درس سوم - منظومه شمسي

منظومه شمسی

نویسنده : زهرا شریفی

مقدمه

هر موجودي به محض پا گذاشتن دراين دنياي فاني ، در پي شناخت محيط اطراف خود بر مي آيد ؛ زيرا ازاين پس در اين جهان زندگي خواهد كرد و بايستي از محيط اطرافش شناخت پيدا كند تا سازش بيشتر و بهتري با آن پيدا كند .

انسان هم ازاين قاعده مستثنا نيست . انسان اين اشرف مخلوقات ، كه داراي قوه ي درك و تعقل است از زمان هاي بسيار پيش در پي حل معماي تولد منظومه شمسي است .

قصد داريم موضوعي دراين زمينه، با عنوان «منظومه شمسي» در اختيار شما كاربر گرامي قرار دهيم. تا به پرسش هايي دراين زمينه پاسخ هرچند مختصر اما جامع و مفيد ارائه كنيم .

نظريه هاي تشكيل خورشيد و منظومه آن

اكثر دانشمندان بيان مي كنند كه از سن عالم در حدود 14 ميليار سال مي گذرد(اين گفته با گرفتن عكسي با عنوان "فرا ژرف هابل" كه نشان دهنده ي كهكشانهايي در فاصله 13.5 ميليارد سال نوري زمين هستند تاييد شد) و منظومه شمسي در حدود 4.5 ميليارد سال پيش متولد شده است .
براساس اين عددهاي گفته شده ، منظومه شمسي و ديگر اجزاي آن را در 3 نسل طبقه بندي مي كنند:

1) خورشيد تنها عضو نسل اول . كه درهمان ابتداي تشكيل منظومه شمسي زاده شده است .

2) سيارات و سياركها وبيشتر اجزاي آن كه اندكي ديرتر خورشيد بوجود آمده اند، در نسل دوم فرار ميگيرند.

3) قمرها كه فرزندان سيارت محسوب ميشوند نسل سومند.

نظريات مختلفي دراين باب بيان شده است . كه براساس چگونگي رخداد آن در 3دسته تقسيم ميشوند:

الف – نظريه كشندي ب- نظريه افزايشي ج- نظريه تكاملي

الف- نظريه كشندي

نظريه ي كشندي يا برخورد بيان ميكند كه در گذشته ستاره اي از نزديكي خورشيد عبور مي كند . بدليل نيروي گرانش، زائده اي از مواد خورشيد جدا مي شود . اين جداشدن و خارج شدن مواد همراه با انفجارهايي همراه بوده است. باهريك از اين انفجارها مقداري ازآن مواد زائد جداشده، بارديگر به خارج پرتاپ ميشود ودريك مسير بيضي شكل بدور خورشيد شروع به چرخش ميكند.

بعدازمدتي كه از تولد خورشيد گذشت وبه يك ستاره ي معمولي تبديل شد، قسمت هاي سنگين تر اين قطعات جدا شده از خورشيد هسته اوليه سيارات را بوجود آورده اند و اقمار از قطعات كوچكتر متولد شدند.

مهمترين فرضيه ازاين گروه را "چمبرلين " و " فارست مولتن" درسال 1900 ازدانشگاه شيكاگو ارائه دادند.
نقد:

طبق اين دست نظريات باعلم امروز نشان ميدهد كه اگر چنين اتفاقي رخ داده باشد امروز بايد سياراتي بااين ابعاد خرده سياراتي داشته باشيم و دراثر تجمع اين خرده سيارات منظومه فعلي بوجود آمده است.

ب- نظريه افزايشي

بنا براين گروه نظريات ،تشكيل سيارات به تشكلي خورشيد ارتباطي ندارد و بعدازآنكه خورشيد بصورت ستاره اي معمولي درآمد سيارات ازمواد حاصل ازفضاي بين سياره اي تشكيل شده اند .نظريه هاي ارائه شده توسط اشميت آلف ون ، پندرد و ويلياميز ارائه شده است.

نقد

اين دست نظريات ايراداتي بسيار وارد شده است كه ازاقبال كمتري براي قبول واقع شدند برخوردار است.

ج- نظريه تشكيل مستقيم و افزايشي

درمجموعه اين نظريات سيارات همزمان باتشكيل خورشيد ويا بدنبال آن بوجود‌آمده اند . يعني براساس تكاملي تدريجي.

مهمترين فرضيه دراين زمينه نظريه ي لاپلاس است كه قديمي ترين و مشهور ترين نظريه در مواد تولد منظومه مشسي است. كه اساس نظريات امروزي نيز قرار دارد. اولين بار رياضيدان و منجم فرانسوي پير سيمون لاپلاس درسال 1796 آنرا ارئه داد وبيان كرد براثر يك نيروي مركز گرا از طرف خورشيد سيارات بدورآن شروع به گردش كرده اند.

دراين نظريه بيان شده خورشيد به شكل توده قرص مانند گسترده اي ازگاز سوزان كه دست آن ازمدار نپتون هم فرا رفته است بهكندي شروع به دور خود دوران ميكند و باسرد سدن توده گار منقبض كردن كه كوچكتر شده است و باكوچكترين توده سرعت دوران افزايش مي يابد و در نتيجه ي نيروي گريز از مركز درلايه هاي بيروني توده نسبت نيروي جاذبه افزايش يافت حلقه اي ازماده بدنه اصلي توده اجرا شده درپايان هم حلقه شروع به سرد شدن بصورت كره انقاض يافته ويكي از سيارات بوجود آمده اند
اين چرخه تكرار ميشود وديگر سيرات بوجود ميآيند.

نقد

ازنقاط ضعف و اشكال اين نظريه ميتوان به اين نكته اشاره كرد كه با جداشدن حلقه توده اصلي حلقه نميتواسته منقبض شده و بصورت كره در آيد زيرا قوانين فيزيكي نشان دهد كه ماده ي تشكيل دهندهي اين حلقه ها بايستي تبخير و پراكنده ميشوند ودرصورت تشكيل چنين سياراتي و به اين روش بايستي سرعت حركت وضعي و انتقالي آنها بسيار كندتر ازسرعت فعلي آنها باشند.

نظريه كانت لاپلاس

نظريه ديگري كه امروز همخواني بيشتري باواقعيت هاي قوانين فيزيكي دارد و مربوط به كانت لاپلاس ميشود دراين نظريه صحبت از سحابي اوليه است . يعني كه يك ابرگاز و غبار بين ستاره اي به بزرگي 10 سال نوري و باجرم 1000 برابر جرم خورشيد وجودداشته كه درهنكام به درون خود بوجود‌آمده است . با تقسيم شدن اين ابر بزرگ به مجموعه اي ارابرهاي كوچك تر وچگال تر منظومه سياره اي به همراه حدود يك هزار ستاره ديگر به عنوان يك خورشيد اصلي تشكيل شده است.

نظريه پلاسما

تاكنون تلاش هاي زيادي براي كشف چگونگي منشا و تكامل منظومه شمسي انجام شده است ودراين رابطه نظري هاي گوناگوني پيشنهاد شده است .

باظهور دانش فيزيك جديد و پيدايش تكنولوژي هاي پيشرفته اخترشناسان و اخترفيزيكي توانستند به كمك تلسكوپ "200 كوه پالومار ( موسوم به تل هيل) بااسفاده ازدانش فيزيك پلاسماي بررسي ديناميك ماده پلاسما و برهم كنش آن با ميدان مغناطيسي تو ضيح قابل قبولب براي منشا منظومه شمسي ارائه بدهند.

توجه داشته باشيد كه دانشمكندان در گذشته به گار توجه ميكردند و نه به پلاسما . آنها نظريه هاي خودرا در حالي ارئه دادند كه از فيزيك پلاسما اطلاع نداشتند تا اينكه از نيم قرن 20 ام فيزيك پلاسما عملا وارد ميدان شده برااس اين نظريه كه غالبا نظريه ابر غباري نيز مينامند خورشيد و سيارات و همه اجزاي منظومه شمسي در يك زمان متولد شده اند . اساس اين نظريه بر چرخش توده ي پلاسما و تاثير ميدان مغناطيسي برآن استوار است .

نكته اصلي دراين نظريه اشاره اي است كه به كوره هاي هسته اي ستارگان دارد . يعني واكنش هاي هسته اي در درون ستارگان اسا كار است واز اين واكنش ها عناصر سنگين تري بوجود آمده اند ابتدا در ستارگان هيدروژن به هليوم تبديل شده وردپايان عمر ستاره هليوم تبديل به عناصر سنگين تر نظير كربن و اكسيژن و ... است.

قاعده بده

چنان كه درنجوم به كرات اتفاق افتاده است بسياري از پديده هاي نجومي ويا اماكان و زمان قرار گيري اجرام سماوي نخست بطور نظري براسا قوانني فيزيكي وروابط رياضي كشف شدند و سپس در آسمان مشاهده گرديدند.

يكي از همين قاعده هاي رياضي كه باعث كشف سياركها و سيارات دور دوست منظومه شمسي از قبيل اورانوس نپتون و پلوتون شده است ، قاعده بده ميباشد كه توسط منجم آلماني يوهان آلبرت بده ارائه شده است . قاعده اي كه باعث كشف اجرامي شد كه تا به آن روز خبري ازآنها نبوده و باانجام رصدهايي كشف شدند .

براي درك بهتر خودتان مراحل زير را دنبال كنيد:

1) ابتدا سيارات را به ترتيب دوري از خورشيد بنويسيد:
عطارد زهره زمين مريخ مشتري زحل اورانوس نپتون پلوتون

2) عدد 4 را در زير هركدام بنويسيد

3) حاصل ضرب هاي زير را به ترتيب در زير هر سياره بنويسيد:
0*3 1*3, 2*3, 4*3, 8*3, 16*3, 32*3 ,

4) در آخر ستونهاي قائم را جمع كنيد و حاصل را بر 10 تقسيم كنيد.

5) نتيجه بدست آمده با دقت كافي برابر با فاصله ي واقعي ازخورشيد براساس واحد نجومي است.
0.39 ، 0.72 ، 1.00 ، 1.52 ، 2.80 ، 5.2 ، 9.54

** يك واحد نجومي به فاصله ي زمين تاخورشيد گفته ميشود .**

هرچند با كشف سياركها و سياره ي اورانوس تاييدي بر قواعد رياضي حاكم بر"قانون بده" بود؛ اما با كشف سيارات نپتون و پلوتون و اندازه گيري فواصل آنها از خورشيد معلوم شد اين 2 سياره دور دست به هيچ روي بااين قاعده صدق نمي كنند.

