي‌پر (KBO). مشكل اين‌جا بود كه پلوتون هم مي‌بايست جزء اين گروه قرار مي‌گرفت. اگر تنها تفاوت پلوتون با ديگر اجرامي كويي‌پر اندازه‌اش بود، كوآوار فقط چند كيلومتر از پلوتون كوچك‌تر بود. سال پيش مسئله براي پلوتون وقتي حياتي‌تر شد كه جرم كوئي‌پر 2003 VB12 (معروف به سدنا، Sedna) پا به خانواده‌ي منظومه‌ي شمسي گذاشت. سدنا از پلوتون بزرگ‌تر بود. مدار سدنا بي‌اندازه كشيده‌تر از مدار پلوتون است طوري كه در نزديك‌ترين فاصله از خورشيد به 76 واحد نجومي (AU، هر واحد نجومي فاصله‌ي متوسط زمين از خورشيد و تقريبا معادل 150 ميليون كيلومتر است) و در دورترين نقطه‌ي مدارش به فاصله‌ي 526 واحد نجومي از خورشيد مي‌رسد. به هرحال همين كشف باعث شد تا اخترشناسان به فكر تعيين ماهيت يك سياره بيافتند.

ماهيت يك سياره

اين اولين باري نبود كه اخترشناسان به دنبال تعريفي براي يك سياره بودند. وقتي ويليام هرشل در 1781 به دنبال ستاره‌هاي دوتايي مي‌گشت جرمي را در صورت فلكي ثور ديد كه ابتدا تصور مي‌كرد يك دنباله‌دار است. اما مدار اين جرم تازه كشف شده بيشتر شبيه مدار سياره‌ها، دايره‌اي، بود. به زودي همه قبول كردند كه جرم تازه سياره‌ي هفتم منظومه‌ي شمسي است و نامش را اورانوس نهادند. اورانوس يك قانون كهنه را زنده كرد: قانون بده (Bode) كه اندازه و فاصله‌ي سيارات از خورشيد را بر حسب يك رابطه‌ي رياضي بيان مي‌كند. اخترشناسان تا پيش از كشف اورانوس قانون بده را بي‌معني مي‌پنداشتند(اين قانون امروزه ‌هم بي معني تلقي مي‌شود و صرفا از نظر تاريخي اهميت دارد) ولي اورانوس درست در محلي كشف شد كه قانون بده پيش‌بيني مي‌كرد سياره‌اي آنجا باشد. اما در قانون بده يك مشكل وجود داشت، اين قانون پيش‌بيني مي‌كرد كه مي‌بايست سياره‌اي بين مريخ و مشتري وجود داشته باشد، ولي تا آن زمان چنين جرمي كشف نشده بود. پس كاوش‌هاي بعدي براي كشف اين سياره ادامه يافت، تا اين‌كه در 1801 درست در همان فاصله‌ي بين مريخ و مشتري سرس (Ceres) كشف شد. بلافاصله اين جرم را يك سياره دانستند. اما يك سال بعد در همان منطقه پالاس كشف شد. چند سال بعد جونو پيدا شد كه مداري مشابه مدار دو جرم قبلي داشت. با ادامه‌ي اين كشف‌ها ويليام هرشل پيشنهاد كرد كه اين اجرام جديد در دسته‌اي جدا از سيارات طبقه بندي شوند. به هرحال حتي سال‌ها پس از مرگ هرشل اين طبقه بندي را همه قبول نداشتند. امروزه هزاران سيارك كشف شده است كه سرس از همه‌يشان بزرگ‌تر است. ديگر سيارك‌ها صخره‌هاي سرگرداني هستند كه بين مدار مريخ و مشتري دور خورشيد در گردشند.
