Quantcast
Channel: جامعه مجازی دانشگاه پیام نور - همه انجمن ها
Viewing all articles
Browse latest Browse all 11241

سیاره مشتری

$
0
0
سياره مشتري


[تصویر: Mehvaremoshtari.jpg]
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


نگاه اجمالی

مشتری پنجمین سیاره نزدیک به خورشید و اولین غول از چهار غول گازی است. مشتری بزرگترین سیاره منظومه شمسی بوده و جرم آن از تمام سیارات دیگر بیشتر است. مشتری که نزدیکترین سیاره غول پیکر به خورشید است، از نظر بزرگی و جرم در مقام اول جای دارد. هنگامی که در آسمان پدیدار می*شود، به غیر از زهرهاز تمام ستارگان و سیاره*های دیگر ، نورانی تر دیده می*شود. اشکال گوناگونی در مشتری دیده می*شود که حتی با یک تلسکوپ کوچک نیز قابل رویت است. مثلا لکه بزرگ سرخ رنگی می*توان در آن دید. موقعی که به مشتری نگاه می*کنیم، فقط ابرها و توفانهای جو فوقانی آن را می*بینیم. حتی تلسکوپهای مستقر در سفینه*های فضایی نمی*توانند از سطح پنهان در زیر هزاران کیلومتر گاز تیره جو آن تصویر بدست آورند.حجم این سیاره 1300 برابر زمین، و جرم آن دو و نیم برابر جرم تمامی سیارات منظومه شمسی است. ابرهای انواری شکل مشتری غالباً از گازهای هیدروژن و هلیوم تشکیل شده اند. جو درونی سیاره حدود 1000 کیلومتر (600 مایل) 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.
[b]مشتری گون



[تصویر: Moshtari.jpg]

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


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

در می*یابیم که محور چرخشی مشتری 7 دقیقه و 3 ثانیه نسبت به محور مداری آن میل دارد. اما دوره تناوب چرخشی نجومی آن از 9 ساعت و 50 دقیقه در استوا تا 9 ساعت و 55 دقیقه در عرضهای جغرافیایی بالاتر تغییر می*کند. از این رو جو گازی شکل مشتری یک چرخش جزئی نشان می*دهد. در استوا سریعترین و در قطبین آهسته*ترین (خورشید نیز به مدار جزئی می*چرخد، زیرا آن هم یک سیال است) است. چرخش بسیار سریع مشتری در اثر پخی زیاد آن نتیجه می*شود.




[تصویر: Lakemoshtari.jpg]
گردباد
لکه سرخ بزرگ ناحیه*ای پر فشار است
که در آن گردبادهای بالارونده ، گازهای
مختلفی را با خود وارد جو می*کنند.

مشخصات فیزیکی

شعاع استوایی (11.19R[sub]φ[/sub]) و جرم (318M[sub]φ[/sub]) مشتری توسط مشاهدات مدرای ، و پنهان شدگیهایی اقمارش و بوسیله اختلالات جاذبه*ای آن در مدارات ستاره*های دنباله*دار و سیارکها و بوسیله اندازه گیری قطر زاویه*ای قرص قابل رویت آن (47 ثانیه در نقطه مقابله) و بوسیله اندازه گیریهای مسافر (Voyager) که از کنار آن در حال عبور است، بطور دقیق معین شده است. این مدل خیلی بزرگ سیارات مشتری گون ، دارای چگالی متوسط 1330Kg/m[sup]3[/sup] است. این چگالی دلالت بر این دارد که ترکیبات مشتری شبیه خورشید با فراوانی حدود 75 درصد هیدروژن ، 24 درصد هلیوم و یک درصد تمام عناصر سنگینتر (از لحا*ظ جرمی) است. قسمت اعظم مشتری ، کاملا برخلاف درون زمین و سایر سیارات خاکی ، از هیدروژن تشکیل شده است و بیشتر آن به صورت مایع می*باشد. دمای هسته ممکن است حدود 10 برابر داغ تر از زمین ، بالغ بر 4000 درجه کلوین ، باشد. عامل چرخش همرفتی جو ، شارش گرما از هسته به بیرون است. چرخش سریع سیاره ، شتاب کوریولیس بزرگی ایجاد می*کند که جو لایه* لایه*ای زیبایی بوجود می*آورد.
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 [i]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). 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.
میدان مغناطیسی


[تصویر: Ghamarhayemoshtari.jpg]

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

محور مغناطیسی با محور چرخش مشتری ، زاویه*ای حدود 10 درجه می*سازد. این میدان مغناطیسی شدید یک مغناطیس سپهر عظیم در اطراف مشتری بوجود می*آورد که باد خورشیدی را دور نگه می*دارد. مشتری میدان مغناطیسی بسیار بزرگی دارد که تا فاصله*های دور دستی در فضا امتداد یافته است. ذرات باردار ، به هنگام حرکت در میان این میدان ، علامتهای رادیویی گسیل می*کنند. تلسکوپهای رادیویی با دریافت آنها می*توانند پوشش مغناطیس اطراف مشتری را نقشه برداری کنند.
قمرهای مشتری


[تصویر: Sakhtaremoshtari.jpg]

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

شانزده قمر مشتری به چهار گروه چهارتایی تقسیم می شوند . گروه اول در فاصله حدود 130000 کیلومتری (80000 مایل). گروه دوم در فاصله حدود 200000 کیلومتری (125000 مایل). گروه سوم در فاصله 9 میلیون کیلومتری (6/5 میلیون مایل). و گروه چهارم در فاصله ای نزدیک به گروه سوم قرار دارند. جهت چرخش تمام گروهها بجز گروه چهارم، همان جهت چرخش مشتری است. همه قمرهای مشتری بجز قمرهای گروه دوم، کوچک هستند. قمرهای گروه دوم که گالیله ای نام دارند هم اندازه ماه زمین هستند. گانیمید ، یک قمر گالیله ای چهار قمر بزرگ مشتری که توسط گالیله (1642-1564) کشف شدند، قمرهای گالیله*ای نامیده می*شوند. 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.
[/b][/b][/b]
[/i][/b][/b]

Viewing all articles
Browse latest Browse all 11241

Trending Articles