درتوضيح چگونگي ارتباط بين قواعد رياضي "قانون بده" با واقعيات حال حاضر ، نظريه اي موسوم به "واهلش ديناميكي" ارائه شده است . براساس اين نظريه سيارات پس از تكوين يافتن در مدار هايي كاملا متفاوت با آنچه اكنون دارند حركت مي كرده اند . هر سياره در پاسخ نيروهاي گرانشي همسايگانش به مرور چنان تغيير كرده است كه نتيجه آن چنين شده است:

فاصله نظري: 0.40 0.70 1.00 1.6 2.8 5.2 10
فاصله واقعي: 0.39 0.72 1.00 1.52 2.8 5.02 9.54


با پايان يافتن سوخت ستارگان و مرگ آنها مواد تشكيل دهنده ستارگان مرده كه بخش عظيمي از ماده آن همان عناصر سنين است در طي انفجاري مهيببه فضا پرتاب شده است .

اين مواد با گاز هاي بين ستاره اي و پلاسما مخلوط شده است و باتشكيل سحاي جديد ستاره ي جوان ديگري متولد شده است.

اخترشناسان با مطالعه اين گونه سحابي ها دريافتند مخلوط غني از پلاسماي روشن و درخنشنده دركنار توده هاي تاريك گازهاي سرد وذرات غبار اجزاي سحابي هاراتشميل ميدهند.

منظومه شمسي مانيز بصورت ابر عظيم پلاسمايي وذرات غبار شروع به كار كرده ابر اوليه از جرم امروزي خورشيد بسيار سنگين تر با دمايي در حدود 50 درجه كلوين ( 223 درجه سانتي گراد) بوده است.

اين توده ابري در حاليكه درحل چرخش بوده ميدان مغناطيسي ضعيفي آن احاطه كرده است منقبض شده و درنتيجه چگالي و دماي مركزي توده ابر با رمبش و فروريختن درخود همراه شده و انرژي گرانشي را به حرارت تبديل كرد.

با اتفاق اين رويداد ها در نهايت ذرات تاريك توده سحابي به كره ي درخشاني از پلاسما با يك ستاره جديد درخشان تبديل سده است وازطرفي ميدان مغناطيسي هم فضاي اطراف خورشيد و توده را فراگرفته بود .

هنس آلفن فيزيكدان سوئدي در اوايل دهه ي 1950 نشان داد كه ساز و كار اين ميدان مغناطيسي هم چرخش خورشيد راكند كرده و همبيشتر مواد موجود در قرص پلاسماي اطراف خورشيد را به خارج ازمنظومه شمسي پرتاپ شده است و فرايند اثر ميدان به گونه اي بوده است كه در حين كند شدن سرعت دوران خورشيد موجب سرعت بخشيدن به حركت دوراني قرص پلاسما شده است واين امر باعث ميشود كه قرص پلاسما بيشتر و بيستر از خورشيد دور شوذ وازطرفي اين دور شدن خود باعث سردتر شدن توده شده است.

فون وايت ساكر براي اولين بار پيشنهاد كرده كه اين جريانها ي گردش در جايي كه ماود پلاسما تمايل به جمع شدن داشتند و بدين ترتيب ساخت اجرام بزرگ و سيارات آغاز شده است.

وازمنشا سيارات كمتر از منشا جهان نسبت و اين مهم علي رغم تحجقيقات دارند درباره منشا پيدايش جهان و مظومه شمسي هوئز بطور تكامل و اشكار فهميده شده است ودربين دانشمندان هيچ توافقي حاصل شده است .

تفاوت سيارات با ستارگان

در شبي آرام و بيصدا در آسمناي صاف و پرستاره چنين بنظور ميرسد هر آنچه ميبينيم ستارگاني بي شماري كه در بيكران آسمان هستند .اما واقعيت اين است كه درميان آن ستارگان سياراتي وجوددارد كه غالبا افراد كم تجربه آنها را باستارگان اشتباه ميگنرد. حال آنكه ستارگان و سيارات باتوجه به ساختار فيزيكي ، شيميايي و ذدوري و نزديگ بودنشان و موادي ازاين دست بايكديگر تفاوت دارند. 5 تفاوت اصلي عبارتند از :

1) ستاره يك توده گازي متراكم است كه توسط گذانش خودي نگه داشتند . دماي بسيار زيادي داخلي ستارگان باعث ميشود ماده نتواند بصورت مايع و جامد باشد از طرفي فشار زيادي درون آنها باعث چگالي زياد ستاره ميشود. ستارگان در فضا حركت ميكنند اما بدللي فاصله بسياز زيادي كه دارند از ديد ناظر زميني ستارگان نسبت به هم مان هاي ثابتي دارند ولي سيارات منظومه شمسي بدليل فاصله نزديكسان با زمين در آسمان در زمينه ي ستارگان حركت ميكنند و شبيه يه يتارگان در آسمانند.

2) سيارات اجرامي هستند كه تحت تاثير نيروي گرانشي ستارگان هستند و بواسطه بازتاب نور ستاره مرئي هستند سياره ها ممكن است بصورت توده هاي خاكيو سنگي يا گازي باشند.در ميان سيارات منظومه شمسي ما 4 سياره عطارد ، زهره ، زمين و مريخ خاكي اند و بفيه سيارات گازي هستند.

3) ستارگان داراي حيات و مرگ هستند . ازخود توليد انرژي ميكنند و پايان يافن سوختشان به ستاره اي خاموش و مرده تبديل ميشوند ولي سيبارات چنين نيستند .موجوديت يارات به ستاره گان بستگي دارد . باخامموش شدن ستاره سياره هم به زندگي خود پايان ميدهد.

4) ستارگان در آسمان چشمك ميزنند در حاليكه سيارات بانور پايداري مي دخشند . دليل آنكه هم ساده است : سيارات بخاطر نزديك بودنشان به ما بصورت قرص نوراني ديده ميشوند ، همين نقطه اي نبودنشان به مانند ستارگان باعث ميشود با نور پايداري بدرخشند.

5) سيارات با تلسكوپ به صورت قرص هاي كوچك نوراني ديده ميشوند اما هر جقدر تلسكوپ و قطر دهانه آن بيشتر شود سياره نيز بزگتر ميشود ولي ستارگان حتي با بزرگترين تلسكوپ ها فقط بصورت نقاط نوراني مشاهده ميشوند.

******************************

پيدا كردن سيارات در آسمان
ستارگان در تمامي پهنه آسمان ديده ميوند به هرجاي آسمان كه بنريم هزاران هزار ستاره كميبينيم اما سيارات با وجود اينكه تعدادشان كم اسن=ت ومحدود هي باريكي از آسمان ديده ميشوند .
ان هم در منطقه نوار دايرالبروجي ميتوان ديد.

نوار دايرالبروجي حدود 15 درجه است. يعني 7.5 درجه بالاي دايرالبروج و 7.5- درجه پايين دايرالبروج.
ازآنجا كه سيارات دروني مثل عطارد و زهره در مقاسه با خورشيد نزديك تر هستند بنابراين هميشه در اطاراف خورشيد ديده ميشوند. اين سبازات هيچ گاه در نيمه شب ديده نميشوند.گاهي در هنگام صبح قبل از طولع خورشيد و گاهي هم شامگاهان بعداز غروب خورشيد.

عطارد حداكثر 27 درجه و زهره 47 درجه در جهت شرق يا غرب خورشيد قراگرفته اند درحالي كه سيارات بيروني كه مدار انها خازج از زمين است براحتي در تمامي پهنه ي داير البروجي سير ميكنند و حتي درنيمه شب ديده ميشوند.

*****************************
دوره تناوب نجومي و هلالي

دوره تناوب سيارات عبارتست از زمان لازم براي گردش كامل (360 درجه) بدور خورشيد برابر است ؛ اما چون ما ازروي زمين كه خود درحال حركت است به سيارات نگاه ميكنيم بايستي دوره مهمتري بنام دوره تناوب هلالي درنظر بگيريم .يعني ازديد ناظر زميني در هر دوره ي هلالي ، سياره به نقطه مقارنه ميرسد. به عبارتي ديگربه ازاي هر دوره هلالي مركز زمين و عطارد و خورشيد برروي يك خط قرار خواهند گرفت.

سرعت گريز

سرعت گريز در سطح هرسياره رابطه اي مستقيم با جرم آن دارد ورابطه ي عكس با شعاع آن سياره (يا بعارتي فاصله از مركز سياره) بطوريكه سرعت گريز براي هرسياره راميتوان ازرابطه ي زير محاسبه كرد:

دراين رابطه G ثابت جهاني است براي گرانش:
G= 6.6 * 10 ^ -11 Nm^2 / Kg^2

********************************

اثر دوپلر

شايد علم فيزيك بايد به علم نجوم مديون باشد كه اين اثر كشف شد .یوهان کریستیان دوپلر،فيزيك دان و رياضيدان اتريشي، در سال 1842 در مقاله ای با عنوان «درباره نور رنگی ستاره‌های دوتایی و بعضی ستاره های دیگر آسمان» فرمولي در مورد حرکت چشم یا ناظر در امتداد خط واصل آنها بدست آورد. بعد از آن دوپلر آزمايشاتي درمورد اصوات انجام داد.

بطور كلي اثر دوپلر ناشي از تغییرات فرکانس موج است ، كه در نتیجه حرکت نسبی بین چشمه موج و ناظر بوجود مي آيد . شاید شما هم زمانی که در کنار جاده قرار گرفته اید، متوجه زیاد و کم شدن صدای اتومبیلی ، به ترتیب با نزدیک و دور شدن آن به خود ، شده‌اید. کم و زیاد شدن صدای اتومبیل همان اثر دوپلر حاصل از حرکت نسبی اتومبیل نسبت به شمایی است که در کنار جاده ایستاده اید.
تغییر بسامد(فرکانس) برای تمام انواع امواج : امواج آب ، امواج فشار یا صوت و نور روی می‌دهد.
تغییر بسامد یا فرکانس از لحاظ طیفی برابر است با تغییر منطقه طیفی که جسم در آن دارای تابش است.اگر جسم از ما دور شود گفته می شود که طیف ونور آن به سمت قرمز طیف وهرگاه به مانزدیک شود گفته می شود که طیف و نور آن به سمت آبی طیف منتقل شده است.

بررسی انبساط عالم از طریق اندازه گیری مقدار انتقال به قرمز اجرام بسیار دور دست به کمک همین پدیده امکان پذیر شده است.