بار بعد كه موضوع تعريف علمي سياره مطرح شد به طرح وجود كوتوله‌هاي قهوه‌اي باز مي‌گردد. كوتوله‌هاي قهوه‌اي ستاره‌هاي نارسي هستند كه نه آن‌قدر پرجرم‌اند كه يك ستاره باشند، نه آن‌قدر كم جرم كه يك سياره تلقي شوند. موضوع ديگر سيارات فراخورشيدي بودند. ده‌ها جرم سياره مانند كشف شده‌اند كه به دور ستاره‌هاي ديگر مي‌گردند. از نظر اتحاديه‌ي بين‌المللي نجوم يك سياره‌ي فراخورشيدي جسمي است كه:
اجرامي با جرمي كمتر از كمينه‌ي جرم لازم براي آغاز واكنش‌هاي گرما-هسته‌اي (13 برابر جرم مشتري براي جرمي با تركيب شيميايي مشابه) كه دور يك ستاره يا بازمانده‌ي يك ستاره مي‌گردد. اهميتي ندارد كه اين جرم چگونه شكل گرفته است. كمينه‌ي جرم يا اندازه‌ي لازم براي يك سياره‌ي فراخورشيدي تا يك سياره تلقي شود همان‌هايي است كه براي منظومه‌ي شمسي تعريف مي‌شود.
اين تعريف مشكلي از ما نمي‌كاهد، بايد كمينه‌ها را در منظومه‌ي شمسي خودمان تعريف كنيم. با كشف پلوتون، كوآوار، سدنا و ديگر اجرام كمربند كويي‌پر بار ديگر بحث تعريف ماهيت يك سياره به زبان‌ها افتاد.اتحاديه‌ي بين‌المللي نجوم مجبور بود كه پس از سال‌ها سكوت تعريف جامعي از يك سياره ارائه دهد. تا همين هفته‌ي پيش (اواخر مرداد 85) تعريف رسمي‌اي از يك سياره وجود نداشت.
پيش از اين مايك براون از MIT يك سياره را چنين تعريف كرده بود: «سياره به هر جسمي در منظومه‌ي شمسي مي‌گويند كه جرمش از مجموع جرم‌هاي ديگر اجرامي كه در مدار مشابه به مدار آن دور خورشيد مي‌گردند بيشتر است». طبق اين تعريف پلوتون سياره نبود. در پاييز 1385 گروه 19 نفره‌ي اتحاديه‌ي بين‌المللي نجوم (IAU) كه به مطالعه درباره‌ي تعريف يك سياره مي‌پرداخت سه گزينه مقابل خود داشت:
سياره هر جسمي است كه به دور خورشيد مي‌گردد و قطرش بيش از 2000 كيلومتر است
سياره هر جسمي است كه به دور خورشيد مي‌گردد و شكلش به دليل گرانشش ثابت است
سياره هر جسمي است كه به دور خورشيد مي‌گردد و جرم اصلي در منطقه‌اش محسوب مي‌شود.
سرانجام مسئله‌ي تعريف سياره به همايش تابستان 1385 (2006) IAU در پراگ جمهوري چك رسيد.