بررسی ستاره های دوتایی ، بررسی حرکات خورشید و حركت سيارات (حركات وضعي و انتقاليشان) و ...از کاربردهای این پدیده هستند.

خورشید

فيزيك خورشيد

خورشيد نزديك‌ترين ستاره به ما و تنها سرچشمه نور و انرژي براي ادامه حيات موجودات زنده روی زمين است. خورشيد مانند همه ستارگان عالم خود توليد كننده‌ي نور و انرژي است. انرژي توليد شده در خورشيد و بقيه ستاره ها از واكنش هم جوشي هسته‌اي در مركز است. انرژي و فشار حاصل از اين انفجارهاي هسته‌اي به حدي است كه با وجود نيروي گرانش بسيار بسيار زياد جرم ستاره، مانع از فروريختن ستاره به درون خودش خواهد شد. انرژي در مركز خورشيد توليد مي شود سپس به لايه هاي بالايي ميرسد و خورشيد را به مقصد زمين ترك مي‌كنند.

خورشيد در فاصله 6/149 ميليون كيلومتري از زمين قرار دارد كه اين فاصله،‌ يك واحد نجومي (AU) نامیده مي‌شود (اين فاصله در دي ماه، كمتر هم می شود و در عوض در تابستان به بيشترين حد خود ميرسد).

به دلیل نزديكي زمين به خورشيد، هم ميتوانيم سطحش را به راحتي با اپتيك مجهز به فيلترهاي مناسب ببينيم،‌ هم مي‌توانیم ويژگي‌هاي فيزيكي آن مثل دما، حجم، جرم، چگالي و حتی شدت فعاليت‌هاي مغناطيسي و حركت دوراني بخش‌هاي مختلف آن را با دقت بسيار زياد اندازه‌گيري كنيم.

با بررسی و تجزيه طيف نور خورشيد، امروزه مي‌دانيم 71% از جرم خورشيد را هيدروژن و 27%‌ جرم آن را هليوم تشكيل مي‌دهد و فقط 2% جرم آن ازعناصر سنگين نظير كربن و آهن و ... است.

در مقابل ستاره‌هاي غول‌پيكري كه با مرگي پرشكوه به اجرامي غريب مانند ستاره نوتروني يا سياهچاله تبديل مي‌شوند، خورشيد ما پس از طي حياتي طولاني و كم هيجان، به آرامي به غولي سرخ تبديل مي‌شود و پس ازآن به صورت كوتوله‌اي سفيد در مي‌آيد و به تدريج به جرمي تيره و تار در مكان خلوت و آرام در عالم، تبديل خواهد شد.

لايه‌هاي بخش‌ دروني خورشيد

اگر بخواهيم كل ساختار خورشيد را به سادگی طبقه تشریح كنيم، دو لایه اصلی خواهیم داشت: بخش دروني و بخش بيروني دو قسمت اصلي هستند كه هر كدام از آنها نیز خود به چندين زير لايه تقسيم مي شوند. ما در اينجا بررسي ساختار خورشيد را ابتدا از هسته كه دروني‌ترين بخش لايه دروني خورشيد است، شروع و سپس به ترتيب لايه‌ها را از درون به بيرون بررسي خواهيم كرد.

لايه‌هاي خورشيد

هسته خورشيد

ناحيه مركزي يا هسته خورشيد در واقع كوره خورشيد است. در اين ناحيه، انرژي اصلي خورشيد از طريق واكنش همجوشي هسته اي توليد مي‌شود. اخترفيزيكدانان تنها راه توليد انرژي در اين مدت را (4.5 ميليارد سال) همين واكنش ميدانند.

خورشيد ما در مرحله هيدروژن‌سوزي است؛ يعني چهار پروتون (هسته اتم هيدروژن) طي مراحل مختلف با هم تركيب مي‌شوند و هسته اتم هليوم (دو پروتون و دو نوترون) را مي‌سازند. اگر جرم هليوم را با مجموع جرم چهار پروتون مقايسه كنيم، در می‌یابیم كه مقداري كسري جرم وجود دارد. همين كسري جرم است كه به انرژي و نور تبديل مي‌شود و منشأ انرژي خورشيد و ستاره‌هاست .

مبناي انرژي هسته‌اي همان چيزي است كه در رابطه معروف انيشتين نهفته است. بنا به اين رابطه هر جسمي به جرم m انرژي معادل E در خود نهفته دارد. در اينجا c سرعت نور است.

مدل‌هاي رايانه‌اي نشان مي‌دهند كه دماي مركز خورشيد حدود 15000000 كلوين است. اين با حداقل دماي 10000000 درجه كلوين كه براي شروع واكنش همجوشي هسته‌اي لازم است، مطابقت دارد. هر چه به لبه هسته مركزي نزديك‌تر شويم از اين دما كاسته مي‌شود.

فایل پیوست 3245

منطقه تابش

در مركز خورشيد دما آن چنان بالاست كه اتمها با سرعت‌هاي بسيار زیادی حركت مي‌كنند. چون چگالي اين ناحيه خيلي زياد است (حدود 150000 كيلوگرم بر مترمكعب) اين اتمها به شدت با هم برخورد مي‌كنند. طي اين برخوردها، اتمها همه الكترون‌هاي خود را از دست مي‌دهند. و چون الكترون‌هاي هر اتمي، فوتون‌ها (ذرات نور و ديگر امواج الكترومغناطيسي) را جذب و سپس گسيل مي‌كنند، اين ناحيه نسبت به نور شفاف است. در نتيجه نور توليد مي كنند.

فوتون‌هايي كه در نتيجه انرژي توليد شده در واكنش‌هاي هسته‌اي توليد مي‌شوند، چون مانعي در مسير حركتشان نيست اكثراً بدون برخورد با پروتون‌ها يا الكترون‌ها،‌ به طرف بالا حركت مي‌كند. با دور شدن از مركز خورشيد، از مقدار دما هم كاسته مي‌شود. در مرز هسته مركزي، دما آن‌قدر پايين مي‌آيد كه فرآيند همجوشي قطع مي‌شود و از ميزان برخوردها کاسته مي‌شود. چگالي هم كاهش چشمگیری پيدا مي‌كند (به حدود 15000كيلوگرم بر مترمكعب مي‌رسد)، در نتيجه، الكترون‌ها فرصت پيدا مي‌كنند كه دوباره به هسته‌ها بپيوندند. اين اتفاق باعث خواهد شد كه از تعداد فوتون‌هايي كه به سمت سطح خورشيد در حركت‌اند، كاسته ‌شود و هر چه از سطح هسته مركزي بالاتر مي‌رويم، ازشفافيت لايه كاسته مي‌شود و بر كدر بودن آن افزوده مي‌شود. سرانجام در ناحيه‌اي كه 20000 كيلومتر پايين‌تر از نورسپهر(فوتوسفر) است، تمامي فوتون‌ها جذب مي‌شوند و ديگر نوري به بالا نمي‌رسد.

انرژي اين فوتون ها بايد از خورشيد خارج شود. در غير اينصورت، تجمع انرژي آن قدر زياد مي‌شود كه موجب انفجار خورشيد مي‌شود. و خروج اين انرژي به ما اين امكان را ميدهد كه نور مرئي از آفتاب ببينيم .
در اين مكان از خورشيد كه فوتونها تشكيل ميشوند و لایه بعدی آن، انرژي بدست آمده درناحيه‌هاي دروني به صورت جريان همرفتي به سطح خورشيد مي‌رسد و از سطح خورشید دوباره به صورت نور و ديگر پرتو‌هاي الكترومغناطيسي (براي مثال پرتو ايكس و فرابنفش) به خارج گسيل مي‌شود.

لايه همرفتي

لايه ي ديگري در خورشيد وجود دارد كه انرژي به صورت جريان همرفتي به سطح خورشيد منتقل مي‌شود. لايه همرفتي، خارجي‌ترين بخش دروني خورشيد است كه ضخامتي حدود 200000 كيلومتر دارد و زير نورسپهر و بالايلايه تابش قرار دارد. پديده همرفتي براي همه ما آشناست. در جو زمين نيز چنين اتفاقي رخ مي‌هد؛ هواي گرمتر در سطح زمين به بالا مي‌رود و هواي سرد جایگزین آن می شود. به اين ترتيب تعادل گرمايي در محيط به وجود مي‌آيد. اين پديده اهميت فراواني در انتقال انرژي از لايه‌هاي دروني به سطح خورشيد دارد. اتفاقي كه در خورشيد مي‌افتد، به بیان خيلي ساده شبيه اتفاقي است كه در كتري پر از آب در حال جوش رخ مي‌دهد. در آب در حال جوش انرژي درون كتري به صورت حبابي از بخار به سطح مي‌آيد و در سطح پس از گسيل مولكول‌هاي داغ به بيرون (به صورت بخار آب)، آب سرد شده دوباره به درون كتري برمي‌گردد.

فایل پیوست 3246

در خورشيد نيز مواد داغ نزديك لايه همرفتي با رفتن به سمت بالا، انرژي را به سطح مي‌رسانند. سپس سرد مي‌شوند و دوباره به درون بر مي گردند. كه به آنها جو دانه ميگوييم .

نوركره

اين بخش را ميتوانيم با چشم ببينيم. روی همین بخش لکه های خورشیدی ظاهر می شود. این لکه ها را اولین بار گالیله مشاهده کرد. این لکه ها ساختاری پیچیده دارند ولی به طور کلی, مرکزی به نام سایه دارند که با بخش روشن تری به نام نیم سایه احاطه شده است. لکه های خورشیدی مناطقی هستند در سطح خورشید که حدود 2000 کلوین خنک تر از مناطق مجاور خود هستند. میدان های مغناطیسی همیشه همراه این لکه ها هستند. لکه ها تعدادشان متغیر است و سیکلی (دوره)شناخته شده دارند. در سال در حدود 50 گروه لکه روی خورشید مشاهده می شود, در حالی که در سال های پر فعالیت این تعداد به 500 یا بیشتر هم ممكن است برسد . این سیکل به طور متوسط 11 سال طول می کشد و از نظر مغناطيسي 22 ساله است. در سال 1947 (1326 ش)مجموعه عظیمی از این لکه ها روی خورشید ظاهر شد که سطحی بیش از 5 میلیارد کیلومتر مربع را پوشانید. فعالیت خورشید بر اساس سیکل 11 ساله در سال های 1947، 1958، 1969 ، 1980 و 1990 به بالاترین حد رسیده است.

تابش خورشيد مناطق فعالي وجود دارند. مانند لكه هاي خورشيدي و مشعل ها كه داراي ميدان هاي مغناطيسي بسيار قوي هستند، و زبانه هاي خورشيدي[1] اشاره كرد.

تاج

لايه بالاتر جوي خورشيد تاج است . دراين منطقه عوارضي مانند حفره هاي تاجي و بادها [2]وجود دارد. تاج به لحاظ تراکم اتم هاي موجود درآن بسیار پایین و رقیق است ولی همین بخش نیز خیلی داغ است.

فایل پیوست 3248

خورشيد را رصد كنيم

اولين اتفاقي كه درمورد خورشيد به ذهنمان ميرسد خورشيد گرفتگي است. كه ماه حايل رسيدن نور خورشيد به زمين ميرسد و با توجه به فاصله ماه از زمين و افتادن سايه ماه بر روي زمين ، انواع مختلفي از خورشيد گرفتگي براي ما به نمايش ميگذارد. جزيي ،كامل ،حلقوي . و بعد از ان اينكه حتي بر روي زمين ساكنان مناطق مختلف خورشيد گرفتگي يكساني را نخواهد ديد و به ترتيب وارد شدن به سايه ماه شاهد خورشيد گرفتگي اند.

فایل پیوست 3247

اما براي رصد آن انتظار بسيار مي خواهد . ميتوانيم به سرغ لكه هايش برويم. اگر بتوانيد خط سیر لکه ها را دنبال کنید دیدن این که دو یا سه هفته پس از محو شدن همه ی لکه ها در پشت خورشید, هنوز یکی از آنها در همان جا قرار دارد تماشایی و هیجان انگیز خواهد بود و شما می توانید حتی تغییرهای احتمالی لکه را هم بررسی کنید.

با نگاه کردن به لکه ها می توانیم بفهمیم که خورشید می چرخد. آن طور که از زمین دیده می شود, در نزدیکی استوا تقریبا 26 روز طول می کشد تا لکه ها یک دور کامل بزنند, حال آنکه این مدت در حوالی قطبها به 40 روز می رسد. این اختلاف در چرخش ثابت می کند که خورشید نمی تواند مانند زمین یک جسم جامد باشد ؛ و در صورتی که خورشید جامد مي بود, همه ی لکه ها همزمان به دور خورشید کشیده می شدند.

------------------
پی نوشت:

[1]زبانه هاي خورشيدي ابرهاي عظيمي بر بالاي نوركره اند و هنگامي به وضوح ديده مي شوند كه در لبه هاي خورشيد باشند. زبانه ها خميده مي شوند و به سطح خورشيد باز مي گردند . از دماي پايين تري برخوردارند ومقداري از نور خورشيد را جذب مي كنند و در زمينه ي خورشيد نيز تيره به نظر مي رسند . يكي از انواع معمولي و قابل مطالعه ي زبانه ها رشته نام دارد.

[2] باد خورشیدی حاصل پرتاب مواد با دمای زیاد از قسمت تاج خورشیدی است. بدین ترتیب ذرات موجود در باد خورشیدی حدود 5 روز طول می کشد تا به زمین برسد. قسمتی ازاین ذرات در میدان مغناطیسی کره زمین به دام می افتد. باد خورشیدی تا حدود 100 واحد نجومی پس از مدار پلوتو نیز امتداد می یابد. ماهیت باد خورشیدی از ذرات اتمی باردار تاج خورشید و عمدتا پروتون و الکترون است.

فایل پیوست 3254سياره عطارد

معرفی اجمالي

عطارد در اقوام و ملل صاحب نام های مختلف است. در روم "خدای تجارت و بازرگانی" ، در يونان "هرمس" كه مقابل آن در لاتين" Mercury"، در ادبيات فارسي و عربی به دليل نزديكي به خورشيد و پيام آور اخبار فلك "دبير فلك" و در زبان فارسي آن را "تير" مي‌نامند. عطارد نزدیک ترین سیاره به خورشید است.

فایل پیوست 3249

عطارد ازنظر ساختار و دما

اختلاف فاحش دمايي در دو سمت تاریک و روشن عطارد وجود دارد؛ دما در روز 430 درجه سانتيگراد (دماي ذوب روی و قلع) و شب 180- درجه سانتيگراد است. جو عطارد بسيار ناچیز است. به طوری كه به عنوان اگزوسفر شرح داده شده است. و به عبارتي ديگر به دلیل اين نازك بودن، جو مانعي براي ورود پرتوها و ذرات خورشيدي نيست.

فایل پیوست 3250

عناصر شناسایی شده در جو عطارد عبارتند از (بترتيب فراواني): سدیم ، پتاسیم ، هیدروژن ، اکسیژن و نئون. در عطارد بدليل عدم وجود اتمسفر زندگی غير ممكن است.

عطارد پس از زمين دومين سياره چگال منظومه شمسي است. عطارد به نسبت شعاعش بسيار چگال است. و تقريبا 80 % درصد جرم اين سياره بخاطر وجود فلزات است. هسته عطارد از عمق 600 كيلومتری آن شروع می شود. عطارد دارای يک ميدان مغناطيسی است كه مي تواند بادهای خورشیدی را منحرف کند اما شدت این میدان مغناطیسی بسیار ضعیفتر از زمین است.

شتاب گرانش در سطح سياره عطارد در حدود 0.37 شتاب گرانش در سطح زمين است. يعني چيزي حدود یک سوم زمين. بطوري كه وزن شئي 30 نیوتونی زميني، در عطارد 10 نیوتون است.

مدار عطارد: مدار عطارد خروج از مركزي درحدود 0.2 دارد كه بیشترین خروج از مرکز میان مدار سیارات است . تغييرات فاصله از خورشيد براي عطارد بين 70 ميليون كيلومتر در اوج مداري(دورترين فاصله) و 46 ميليون كيلومتر در حضيض مداري(نزديكترين فاصله) متغير است. مدار عطارد خود ثابت نيست و قطر اطول بيضي به كندي دوران می كند، و در طول هر 100 سال اين قطر و حضيض خورشيدي به اندازه ي 574 ثانيه قوسي تغييرخواهد كرد. عطارد در طی 88 روز زمينی بدور خورشيد گردش می كند و يک شبانه روز در آن 58.7 روز زميني بطول مي انجامد. تناوب هلالی آن كه عبارت است از مدت زمانی که خورشيد و عطارد و زمين بر يك خط قرار بگيرند 116 روز است. صفحه ی مداري اين سياره با دايرة البروج زاويه اي 7 درجه مي‌سازد و به چشم ناظري از زمين عطارد روي يك خط مايل در حال دوران است. همچنين انحرافي در محور گردشي بدور خود دارد در حدود 28 درجه.

عوارض سطحي سياره

گفته مي‌شود چاله هایی بر سطح عطارد ديده می شود كه منشا آن به زمان تولدش برمي‌گردد.

بدليل نبود جو و بوجود نيامدن باد و باران، فرسايش هم شكل نمي‌گيرد و شكل هاي موجود دگرگون نمي‌شوند. دشت های مسطح نشان می‌دهد فعالیت های آتشفشانی وجود داشته است و اثرات سرد شدن مواد مذاب دیده می شود. براساس مشاهدات راداري از زمين امكان وجود آب و يخ در قطبين و در داخل دهانه ها وجود دارد. زيرا نواحي قطبي در عطارد در يك سايه دائمي بسر مي‌برند و از ديگر نواحي، داراي دماي پايين تري هستند.

فایل پیوست 3251

چشم انداز قابل توجه در عطارد حوضچه Calories است. يک دهانه ي آتشفشاني غول پیکر با شعاع 650 کیلومتر كه منشا آن برخورد يک شهابسنگ بزرگ در نقطه ی قرينه ی محل كالوريس در آن سوي عطارد گفته شده، كه بدليل شدت ضربه در اين نقطه حوضچه بوجود آمده است.

گفتنی است؛ هيچ‌ قمری بدور عطارد نمي‌چرخد.

كاوشگرها

اولين بار فضاپيمای آمريكايي مارینر 10 در مارس 1974 از نزديكی آن عبور و از نيمی از سطح عكسبرداری كرد و برخی مشخصات جو آن را آشكار نمود.

در ماه اوت 2004 هم مسنجر يكی از فضاپيماهای ناسا به عطارد سفر كرد و هم اکنون در مداری به دور آن می گردد.

فایل پیوست 3252

عطارد را رصد كنيم

بدليل نزديكي به خورشيد زمان رصد اين سياره به زماني برمي‌گردد كه خورشيد زير افق باشد و عطارد در نزدیکی آن دیده شود. يعني زمانهایی كه خورشيد يا هنوز طلوع نكرده يا غروب كرده است. در بهترين شرايط مساعد رصدی، عطارد به صورت يک جسم نسبتا پرنور ديده می شود.

همچنين دوره تناوب هلالی آن 116 روز است.

بيشترين فاصله زاويه اي عطارد از خورشيد 28 درجه است. يعني وقتی جدايي زاويه ای بين عطارد و خورشيد 28 درجه شود، براحتي می توان آن را در صبحگاه يا شامگاه ديد.

به دليل تمايل صفحه ی مدار سياره ، زمان رؤيت آن اندک مي‌شود.

فایل پیوست 3253

همچنين اگر با لوازم رصدي به آن نظر شود متوجه اهله ی آن نيز مي‌شويم. دقيقا وضعيتی كه براي قمر زمين، ماه، رخ مي‌دهد. وقتي نور خورشيد به عطارد مي‌تابد تنها درصدي از سطح روشن شده، از زمين مشاهده مي‌شود و هر چه از آن فاصله بگيرد درصد قسمت روشن افزايش مي يابد.

عطارد براي زمينيان يك رويداد جالب را به نمايش مي‌گذارد؛ و آن عبور سیاره از جلوي قرص خورشيد است. به اين حالت كسوف نمي‌گوييم؛ زيرا تنها بخش كوچكي از خورشيد را در برمي‌گيرد. با لوازم رصدي آن را يك دايره ی كوچک تیره مقابل قرص درخشان خورشيد می بينيم. به این پدیده گذر زهره از مقابل خورشید می گویند.

اخرين مورد ثبت شده ازاين رويداد به تاريخ آبان 85 (ه.ش) باز مي‌گردد.

بدليل این که زاويه ي ميل مدار عطارد به نسبت زمين (7درجه) است، گذر زهره پدیده ای است که بسیار کم اتفاق می افتد.