هر جسم گردي يك سياره نيست

پيش‌نويسي كه به جلسه‌ي IAU رسيد بيان مي‌كرد كه يك سياره جسمي است كه به دور خورشيد مي‌گردد و آن قدر جرم دارد كه بر اثر نيروي گرانش خودش شكلي كروي داشته باشد. بر اساس اين تعريف كميته‌ي تعيين ماهيت سيارات پيشنهاد كرده‌بود كه سرس، پلوتون و قمرش كارن و سدنا در فهرست سيارات منظومه‌ي شمسي قرار بگيرند. به اين ترتيب تعداد سيارات به 12 عدد مي‌رسيد. مشكل همين‌جا تمام مي‌شد اگر منظومه‌ي شمسي هيچ جسم ديگري نداشت. ولي پيش‌بيني مي‌شود كه بيش از 200 جرم در كمربند كويي‌پر وجود دارد كه همگي گرد اند. فكرش را بكنيد چه كسي مي‌توانست نام تمامي سيارات منظومه‌ي شمسي را از حفظ باشد.
در نهايت اين نظر مورد موافقت همه‌ي اعضا قرار نگرفت و در جلسه‌ي IAU 474 نفر از اخترشناسان درباره‌ي ماهيت يك سياره و آن‌چه كه يك سياره را از صخره يا اجرام ريز منظومه‌ي شمسي متمايز مي‌كند رأي دادند و تصميم گرفتند به جاي اين‌كه ده‌ها جرم ديگر را به فهرست سيارات منظومه‌ي شمسي وارد كنند، فقط پلوتون بيچاره را از مقامش عزل كنند. نتيجه‌ي رأي گيري اين شد كه تمام اجرام منظومه‌ي شمسي به سه دسته تقسيم شدند:
سيارات: يك سياره جسمي آسماني است كه 1. در مداري به دور خورشيد بگردد 2. به قدر كافي جرم داشته باشد تا به تعادل هيدرواستاتيكي برسد (يعني شكلي گرد داشته باشد) 3. منطقه‌ي اطراف مدارش را پاك كرده باشد.
سيارات كوتوله: يك سياره‌ي كوتوله جسمي آسماني است كه 1. در مداري به دور خورشيد بگردد 2. به قدر كافي جرم داشته باشد تا به تعادل هيدرواستاتيكي برسد (يعني شكلي گرد داشته باشد) 3. منطقه‌ي اطراف مدارش را پاك نكرده باشد 4. يك قمر نباشد.
اجرام كوچك منظومه‌ي شمسي: هر جسم ديگري كه در دسته‌بندي‌هاي گفته شده جاي نگيرد يك جرم كوچك منظومه‌ي شمسي محسوب مي‌گردد.
بنابراين هشت سياره‌ي منظومه‌ي شمسي: عطارد، زهره، زمين، مريخ، مشتري، زحل، اورانوس و نپتون هستند.
پلوتون يك سياره‌ي كوتوله است. و از اين پس به اجرام فرانپتوني (اجرامي كه در مدارهايي اطراف يا دورتر از نپتون به دور خورشيد مي‌گردند، چه سياره‌ي كوتوله باشند مثل سدنا يا چه جرم كوچك
منظومه‌ي شمسي) اجرامي پلوتوني گفته مي‌شود

ترديدها

اين تعريف جديد براي برخي اخترشناسان چندان خوش‌آيند نيست. مدير پروژه‌ي افق‌هاي نوي ناسا در ميان اين افراد است. آنها عقيده دارند كه معني «پاك كردن منطقه‌ي اطراف مدار» كه ويژگي سوم يك سياره است چندان واضح نيست. فرضيه‌ي شكل‌گيري سيارات بيان مي‌كند، نيروي گرانش يك سياره يا يك پيش‌سياره (سياره‌اي در حالت شكل‌گيري) با گذشت منطقه‌ي اطراف مدارش را جاروب مي‌كند. با صدها بار گردش سياره به دور ستاره‌ي اصلي سياره ديگر تمامي اجرام منطقه‌ي اطراف مدارش را يا جذب مي‌كند يا به آنها آن‌قدر شتاب مي‌دهد كه از آن ناحيه مي‌گريزند.
طبق تعريف سياره وقتي منطقه‌ي اطراف مدارش را جاروب كرده است كه هر جرم ديگري در آن منطقه يا قمر سياره باشد يا تحت كنترل نيروي گرانش آن سياره قرار داشته باشد. براي مثال سيارك‌هاي گروه تروجان همگي در مدار مشتري به گرد خورشيد مي‌گردند ولي همه‌ي آنها تحت كنترل جاذبه‌ي مشتري اند. اجرام پلوتوني (طبق تعريف جديد IAU همان اجرام فرانپتوني) تحت تأثير گرانش نپتون هستند، بنابراين نپتون يك سياره است و ماه زمين (كه هم گرد است و هم دور خورشيد مي‌گردد) قمر يك سياره ديگر (زمين) است، پس يك سياره نيست.
درباره‌ي گردي يك سياره هم ترديدهايي وجود دارد. تصميم‌گيري درباره‌ي اين‌كه چه اجسامي گرد اند يا چه اجسامي بر اثر نيروي گرانش خودشان شكل گرد پيدا كرده‌اند كار ساده‌اي نيست. به نظر نمي‌رسد ويژگي‌هاي فيزيكي ساده‌اي مثل جرم، اندازه يا چگالي كمكي به دسته‌بندي اجرام گرد بكنند. چون براي مثال سيارك پالاس با چگالي 2.9 گرم بر سانتيمتر مكعب شكلي نامنظم دارد ولي قمر انسلادوس با چگالي 1.61 گرم بر سانتيمتر مكعب نه تنها گرد است، بلكه كروي است.
با اين همه مصوبه‌هاي اتحاديه‌ي بين‌المللي نجوم منبع اصلي كتاب‌ها و مقالات علمي است. اگر احساس مي‌كنيد چيزي در دنيا تغيير كرده و سر جايش نيست، بله درست فكر مي‌كنيد. از دوم شهريور 1385 پلوتون پس از 76 سال ديگر عضو منظومه‌ي شمسي نيست. از اين پس منظومه‌ي شمسي هشت سياره دارد.
منبع: سايت مجله نجوم