فایل پیوست 3255سياره‌ زهره

معرفي اجمالي

در اكثر اقوام به دليل نور و زيبایی آنرا رب النوع عشق و زيبایی مي‌دانند. اين سياره در ادبيات فارسي ما لقب نوازنده فلک را دارد. همچنين‌ ونوس دومین سیاره از نظر فاصله از خورشید است و به نسبت ديگر سيارات به زمين نزديکتر است و در نزديكترين فاصله تنها 42 ميليون كيلومتر از يكديگر فاصله دارند. از همين رو ، و شباهت بسيارش از لحاظ اندازه به سياره زمين آنها را با هم خواهر در نظر مي‌گيرند. زهره بدون قمر است.

زهره از نظر ساختار و دما: زهره بسیار شبیه به زمین است چه ازنظر جرم و اندازه (650km کوچکتر از زمين) . طبق يافته ي كاوشگرها ابرهاي زرد رنگي اطراف زهره گزارش شده كه غلظت آنها بسیار زیاد است ؛و مواد اصلي تشكيل دهنده آنها دی اکسید کربن، نیتروژن و اسید سولفوریک است. بارش هاي اسيدي در لایه های بالایی جو وجود دارد. دوره تناوب اين ابرها به دور زهره هر چهار روز در جهت ساعتگرد است كه نشانه ي بادهاي قوي است.

دما در سطح زهره را در حد دماي جوش آب پنداشتند اما پس از سفر فضاپيمای مارینر 9 ، بر اثر فشار 90 اتمسفری و در دماي 483 درجه اي زهره، اين فضاپيما نابود شد. همچنين در زهره اثر گلخانه اي وجود دارد. نوری كه از خورشيد به آن تابش می شود در فضای داخلی آن اسير ميشود و اين بخاطر وجود همين لايه ی ابري است كه شبيه پتو روي آن كشيده شده است.

مدار سياره

مدار زهره به دور خورشيد در بين سيارات منظومه کمترین خروج از مركز را دارد و این سیاره دارای يك مدار تقریبا دايروی است . اما چرخشش بدور خود (حركت وضعي) برخلاف ديگر سيارات در جهت عقربه هاي ساعت است.

فایل پیوست 3256

يعني در زهره خورشيد از غرب طلوع و در شرق غروب خواهد كرد. يكسال در زهره معادل 225 روز زميني است. درحاليكه طولانی ترين روز را هم دارد يك شبانه روز در زهره 243 روز زمینی بطول مي‌انجامد. و اين بدليل سرعت بسيار كم بدور خودش است.

عوارض سطحي سياره

در زهره هم نام های زمينی به يادگار مانده است .مانند: مجموعه ي دره هاي آفروديت ترا ، رشته كوه بزرگ ماكسول كه به دشت ايشتار ختم ميشود كه اندازه ي آن از ايالات متحده ي آمريكا نيز بزرگتر است.

كاوشگرها

اولين فضاپيمايي كه از زهره ديدن كرد ، فضاپيماي آمريكايي مارينر 2 در سال1962 بوده است . كه وجود ابرهاي زرد رنگ بدون هيچ سوراخي براي دخول در ان را نمايان كرد . بعد از آن در سال 1974 مارينر 10 بعد از سفر به عطارد ، به زهره نيز سفر كرد . بعد از 2 فضاپيماي آمريكايي پايونير ونوس اتحاد جماهير شوروي در سال 1978 به آن سفر كرد . اما بيشترين خدمت در امر شناخت بيشتر از زهره را فضاپيماهاي ونرا متعلق به اتحاد جماهير شوروي انجام دادند. دراولين برنامه ونرا 9 به زهره رفت كه با اينكه مدت كوتاهي در حد53 دقيقه درآن زندگي كرد عكس هاي جالبي از سطح زهره به زمين مخابره كرد . پس ازآن ونرا10 ، 11 ، 12 ، 13 و 14 ، 15 و 16 هريك اطلاعاتي مانند : نقشه برداري از 90 درصد سطح آن ، آناليز خاك سطح سياره، اندازه گيري دماي سطحي آن و گرفتن عكس هاي رنگي از سطح و جو زهره را براي دانشمندان جمع آوري كردند . همچنين وگا 1 و 2 ، ماژلان وگاليله (كه پس از آن به مشتري نيز سفركرد) كه هر 4 فضاپيما براي مساحي با قدرت تفكيك بيشتر و تعيين ميدان مغناطيسي به زهره سفركردند .كه نشان مي‌داد پوسته ي اين سياره بسيار ضخيم تر آن چيزي است كه تصور ميشد .

زهره را رصد كنيم

زهره هم مانند عطارد در كتب قديمي يك ستاره ي مسائي و صباحي محسوب ميشود. يعني مردم قديم در يونان معتقد بودند چون در دوره اي در صبح ميدند و در دوره اي در شامگاه ، پس دو جسم متفاوت است. از اينرو نام هاي جداگانه اي براي آن گذاشتند:لوسيفر(ستاره ي صبحگاهي)هسپروس( ستاره ي شامگاهي).

زهره بدليل جو كتذاكمي كه دارد ، در حدود 65% از نور بازتابيده شده از طرف خورشيد را در فضا پخش ميكند. همين امر باعث ميشود قدر زهر در حدود 4.7- باشد. يعني سومين جرم پرنور سماوي پس از خورشيد (26-)و ماه(14-). همچنين زهره بطور كلي به نسبت ديگر سيارات به زمين نزديك تراست و همين امر باعث درخشش بيش از پيش آن ميشود. همچنين نزدكي آن به زمين باعث سايه اجسام روي زمين هم مي شود.

فایل پیوست 3257

بيشترين فاصله زاويه اي بين زهره و خورشيد در حدود 46 درجه است . و اين فاصله باعث ميشود زمان رصد آن در حدود 3 ساعت قبل از طلوع كند و يا 3ساعت بعداز غروب خورشيد ، غروب كند.

همچنين زهره را ميتوان هم در روز رصد كرد هم درشب. زماني كه چندان به خورشيد نزديك نباشد درروز ديده ميشود.

اما زهره دوره ي تناوب هلالي ظولاني مدتي دارد در حدود 584 روز. به همين دليل ملاقات زمين با هواهرش بسيار به تعويق مي افتاد.
زهره هم داراي اهله است و با ابزار رصدي ميتوان اهله آنرا مشاهده كرد .

http://forum.avastarco.com/forum/images/misc/pencil.png

فایل پیوست 3258زمین

معرفي اجمالي

بيشترين اطلاعات درمورد سيارات را از زمين داريم چراكه خانه ي موجود كنكاشگري بنام انسان است. زمین تنها يك نام دارد آن هم يعني خاك و زندگي . زمين به نسبت ديگر سيارات رويداد هايي را داراست كه منحصر بفرد است . دارای یک ماهواره طبیعی است ،بنام ماه ، که در فاصله 384.000 کیلومتر قرار گرفته شده است و مسئول جزر و مد آب هاي سطحي زمين است. و مسبب رويداد هاي خارق العاده اي كه تا قبل از شناخت علم به عنوان عوامل خشم آفريدگار قلمداد مي شد. مانند : گرفتها ، اهله و ...

زمين از نظر ساختار و دما

پوسته زمین متفاوت بوده و در ضخامت از 5 - 10km زیر اقیانوس ها و 20 - 70km در قاره ها است و عمدتا دی اکسید سیلیکون (کوارتز) است. و بصورت قطعاتي بزرگ شناور برگوشته ي مايع هستند . که در اثر بر خورد هاي آن صفحات كوه ها تشكيل مي شوند.

جبه به ضخامت حدود 2900 کیلومتركه 84 % حجم را تشکیل مي دهد و جنسي شبيه پلاستیک جامد دارد.

فایل پیوست 3260

گوشته بیرونی (350km ضخامت) که عمدتا از آهن و سیلیکات منیزیم است و شكل تخم مرغي دارد.

گوشته داخلی بیشتر منیزیم ، سیلیکون ، اکسیژن و آهن است . گوشته همچنین حاوی مقداری کلسیم و منیزیم است. هسته بیرونی ، مایع وتا شعاع 1220km به 3500km گسترش دارد .است .
در حالی که هسته جامد داخلی از آهن و نیکل ساخته شده و درصد حجم اندكي را تشكيل مي‌دهد.

جو زمین

جو زمین تشکیل شده از: 78 ٪ نیتروژن ، اکسیژن 21 ٪ ، 1 ٪ آرگون و مقادیر کمی از دی اکسید کربن ، نئون و هلیوم و غلظت بخار آب هم درآن متغير است اما با وقدار ثابت 1 %.

جو از لايه هاي متعددي تشكيل شده است. اولين آن كه از سطح تا ارتفاع 14 كيلومتري است تروپوسفر ، سپس تروپوپوز تا 4km ارتفاع ، بعد استراتوسفر حدود ارتفاع 32 كيلومتري ، سپس مزوسفر 40 كيلومتر ارتفاع، یونوسفر بیش از 600km در ارتفاع و در نهایت اگزوسفر كه تا 200 كيلومتري ارتفاع دارد ، که مرز فضا را تشكيل ميدهد.

فایل پیوست 3261

فشار در بالای تروپوسفر ، تنها 10 ٪ از آن است در سطح دریا و در بالای این لایه ، فشار همچنان رو به افت است.

لایه ازن منطقه ای نازک از بالای استراتوسفر که ما را از اشعه ماورا بنفش محافظت شده است
یونوسفر كه ازنامش پيداست كه درگير یونهای پرتکاپو است هرچند بسيار نازك است و همچنين منعکس کننده امواج رادیویی ، كه مسبب برقراري ارتباطات راديويي است . شفق هاي قطبي در اين لايه رخ مي دهند.

بر اساس جرم ، ترکیب زمین است ؛ آهن ٪ 35.1 ، اکسیژن ، 28.2 درصد ، 17.2 درصد سیلیکون ، منیزیم 15.9 ٪ و 1.5 ٪ نیکل ، کلسیم و منیزیم هر.

حداکثر زمین دمای ثبت شده در 57.8 درجه در 13/09/1922 در ال Azizia ، لیبی است. حداقل زمین ثبت درجه حرارت -89.4 درجه در تاریخ 21/07/1983 در وستوک قطب جنوب است.

مدار زمين

زمين هم مداري بيضي شكل دارد . واين بدين معني است كه گاهي در فاصله اي نزديك از خورشيد قرار دارد(حضيض) و گاهي در فاصله اي دور . همچنين مدار زمين نسبت به صفحه دايرة البروج اندكي متمايل است درحدود 23.5 درجه . همين تمايل باعث بوجود آمدن فصول در زمين شده و انوار خورشيد هميشه با زاويه اي ثابت به زمين نمي‌تابند. يكسال در زمين 365.25 روز و يك شبانه روز آن 23 ساعت و56 دقيقه بطول مي‌انجامد.

عوارض سطحي سياره

در زمين دشت هاي مسطح، كوه ها و سلسله قله ها، اقيانوس هاي پر آب ، باتلاق ها ي بسياري موجود است. و فراواني وجود همين عوارض باعث ميشود از ديگر سيارات متمايز شود.

فایل پیوست 3262

فایل پیوست 3259مریخ


معرفي اجمالي

مریخ چهارمین سیاره از خورشید است و اغلب به عنوان سیاره قرمز ياد مي‌كنند. اغلب به عنوان یک سیاره بیگانه در داستان های علمی تخیلی استفاده ميشود، مانند: داستان جنگ دنياها . رنگ مایل به قرمز سطح آن بدليل وجود آهن (III) اکسید است . مریخ به عنوان خدای رومی کشاورزي است . اما خدای جنگ يونانيان است ، به دلیل وابستگی با آرس . مریخ دارای دو قمر فوبوس و دیموس ، هر دو توسط Asaph هال در سال 1877 کشف شده است.

مریخ از نظر ساختار و دما

جو مریخ نازک می باشد و عمدتا از دی اکسید کربن شامل می شود. در مجموع : دی اکسید کربن 95.3 ٪ ، ازت 2.7 ٪ ، 1.6 ٪ آرگون ، اکسیژن 0.15 ٪ و 0.03 ٪ آب است. گاهی طوفان های گرد و غباري در آن رخ ميدهد كه ممكن است تا چندين ماه ادامه داشته باشد.

فایل پیوست 3263

فشار اتمسفر در سطح تنها 1 ٪ به نسبت بر روی زمین است. ارسال اعزامی اخیر تصاویر و داده ها نشان می دهد که مریخ مقادیر زیادی مایع بر سطح آن در برخی از نقطه در گذشته بوده است. قطب مریخ با یخ آب و دی اکسید کربن منجمد پوش شده است.

مدار مريخ

مدار مریخ کمی بیضی شکل است ، اما نه به شدت عطارد و یا پلوتون . ولي به اندازه کافی ایجاد تغییرات دمايي فاحش ميكند. بين 140 درجه سانتي گراد در روز و 80- سانتي گراد در شب. يكسال مريخي تقريبا 2 برابر يكسال زمين است 687 روز . اما طول يك شبانه روز در حدود 24 ساعت است. مريخ يك انحراف 25 درجه اي در محور چرخش بدور خود است . كه باعث بوجود آمدن فصول در اين سياره مي‌شود.

عوارض سطحي

در مریخ كوه المپوس مونس بسيار معروف است ؛ زيرا نسبت به سطحش ارتفاعي در حدود 24 كيلومتر و شعاعي در حدود 250 كيلومتر را دارد . همچنین مجموعه دره هايي كه عمقي 7 كيلومتري دارند و در مساحت 4000 كيلومتر گسترده شده اند. اما در بعضي موارد اشكال بسيار عجيب و جالب از مريخ رسيده است كه پس از كاوش هاي بيشتر معلوم شده ، جز تجمعي از شن و خاك در محل بيشتر نبوده است .
كاوشگرها

اولين ديدار از اين سياره توسط مارينر 4 در سال 1965 رخ داده است. پس از آن اتحاد جماهير شوروي 2 كاوشكر دايكينگ را درسال 1976 به آن فرستاد.

فایل پیوست 3264

درسال 2004 مريخ نورد هاي روح و فرصت عازم سياره مريخ شدند و مامؤريت انها تا سال 2006 برنامه ريزي شده است.

پس ازآن يك مريخ نورد براي نقشه برداري از آن برنامه ريزي شده بنام اديسه اكسپرس مربوط به سازمان فضايي اروپا كه براي ورود به مدار اين سياره و مساحي آن برنامه ريزي شده است .

اخرين فضاپيماي ارسالي به اين سياره فونيكس است كه درسال 2007 اماده سفر شد و در 2008 به سوي آن فرستاده شد.

مريخ را رصد كنيم

مريخ خانه اميد انسانها در آسمان زمين شبيه يك ستاره قركز رنگ ميدرخشد و هر 780 روز با زمين و خورشيد روي يك خط قاره مي گرد.

فایل پیوست 3265

با يك تلسكوپ با بزرگنمايي بالا ميتوان مريخ را با كلاهك سفيد رنگي كه بسردارد ديد كه نواحي قطب شمال آنرا نشان ميدهد.

فایل پیوست 3266سياره مشتری

معرفي اجمالي


برگترين سياره منظومه شمسي مشتری است . و ازمشتري به بعد سيارات گازي آغاز ميشوند . روميان مشتري را پادشاه خدايان نام نهادند. كه يونانيان به اين پادشاه خدايان زئوس ميگويند. در فارسي داراي گيس لقب گرفته كه درزبان عربي ميشود برجيس . مشتري بدليل رصد هايي كه مي توان بوسيله ابزار ازآن انجام داد بسيار جذاب و مورد مطالعه است. همچنين بدليل نور و درخشندگي مقام 4 ام را پس از خورشيد، ماه و زهره دارد.

مشتری از نظر ساختار و دما

ترکیب جرمي مشتری تشكيل شده از 75 ٪ هیدروژن و 25 ٪ هلیم ، با اثری از آمونیاک ، آب و متان است. نزدیک هسته ، بدليل تحت فشارشديد بودن هیدروژن به یون تبدیل می‌شود ؛ اما دما برای همجوشی هسته ای مهيا نيست (دراينصورت مشتري تبديل ستاره ميشد).

فایل پیوست 3270

دمای هسته درحدود 20،000 K به دلیل فشرده سازی گرانشی تخمین زده شده است.

مدار مشتري

مشتری سریع تر از هر سیاره دیگری بدور خود می چرخد ​؛در مناطق استوايي با تناوب 9 ساعت و 50 دقيقه و در قطبين 9 ساعت و 55 دقيقه . اما در گردش يكساله ي خود بدور خورشيد 11 سال طول مي‌كشد.

عوارض سطحي سياره

نقطه قرمز رنگ بزرگي در نیمکره جنوبی اين سياره وجود دارد. كه يك گرباد عظيم است. بطوريكه قطر آن 3 برابر زمين است . و تشكيل شده از فسفر است . و مواد بالايي خود را ميروبد و به نواحي زيرين خود پس مي دهد.

فایل پیوست 3271

همچنين بدليل نوع ساختار گازي اش، لايه لايه اي است كه هركدام از گازي مجزا تشكيل شده و هركدام براي خود گردشي دارند.

كاوشگرها

اولين بار پايونير 10 درسال 1973 به طرف مشتري پرواز كرد.پس از يكسال پايونير 11 پرتاپ شد.
ويجرهاي 1 و 2 در سال 1977 با ماموريت خارج شدن از منظومه شمسي پرتاپ شدند . و همچنني سفر به مشتري براي مطالعه بيشتر اقمار سياره هم جزو برنامه اشان بود.

فایل پیوست 3272

مدارگرد گاليله در سال 1995 به مشتري رسيد و ماموريت آن كاوش بيشتر برو روي اقمار گاليله اي سياره بود. بعد ازان با سرعت زياد وارد جو مشتري شد آن را شكافت و كمتر يك ساعت اطلاعاتي از جو سياره مخابره كرد.

اقمار

درسال 1610 گاليله با رصد هايي كه از مشتري انجام داد 4قمر مشتري را كشف كرد و ازآنروز تا به امروز اين 4 قمر گاليله اي مشهور مانده اند. آيو، اروپا، گانيمد و كاليستو . هرچند دراين بين اقمار قابل توجه ي ديگري هم دارد. مانند: آمالته آ

فایل پیوست 3273

اما مشتري در حدود 16 قمر به ثبت رسيده و داراي نام دارد. قمرهاي مشتري را طبقه بندي كرده اند. اقمار داخلي كه شامل اقمار گاليله اي ميشود.قمرهاي مياني و دسته آخر اقمار بيروني.

مشتري را رصد كنيم

سياره مشتري جرم دير آشناي آسمان زمين است زيرا سرعت گردشش بدور خورشيد كند است همين باعث ميشود زمين در نيمي از سال باهم ملاقات ميكنند. مشتري قدر ي در حدود 1- دارد.

فایل پیوست 3274

اما با چشم غير مسلح تنها شاهد يك ستاره ي پرنور هستيم كه با نوري پايدار در حال درخشش است. اما با تلسكوپ ميتوان نوار تيره و روشني به موازات استوايش ببينيم كه جريانات گازي سياره است . همچنين در نيكره جنوبي در زير خط استوا ميتونيم گرباد عظيم كه به لكه سرخ معروف است راهم رصد كرد. يا دوره تناوب قمرهاي گاليله اي را در طي رصد هاي مداوم پيداكرد.

فایل پیوست 3267سياره زحل


معرفي اجماليزحل خدای رومی کشاورزی است. این سیاره بعد از مشتری ، دومین سياره ي بزرگ گازي است که داراي سيستم معروف حلقه اي است و مشهور به ارباب حلقه ها . در فارسي آن را سعد نحس مي‌گويند.

فایل پیوست 3275

زحل از نظر ساختار و دما: زحل تشكيل شده از حدود 75 ٪ هیدروژن و 25 ٪ هلیوم و شبیه به مشتری است ، و دارای یک هسته سنگی می‌باشد. دمای هسته 12000K با توجه به فشرده سازی تدریجی گرانشی ، شناخته شده به عنوان مکانیسم کلوین هلمهولتز ، که در مشتری و نپتون نیز اتفاق می افتد ، اما نه اورانوس می باشد.

مدار زحل

مدار زحل بدور خورشيد بيضي است . زحل نيز مانند همتايش مشتري، گردش وضعي سريعي دارد 10 ساعت و 14 دقيقه . اما يكسال در زحل بسيار زمانبر است و 29.26 روز زميني مدت آن است. زحل بخاطر ساختار گازي شكلش لايه لايه بودن سطح آن دوره هاي تناوب مخصوصي دارند.



زحل بخاطر انحراف 26درجه و 45 دقيقه ايش تصاوير جالبي براي رصدگرانش به نمايش ميگذارد . زيرا در طي گردشش بدور خوشيد اين تمايل ديده ميشود و گاهي زحل را به دونيم تقسيم ميكندوگاهي نيمكره شمالي آن ديده نميشود. اينها همه بسته به موقعيت زمين دارد كه در زمان روي يك خط قرار گرفتن خورشيد و زمين اين سياره(دوره هلالي) كه هر 378 روز است ، زحل چه موقعيتي داشته باشد .