تايتن، قمر سياره كيوان (زحل) احتمالا يك اقيانوس عميق و پنهان دارد. نتايج يك تحقيق كه در مجله ساينس چاپ شده است اين گونه مي‌گويد.
به گزارش بي‌بي‌سي تصاوير راداري كه در پروژه تحقيقاتي كاسيني-هايگنز به زمين مخابره شده، اين گمان را كه يك اقيانوس بزرگ عميق زير لايه‌هاي نازك يخ سطح تايتان قرار دارد تقويت كرده است. اين مسئله در صورتي كه اثبات شود نقطه عطفي در تاريخ مشاهدات فضايي به دنبال خواهد داشت چون به اين معنا خواهد بود كه در تايتان اين دو عنصر كليدي حيات وجود دارند: آب و مولكول‌هاي ارگانيك.
در حال حاضر اين احتمال داده مي‌شود كه سه جرم كهكشاني ديگر به نام‌هاي اروپا، كاليستو و گانيميد داراي اقيانوس‌‌هاي عميق باشند.
پروژه كاسيني-هايگنز پروژه‌اي تحقيقاتي مشترك ميان ناسا، آژانس فضايي اروپا و آژانس فضايي ايتاليا است.
هنگامي كه ماهواره كاسيني اولين بار در سال 2004 به مشاهده سطح بزرگ‌ترين قمر كيوان پرداخت، گمان مي‌رفت كه سطح آن پوشيده از اقيانوسي از هيدروكربن‌ها است. اما هنگامي كه رادار كاسيني مستقيما به سمت تايتان نشانه رفت و كاوشگر هايگنز با استفاده از چتر بر سطح آن فرود آمد، تصوير ديگر از سطح تايتان در اختيار محققان قرار گرفت.
پس از آْن و با توجه به اين كه در سطح تايتن فعاليت‌هاي زميين‌شناختي مشاهده شد و حتي در آن درياچه‌هاي بزرگي كشف شد دانشمندان به اين نتيجه رسيدند كه تفاوت‌هاي فصلي در اين قمر تنها در صورتي قابل توجيه است كه اقيانوس مايعي زير پوسته آن وجود داشته باشد.
اين مشاهدات اين احتمال قوي را مطرح كردند كه در تايتن دو عنصر كليدي حيات يعني آْب و مولكول‌هاي ارگانيك وجود دارند؛ در حالي كه حتي برخي دانشمندان عنصر سومي را هم مطرح مي‌كنند: منبع انرژي.
تايتن دومين قمر بزرگ منظومه شمسي است. برزگ‌ترين قمر در منظومه شمسي گانيميد، قمر مشتري است.
مشاهدات قبلي، دانشمندان را به اين نتيجه رسانده بود كه حالت تايتن شبيه به حالتي است كه زمين در سال‌هاي نخستين پيدايشش‌ داشته است با اين تفاوت عمده كه سطح تايتن يخ‌زده و غيرقابل مقاسه با سال‌هاي جواني كره زمين به شمار مي‌رود.
منبع:فضا- همشهري آنلاين