كاوشگرها

زحل برای اولین باردرسال 1979 توسط پايونير11 مورد مطالعه دانشمندان گرفت. بعداز آن، كاوشگر هاي ويجر 1و 2 كه در طي سالهاي 1980 تا 1981 به فضا پرتاپ شدند.
کاسینی / هویگنس هم در سال 1997 به فضا پرتاب شد و مقصدش زحل و اقمارش بود. ابتدا وارد مدار زحل شد بعد ازآن در 2005 بر روي تيتان فرود آمد.

حلقه ها

اولين بار هویگنس مسیحی درسال 1655 به جامد نبودن حلقه ها پي برد.

اقمار

زحل دارای 34 قمرثبت شده است. بزرگترين آن ها تيتان است.

اين قمر به نسبت همه ي اقمار مشتري ، دراي جو متشكل از نيتروژن متان و آرگون است و دماي سطح آن 94 كلوين است . همچنين سطحي سنگي و پوشيده از يخ دارد . و اثري از مواد آلي و آب پيدا شده است .
لاپتوس سومین قمر بزرگ زحل و احتمالا بیشترش از یخ است.لاپتوس (Iapetus) نیز در تمایل 15 درجه اي نسبت به خط استوای زحل بدور خود ميچرخد و يك قمر بيروني محسوب ميشود.
ميماس يك قمر زحل است . درآن دهانه اي پيدا شده كه اندازه اش 3/1 ماه زمين است و بنام هرشل نام گذاري كرده اند.

زحل را رصد كنيم

زحل با قدري بين صفرتا 1 ميدرخشد . اما زحل بدليل وجود كمربند حلقه هايش بسيار ديدني است. اين حلقه ها با تلسكوپ بخوبي ديده ميشود. زحل بدليل انحراف در گردش بدور خورد (درحدود26 درجه) باعث ميشود در چهره زحل تغييراتي ايجاد كند.




زماني زحل را به دونيم تقسم كند؛ كه درايم موقعيت حلقه ها ازپهلو ديه ميشوند و گويي ناپديد شدندو يا نيمكرده شمالي زحل در پشت حلقه ها پنهان ميشود.

فایل پیوست 3268سياره اورانوس

اورانوس هفتمین سیاره دور از خورشید و اولین سياره اي است كه در قرن اخير(قرن 20 ام)توسط رصد هاي مداوم جان هرشل کشف شده است. و يك سياره غول گازی است و از نظر اندازه سومين سياره منظومه شمسي و دومين سياره پس از زحل كه داراي سيستم حلقه اي است . يونانيان اورانوس را خدایي از آسمان نام برده اند كه فرزند گایا بوده و توسط پسرش كُرونوس سرنگون شده است.
اورانوس هم مسيري بيضي شكل بدور خورشيد را گردش ميكند اما محور چرخش بدور خودش تقريبا با صفحه دايرة البروج موازي است.

11 حلقه شناخته شده بدور آن وجود دارد و درخشان ترین و خارجی ترین حلقه ، حلقه اپسیلون نام دارد.
اورانوس در يك مدار مستدير خورشيد را طي 84 سال دور مي‌زند اما طول شبانه روز درآن 17 ساعت و 14 دقيقه بيشتر نيست.

جو سياره اورانوس متشكل از ترکیب ، 83 ٪ هیدروژن ، 15 ٪ هلیوم و 2 ٪ متان است اگر چه آثار هیدروکربن ها هم یافت شده است. اورانوس آبی به نظر می رسد بدلیل متان موجود در ارتفاعات بالا ، قسمت قرمز نور خورشید را جذب مي‌كند و تنها نور آبي مي‌تواند باقي بماند. تلسكوپ فضايي هابل عكسي را از اورانوس در تاريخ ... منتشر كرد كه يك نوار ضعيف سفيد رنگ در عرض هاي ميانه اي اورانوس بوجود امده است. اين نوار باد هاي تشكيل شده در اين سياره را نشان ميدهد .

تا به حال سفينه ويجر 2 اورانوس را مورد مطالعه خود قرار داده است. كه تصاويري از 5 قمر سياره :ميراندا، آريل، تيتانيا و اومبريل و ابرون به زمين مخابره كرد همچنين باعث كشف ميل 98 درجه اي محور چرخش اورانوس شد.اما اورانوس 27 قمر كشف شده دارد.

اورانوس را رصد كنيم

قدر ظاهری اورانوس در حدود 5.7 است و به سختي باچشم غير مسلح ديده مي شود و خورشيد و زمين و اورانوس هر 369 روز بر روي يك خط قرار مي‌گيرند.

فایل پیوست 3269نپتون

نپتون هشتمین سیاره است ، و چهارمين سياره بزرگ منظومه محسوب ميشود. نپتون هم در قرون اخير كشف شد و براي نامگذاري آن مسابقه اي ترتيب دادند كه دختر بچه اي بنام ... اين نام را فرستاد . کشف نپتون اختلاف بین موقعیت پیش بینی شده براي اورانوس بود؛ جان كاوچ آدامز انگليسي و اوربن لوويه فرانسوي براساس محاسبات رياضي مكاني واحد براي اورانوس محاسبه كردند. و بعد ازآن با تلسكوپ جستجو براي پيداكردن سياره آغاز شد. اما در حدود 2 دقيقه مكان محاسبه شده و واقعي تفاوت داشت و متوجه شدند حركت اورانوس تحت تاثير سياره اي غريبه واقع شده است و توسط آن كشيده مي‌شود.

گاهی اوقات ، به شدت بیضوی پلوتون مدار عبور می کند در داخل نپتون ، و نپتون دورترین سیاره از خورشید در طول این زمان است.

نپتون خدای اقیانوس ها است، همتاي خداي دريا ها در يونان است.و ممكن است علت آن رنگ آبی سياره باشد.

مانند زحل ، نپتون حلقه ، اما آنها تیره هستند به طوری که ما به راحتی می توانید آنها را ببینید. فقط یک فضاپیما به نپتون سفر كرده و آن هم ویجر 2 در آگوست 1989 بوده است ، کشف شش قمر و دو حلقه جدید حاصل اين سفر است. همچنین نشان داد نپتون داراي ميدان مغناطيسي متغيري است. همچنين لکه بزرگ و تیره ي قابل توجهي در آن مشاهده شد. که یک گردباد هوایی بوده اندازه کره زمین بوده.است. در عكس هايي كه هابل مخابره كرد آثاري از آن ديده نشد و ممكن است محو شده باشد. بنابراین نپتون داراي تغییرات آب و هوايي است. سرعت بادها می توانند به 2000كيلومتر درساعت هم برسد.

جو عمدتا از هیدروژن و هلیم ، به علاوه مقادیر کوچکی از متان (که مسئول رنگ آبی است ، زیرا نور قرمز را جذب مي‌كند) تشکیل شده است .نپتون احتمالا دارای هسته ای سنگی است . اما ترکیب آن ناشناخته است.

نپتون داراي سیزده قمر كشف شده دارد ، معروفترين آنها : تريتون(بزرگترين آنها و قمري منحصربفرد درمنظومه شمسي است . چون حركت رجعي دارد و در نزديكي سياره مادر است) ، نرئيد ، پروئتوس.

سيارک ها

قانون بد وجود سیاره ای در فاصله 2/8واحدنجومیرا بین مریخ و مشتری پیش بینی كرد . اما تا كشف اولين سيارك بنام سرس توسط "گیوسپ پیازی" در سال 1801 كسي نميدانست كه اين سياره مجموعه اي از خرده سيارات است كه بين مريخ و مشتري جا خشك كرده اند. .تا سال 1890 میلادی بیش از 300 سیارک با نیم محور اطول مداری(شعاع مداری ) بین 2/3 تا 3/3 واحد نجومی پیدا شده بودند.آنها کمربند سیارکی را تشکیل می‌دهند.

فایل پیوست 3276

اساسا"یک سیارک ،یک جرم سماوی نامنظم و صخره ای است که کوچکتر و کم جرم تر از یک سیاره می باشد .سرس ،بزرگترین سیارک شناخته شده ،قطری در حدود 1000 کیلومتر دارد .بنابراین ،تکه های نامنظمی از سنگ ها را تجسم میکنیم که قطر آنها چندین کیلومتر است و در عرض چند ساعت به دور خود می چرخند و احتمال برخورد میان آنها حداقل یک میلیون سال طول می‌کشد.بااين حال تصور مي‌شود منظور از كمربند سياركها ، يعني نواري انبوه از قلوه سنگ هاي ريز و درشت ، اما اينگونه نيست.چون آنقدر پراكنده اند كه وقتی فضانوردان می خواهند از این ناحیه بگذرند به جای آنکه گرفتار آنها شوند باید با جهد فراوان در جستجوی یکی از آنها باشند.

چند ویژگی از سیارک ها

· هر سیارک بر اساس یک نام و مشخصات مداری و اندازه اشان نام گذاری می شود .

· سیارک ها کوچکتر از آن هستند که دارای جو باشند .

· بزرگترین سیارک ها تمایل دارند که به فاصله دورتری و کوچکترین آنها در فاصله نزدیکتری از خورشید قرار گیرند.

· مدار تمام سیارک ها مستقیما" به دور خورشید است.

· سیارکها دارای میل های مداری تا 68 درجه میباشند، اما میل بیشتر آنها کمتر از 30 درجه است.

· تراکم سیارکها بین مدار مریخ و مشتری قرار دارد اما مدار برخی از آنها هم در مکانی فراتر از مدار مشتری قرار دارد.

· سیارکها هم در خلاف جهت عقربه های ساعت به دور خورشید می گردند.

· دوره تناوب چرخشی متوسط سیارک ها 7 ساعت است .

· دوره تناوب نجومی سیارک ها از 2 سال تا 12 سال متغیر است.

اما سياركها محدود به كمربندي بين مريخ و مشتري نميشود. و درجاهايي ديگر ازمنظومه شمسي ردپاهايي ازآنها يافت شده است . به همين دليل آنها را تقسيم بندي ميكنند.

تقسیم بندی سیارکها

گروه آپولو

مدارهایی با خروج از مرکز بسیاردارند ودر واقع، قرین خورشیدی آنها در داخل مدار زمین رخ میدهد به طوریکه گاهی ممکن است از نزدیک زمین عبور کنند. در 15 ژوئن 1968 میلادی ، "ایکاروس " از فاصله ای نزدیک زمین عبور کرد .برخی از مردم از یک برخورد بیم داشتند و پیش بینی می کردند که جهان پایان می‌پذیرد؛اما اینطور نشد. طول نیم قطر اطول مداراین سیارکها، 1 واحد نجومی یا کمتر است.