اگر بپرسید چرا سیاره‌ها گرد هستند، در پاسخ باید گفت آنها اصلا گرد نیستند!
اما اگرفرض کنیم اینگونه باشد، علت آن را می‌توان اینگونه توضیح داد:
نیروی جاذبه به صورت یکنواخت در همه جهات فضا اعمال می‌شود. هر چه جرم تشکیل‌دهنده یک سیاره بیشتر باشد، کشش گرانشی بیشتری به سوی مرکز آن اعمال می‌شود.
ایجاد یک کره پیامد طبیعی چنین وضعیتی است؛ انحرافات از شکل کروی کامل (از رشته‌کوه‌ها گرفته تا بدن خود شما که روی زمین ایستاده است) باید نیروهای غیرجاذبه‌ای را فراهم آورد تا در مقابل کشش گرانشی به سمت پایین دوام آورند.
اما قضیه به این سادگیها هم نیست. قوانین نیوتن در باره حرکت بیان می‌کند که هر جسم متحرک گرایش دارد به حرکت خود ادامه دهد، و ماده تشکیل‌دهنده سیاره در خط استوای آن ممکن است با حدی از سرعت بچرخد که باعث بیرون‌زدگی سیاره در این محل شود.(کره زمین نیز اینگونه است).
بنابراین در مجموع سیاره‌ها کره‌های کاملی نیستند. "گرد بودن" آنها بستگی به جرم، اندازه و سرعت چرخش آنها بستگی دارد.
دانشمندان می‌توانند جرم یک سیاره را در صورتی که آن سیاره یک قمر داشته باشد، با کاربرد قوانین نیوتن بر مدار این قمر به دست آورند. در معادله ساده‌ای که به دست می‌آید جرم سیاره با سرعت چرخش قمر مربوط می‌شود.
منبع:دانش- همشهری آنلاین

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]




عکسی را که مشاهده می کنید توسط فضاپیمای Cassini ناسا (NASA) در اول دسامبر 2000 از قسمتی از سیاره مشتری (Jupiter) که در آن بخش دایره ای شکل قرمز رنگی که به چشم مشتری معروف است، مشخص می باشد گرفته شده است. این عکس رنگی از فاصله 28.6 میلیون کیلومتری این سیاره تهیه شده است و دارای دقتی معادل 170 کیلومتر مربع برای هر پیکسل می باشد که در آن نزدیکترین قمر ژوپیتر بنام Io نیز قابل مشاهده می باشد.
لبه های نقطه قرمز بیضی شکل در این سیاره از ابر و مه بسیار شدید آمونیاک پوشیده شده است که در شکل بخوبی قابل مشاهده می باشد و همانطور که می بینید این نقطه در سطح سیاره همانند یک مارپیچ می ماند که از بیرون به سمت داخل پیچ می خورد.
گالیله (Galileo)، فضاپیمای قبلی که تحقیقاتی راجع به چشم مشتری انجام داده بود به این نتیجه رسیده بود که گازهای موجود در قسمت های بیرونی چشم مشتری با سرعت زیاد و بطور دائمی در جهت عقربه های ساعت حرکت می کنند، حال آنکه قسمت های درونی این ناحیه با سرعت کمتر و در خلاف جهت عقربه های ساعت حرکت می کنند.
با نزدیکتر شدن فضاپیمای Cassini به مشتری یافته های قبلی تایید و مشخص شد که هرچه به سمت داخل چشم بیشتر حرکت کنیم مارپیچ ها تیز تر هم می شود. Cassini پس ارسال این عکس، در تاریخ سی ام دسامبر 2000 به نزدیکترین فاصله خود تا مشتری، یعنی 10 میلیون کیلومتری رسید.
نکته مهمی که Cassini مشخص کرد آن بود که چشم مشتری نسبت به زمانی که فضاپیماهای گالیله یا Voyager از آن تصویر برداری کرده بودند تغییرات محسوسی نموده است. در آن زمان اطراف چشم مشتری نواحی ای موجود بود که در آنها دیگر ابر های آمونیاک وجود نداشت و این نواحی طبیعتا" تیره دیده می شد. اما تصویر برداری های جدیدتر Cassini نشان داد که این نواحی بتدریج در حال پر شدن با ابرهای آمونیاک هستند و این روندی کلی است. به همین دلیل سیاره مشتری نسبت به دو دهه قبل پر نور تر و روشنتر دیده می شود.
منبع:

کد:

---

http://www.senmerv.com

---

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]


تصویر کیوان که توسط Voyager II تهیه شده است
اگر از زاویه ظاهری نگاه کنیم شاید زحل یا کیوان (Saturn) زیباترین سیاره منظومه شمسی باشد. همه ما کیوان را بوسیله حلقه یا کمربند دور آن خوب می شناسیم. از آنجایی که این سیاره بعد از مشتری بزرگترین سیاره منظومه شمسی می باشد بسادگی در آسمان شب قابل رویت می باشد.
به دلیل محدودیت های تکنولوژیک تا سال 2000 دانشمندان معتقد بودند که کیوان تنها 4 قمر دارد اما بعدها معلوم شد که تعداد قمرهای کیوان می تواند از 20 و حتی 30 هم بیشتر باشد، بزرگترین قمر آن تایتان (Titan) نام دارد که دومین قمر بزرگ در منظومه شمسی نیز می باشد.
Pioneer 11 برای اولین بار در سال 1979 از این سیاره دیدن کرد و بعد از آن در سالهای بعد Voyager یک و سپس Voyager دو. از جمله مواردی که Voyager II در ماموریت خود توانست به آن دست پیدا کند اثبات وجود باد، میدان های مغناطیسی، شفق صبحگاهی و همچنین رعد و برق در این سیاره زیبا می باشد. سرعت بادهایی که در قسمت استوایی این سیاره می وزد به 500 کیلومتر بر ثانیه نیز می رسد.
اولین کسی که به حلقه اسرارآمیز اطراف کیوان علاقمند شد و آنرا کشف کرد گالیله (Galielo) بود. او در سال 1610 به این موضوع پی برد و ابتدا عقیده بر آن بود که این حلقه از جنس جامد می باشد. اما امروزه ثابت شده است که این حلقه از قطعات آب یخ زده تشکیل شده است که برخی از آنها در اندازه های یک اتومبیل معمولی می باشند. مجموع جاذبه کیوان و جاذبه قمرهای آن حالتی را پدید می آورند که این قطعات همواره بصورت حلقه های نازک به دور این سیاره بنظر ثابت ایستاده اند.
یک روز کامل در کیوان معادل 10 ساعت و 39 دقیقه در زمین می باشد و بر خلاف آن طول مدت سال آن معادل 29.5 برابر سال زمینی می باشد. از آنجایی که مدار استوایی کیوان تقریبا" همانند زمین در 27 درجه می باشد لذا تغییرات زاویه سیاره نسبت به خورشید شبیه به زمین می باشد و در این سیاره نیز همان چهار فصل مشاهده می شود. جرم سیاره کیوان همانند مشتری از گاز می باشد و بیشترین گازی که در اتمسفر آن سیاره موجود است هیدروژن می باشد و کمی هم هلیوم و متان.
جرم حجمی سیاره کیوان از آب کمتر می باشد و از این بابت در نوع خود در میان سایر سیارات منظومه شمسی یگانه می باشد. به علت سرعت حرکت کیوان به دور خود در قطب های آن نوعی حالت تخطی مشاهده می شود.

کد:

---

http://www.senmerv.com

---

سلطان رگه های ماه

اگر سطح ماه را به دقت رصد کرده باشید، دیده اید که اطراف دهانه های برخوردی و جوان ماه را خطوط نورانی و کشیده ای ، که تا دور دست ها ادامه می یابند ، در بر گرفته اند که به آنها رگه های ماه می گویند . رگه ها در همان زمان برخورد و تشکیل دهانه ی مربوطه شان شکل گرفته اند و گذر آنها در مسیر خود از همه ی عوارض ماه نشان از جوان بودن رگه ها و دهانه ی تشکیل دهنده ی آنها دارد . ( دهانه ) تیکو نیز از این قاعده مستثنی نیست . رگه های تیکو مجموعه ای از انواع خطوط روشن با پهنا و طولهای متفاوت و متنوع است که در تمامی جهات دهانه گسترش یافته اند . در لحظات نخست پدیدار شدن تیکو از بخش تاریک ماه ، همچون یک دهانه درخشان و معمولی دیده می شود . اما به تدریج و طی روزهای بعدی رگه ها خود را در این ناحیه نشان می دهند . به طوری که با نزدیک شدن به بدر ، تیکو یکباره تغییر چهره می دهد . در شب چهاردهم در حالی که دهانه های دیگر ماه به دلیل روشنایی بیش از حد قرص ماه جلوه ای ندارند ، دهانه تیکو با مجموعه ای از رگه های درخشان که اطرافش را فرا گرفته اند ، همانند الماسی درخشان و تابان در میان حلقه های تاریک و روشن با رگه های بزرگ و طولانی احاطه شده است تا تیکو سلطان بلامنازع این شبها در سراسر ماه ، به ویژه در نیمه جنوبی ماه باشد . در حالت بدر ، تیکو به قدری پرابهت به نظر می رسد که گویی این دهانه واقعا در قطب جنوب ماه قرار گرفته است . با یک دوربین دوچشمی یا تلسکوپ هایی با بزرگنمایی کمتر به راحتی می توانید تمام رگه ها و امتداد مسیر آنها را در یک نمای کلی ببینید . چیزی در حدود دوازده رگه در تمامی جهات از دهانه تیکو یا همان نقطه کانونی خود ، تا دور دست ها گسترش یافته اند . آنها در مسیر خود از دهانه ها ، دشت ها ، دریاها ، قله ها و مناطق مرتفع و بلند ، بدون هیچ انحرافی به طور مستقیم می گذرند . در اولین نگاه با ابزار رصدی سه رگه به طور واضح و متمایز دیده خواهد شد . یکی در غرب دهانه و دیگری به صورت یک جفت رگه تقریبا موازی هم ، در شمال غرب دهانه که تا نواحی کوهستانی و سرتاسر نواحی غربی دریای ابرها ، گسترش یافته اند . رگه دیگری هم در شرق دهانه با 1300 کیلومتر طول ، تا دریای شهد امتداد یافته است . اگر نگاه کلی به همه ی رگه ها داشته باشید ، در ظاهر شکل پره های یک چرخ را برایتان تداعی می کنند که طول برخی از آنها حتی به 1500 کیلومتر نیز می رسد .
با رصد دقیقتر رگه های تیکو ، آنها را در شکل ها و ویژگی های متفاوتی از هم خواهید دید . بعضی از رگه ها در ظاهر از درون و مرکز دهانه سرچشمه می گیرند . رگه های به نسبت تاریک و رگه های آزاد و مستقل از هم نیز گرداگرد دهانه تیکو دیده می شوند . دسته دیگری هم به شکل رگه های کوتاه و منقطع دیده می شوند که هیچ یک از آنها نه از دهانه تیکو بلکه از محیط خارجی و نواحی اطراف دهانه سرچشمه می گیرند . اگر گرداگرد دیواره بیرونی دهانه را دقیقتر نگاه کنید ، یک حلقه تاریک خواهید دید . به طوری که درون و بیرون حلقه بسیار روشنتر از خود حلقه هستند .
اما یکی از عجیب ترین رگه ها که توجه رصدگران ماه را به خود جلب کرده ، رگه ای در شمال ماه و در دریای آرامش است که به ظاهر این دریا را به دو نیم کرده است . امتداد این رگه به طور مستقیم به تیکو می رسد و اینطور تداعی می کند که از رگه های اصلی تیکو است . بحث مفصلی که بین ماه شناسان وجود داشته این است که آیا این رگه نیز جزو رگه ی اصلی تیکو است یا اینکه به طور اتفاقی در امتداد مسیر تیکو واقع شده است ؟
بررسی های بیشتر از رصد و نتایج ماموربت های آپولو نشان می دهند که این رگه ، نمی تواند از تیکو باشد و در اصل ازهمان لبه جنوبی دریای آرامش و از دهانه ی منلائوس سرچشمه گرفته است .