فایل پیوست 3277

گروهی که سیارکهای برجیسی نام دارند: اینها ظاهراً در مدار مشتری 60 درجه به عقب و 60 درجه جلوی خود مشتری به دام افتاده اند.

خواص فیزیکی سیارکها

اخترشناسان از سال 1970 تکنیک های جدیدی را برای تعیین خواص فیزیکی سیارکها به کار گرفته اند.

از جمله تکنیکها:

قطبش، آشکارسازی فروسرخ، بررسی های طیف نمایی و تداخل سنجی لکه ای .

باترکیبی از این مشاهدات اندازه سیارک، مقدار ضریب بازتاب ودوره چرخش آن بدست می آید همچنین معلوم می شود که بسیاری از آنها دارای اشکال نامنظمی هستند .برخی از اقمار کوچکترطبیعی مانند "فوبوس و دیموس "مریخ نیز شکل نامنظم دارند.تنها "سرس"دارای شکلی کروی می‌باشد.

سیارکهای نوع C: این سیارکها تقریباً 60 % کل سیارکها را تشکیل می دهند و به سیارکهای تاریک معروف اند ضریب بازتابشان 5% است چون ترکیب اصلی آن از کربن است و در قسمت خارجی کمربند سیارکی قرار دارند.

سیارکهای نوع S: رنگ روشن تری دارند. ضریب بازتابشان 10% تا 30% است. از سنگ یا سیلیکاتها ترکیب یافته اند و در قسمت درونی کمربند جای دارند.

سیارکهای M: از یک جرم بزرگتر بوجود آمده اند و ترکیباتشان از آهن و نیکل است.

تحقیقات نشان می‌دهد که بر اساس آلبدوها ،ترکیبات در کمربند سیارکی با فاصله از خورشید تغییر میکند .در نزدیکی مدار مریخ ،تقریبا"همه ی سیارکها مشخصه های نوع S را دارند.در فواصل دورتر تعداد کمی با آلبدوی زیاد و تعداد بیشتری از انواع کدر وجود دارد .در لبه خارجی تر کمربند _در فاصله 3 واحدنجومی از خورشید80% سیارکها از نوع C هستند.

منشاء سیارکها

اجسام کوچکتر بی شماری در سراسر سحابی خورشیدی بوجود آمده اند که برخی از آنها بر اثر گرانش به هم متصل شده اند و سیارات را بوجود آورده اند، اما مقداری از آنها کماکان مجزا از یکدیگر باقی مانده اند. ممکن است به برخی از جرمهای بزرگتر هم نیرو آمده باشد و سیارکهای نوع M را بوجود آورده باشد .دیگر منشاء سیارکها بویژه سیارکهای با خروج از مرکز زیاد احتمالاً دنباله دارهایی هستند که گازهایشان را رها کرده و هسته سنگی خود را برملا کرده اند.

فایل پیوست 3278

دنباله دارها

از دیرباز انسانها از دنباله دارها ترس و وحشت داشته اند .ظهوردنباله دار از آن رو خطرناک است که آدمیان آن را چنین می پندارند.این اجرام از راه خرافات فریبنده ،آدمیان را می کشند .به گفته ی شکسپیر دنباله دار ،"از دگرگونی ایم و دولت هاخبر می دهد."این فکر از دیرباز در تصورات شاهان بوده است که ظهور یک دنباله دار در زمان حکومت آنان ،به معنی آن است که حکومت ایشان دچار خطر است.به طور مثال در زمان حکومت نرون در سال 60 میلادی ،یک دنباله دار در آسمان ظاهر شد و نرون مطابق گفته طالع بینان باید خشم آسمان را از خود بگردان،به همین دلیل دست به کشتار وسیعی در بین اشراف زد و حتی مادر و زن خود را هم کشت و سپس شهر رم را هم به آتش کشید.

فایل پیوست 3280

نرون سالها پس از ظهور آن دنباله دار زنده ماند ولی سرانجام در 33 سالگی خودکشی کرد. ظهور دنباله دارها در آثار نقاشان به وضوح پیداست ،به طور مثال ظهور دنباله دار "هالی " در سال 1301 میلادی ،در تابلوی "ستایش مجوسان "که توسط "جوتر"ترسیم شده است ،آمده است.

همه این تصورات مربوط به زمانی است که مردم از نظر شناخت دنباله دار ها و علم نجوم در حد پایین قرار داشتند ولی هم اکنون نیز تصورات عجیبی درباره ی این اجرام وجود دارد ؛به طور مثال در دهه ی 1980 دانشمندی به نام "هویل" که یک اختر فیزیک دان است ،هالی را مولد آنفولنزا میداند.

مسیر دنباله دارها

اولین نظریه ی توسط ارسطودر قرن چهارم میلادی بیان شد ،وی معتقد بود که عالم از دو قلمرو متمایز تشکیل شده است .یکی عالم "تحت القمر " یا زیر ماه که دستخوش تغیر و پر از دنباله دار هاست و دیگری ناحیه های دور دست فراسوی ماه که در آن هیچ چیز تغییر نمی پذیرد.این طرح باعث شد که قرنها دانشمندان زحمت مطالعه ی عالم فراسوی ماه را به خود ندهند.شخص دیگری که در این زمینه صاحب نظریه ای بود ،کپلر می باشد .تمثیل کپلر برای دنباله دارها موشک است که روشن می شود ،شتاب می گیرد و سپس در حالی که کم وبیش بر خط مستقیم حرکت می کند از سرعتش کاسته می شود و خط مستقیم در جهان متناهی نمی توانست بی نهایت باشد ،بنابراین فانی بود.کپلر برای اثبات نظریه ی خود مسیر دنباله دارهای 1608 و 1618 را بررسی کرد و اعلام کرد که مسیر آنها با نظریه اش وفق دارد و گفت اگر مسیر آنها به خط مستقیم نمی ماند به علت حرکت زمین است و از این راه درستی نظریه ی کپرنیک ،در زمینه ی حرکت زمین را تصدیق کرد.سومین فردی که به طور عملی به بررسی مسیر دنباله دارها پرداخت ،نیوتن می باشد .وی با استفاده از قانون جاذبه ی عمومی فهمید که مسیر حرکت دنباله دارها ،یک مسیر تاب دار و خمیده بسیار شبیه سهمی می باشد .به حکم این قانون فقط پنج نوع مسیر امکان پذیر بود ،خط مستقیم که در واقع خودکشی به داخل خورشید است ،دایره ،بیضی، سهمی و هذلولی.سهمی و هذلولی آغاز و پایا نشان در بی نهایت است .هذلولی مسیر جسمی است که فقط یکبار با منظومه ی شمسی رویا رو شود و سپس از آن بگریزد و دیگر باز نگرددولی سهمی بیضی است که تا بی نهایت کشیده شده باشد .همزمان با نیوتن ،"ادموند هالی " نیز بر روی دنباله دارها کار می کرد و نتیجه ی تحقیقات بسیار زیادی که بر روی زمان ظهور این اجرام و دوره ی آنها داشت ،این بود که توانست ظهور یک دنباله دار را با دوره ی 76 سال پیش بینی کند که با ظهور آن دنباله در موقع مقرر به نام خود او یعنی "دنباله دار هالی " شهرت یافت.

فایل پیوست 3279

به طور کلی می توان گفت: دنباله دار یک جرم یخی است که چون به خورشید نزدیک می گردد گرم می شود و نور ساطع می کند و قسمتی از آن به غبار و گاز تبدیل می شود که دنباله دار را ترک می گوید و دنباله را پدید می آورد. جرمشان بسیار کم و تقریباً یک میلیونم جرم زمین وحجم بسیار زیادی دارند، پس در نتیجه چگالی کمی دارند شاید حدود 1 میلیونم چگالی هوا در سطح دریا این یکی از علتهای شفاف بودن آنهاست به طوری که ستارگان را می توان از ورای آنها دید.

ستاره شناسان در مورد دنباله دار ها بر این باورند که آنها باقی مانده ی مجموعه ای از گاز ،یخ و سنگ و غبارند که حدود 4/6 بیلیون سال پیش در منطقه ای بیرون سیارات شکل گرفتند .بعضی از دانشمندان معتقدند که تعدادی دنباله دار ،آب و ملکولهای کربنی لازم برای تشکیل حیات در زمین را به این سیاره آورده اند.

اغلب دنباله دارها آنقدر کوچک و کم نورند که از زمین بدون تلسکوپ دیده نمی شوند،با این حال برخی از آنها تا هفته ها در آسمان با چشم غیر مسلح دیده می شوند .

شهاب ها و بارش های شهابی

قبلا بیان شد که ذرات ریزی در فضای میان سیارات پراکنده اند ، هنگامی که به جو زمین وارد می شوند براثر اصطکاک با جو می سوزند و به صورت شهاب دیده می شوند چون شهابها با سرعت حرکت می کنند چشم ما مسیر سوختن آنها را در جو به صورت ردی درخشان می بیند .اگر جسمی که به جو زمین وارد می شود قطعه سنگی یا فلزی بزرگ باشد بخشی از آن به سطح زمین برخورد می کند که به آن شهاب سنگ می گویند .

اما علاوه بر شهاب هایی که به صورت اتفاقی در آسمان دیده می شوند . در زمانهائی مشخص از سال نیز زمین از میان توده ها ی بزرگی از ذرات ریز عبور می کند و بارش شهابی رخ می دهد .

چون ذرات تقریبا در مسیر ها ی موازی به جو وارد می شوند به نظر می رسد که شهابها از نقطه ی مشخصی از آسمان سرچشمه می گیرند . که آن را کانون بارش می نامند . کانون بارش در بارشها ی شهابی مختلف است و باهم تفاوت دارد نام هر بارش شهابی از نام آن صورت فلکی که کانون بارش در آن قرار دارد گرفته می شود مانند بارش شهابی بر ساووشی ، اسدی ، جوزایی و......

فایل پیوست 3281

تعداد شهابهایی که در هر بارش شهابی در آسمان دیده می شوند برحسب واحدی به نام ZHR * اندازه گیری می شوند.
واحد مزبور بیان کننده شمار شهابهایی است که بدون استفاده از ابزارهای چشمی(چشم غیر مسلح) در هر ساعت دیده میشوند. کلاً ZHR مقدار ثابتی نیست و برای هر رگباری فرق می کند معمولاً غنی ترین رگبارهای شهابی رگبار مردادماه بر ساووشی و رگبار جوزا یا دو پیکر است.





*Zenithal Hourly Rate