Suroosh Sanei سه شنبه 31 مرداد 1396 11:56 ق.ظ نظرات ()

مشتری بزرگ ترین سیاره منظومه شمسی است و از نظر فاصله از خورشید پنجمین سیاره منظومه شمسی است. نوارهایی که سراسر عرض های جغرافیایی مشتری را فراگرفته و نیز یك نقطه قرمز بزرگ كه درواقع توفان است، اشکال برجسته مشتری را تشکیل می دهند.

 

مشتری بیشتر از گاز تشكیل شده. این سیاره دو برابر گرمایی را كه ازخورشید جذب می كند بازمی تاباند. مشتری همچنین یك حوزه مغناطیسی قوی دارد.

 

هنگامی كه از زمین به مشتری نگاه می كنیم، این سیاره روشن تر از بیشتر ستارگان به نظر می آید. اگر از زمین نگاه كنیم، مشتری معمولاً بعد از ناهید دومین سیاره درخشان آسمان است.

 

لایه های متراکم ابر، اطراف مشتری را فراگرفته اند. شکل بیضی مشخصی که روی این تصویر از مشتری می بینید نقطه قرمز بزرگ است

 

سیاره مشتریمشتری یك توپ غول آسا از گاز، مایع با كمی (اگر نگوییم تقریباً هیچی) سطح خاكی است. به جایش سطح مشتری از ابرهای متراكم قرمز، قهوه ای، زرد، و سفید تشكیل شده. ابرها در مناطق روشنی به نام ناحیه (zone) قرار دارند و مناطق تاریك تر كمربندها هستند كه به موازات استوا دور سیاره چرخیده اند.

 

 

اندازه


نسبت اندازه های مشتری زمینقطرمشتری 88846 مایل (142984 كیلومتر) است. این میزان بیش از 11 برابر قطر زمین و حدود یك دهم قطر خورشید است. یعنی بیش از 1000 تا زمین لازم است تا حجم این سیاره غول آسا را پركند. همچنین اگر مشتری خالی بود تمام سیارات منظومه شمسی را می شد در آن جا داد.

 

فضاپیماهایی كه از مشتری دیدن كردند

مشتری اولین بار در سال 1973 به وسیله فضاپیمای پیونیر10 ناسا كه در نزدیكی مشتری پرواز كرد، مورد مشاهده قرار گرفت. بعداً پیونیر11 ، وویجر1، وویجر2، اولیس و گالیله به مشتری رفتند.

نسبت اندازه های خورشید و مشتری

 

مدار مشتریمشتری در مداری بیضی شکل كه درجه بیضی بودن آن ملایم است به دور خورشید می گردد. سیاره گردش در یك مدار را در 4333 روز زمینی یا تقریباً 12 سال زمینی كامل می كند.

هنگامی كه مشتری دور خورشید می گردد، دور محورش هم می چرخد (محور خطی فرضی است كه از مركز مشتری عبور می كند). مشتری سریع تر از هر سیاره دیگری می چرخد. نه ساعت و 56 دقیقه طول می كشد تا مشتری یك بار دور محورش بچرخد. زمین 24 ساعت طول می كشد تا دور محورش بچرخد.

مشتری از گازها و مایعات تشكیل شده. بنابراین هنگامی كه می چرخد همه بخش های آن دقیقاً با همان سرعت نمی چرخند. دانشمندان نمی توانند سرعت چرخش داخل این سیاره غول آسا را مستقیماً اندازه گیری كنند. بنابراین سرعت را با اندازه گیری های غیر مستقیم محاسبه كرده اند.

 

جرم مشتریمشتری سنگین تر از همه سیارات منظومه شمسی است. جرم آن حدود 1.9x1027 كیلوگرم است. این مقدار 318 برابر جرم زمین است. اگرچه مشتری جرم زیادی دارد اما تراكمش پایین است. تراكم آن به طور متوسط 1.33 گرم بر سانتی متر مكعب است كه كمی بیش از تراكم آب است. تراكم مشتری حدود یك چهارم تراكم زمین است. به خاطر تراكم پایین مشتری، ستاره شناسان عقیده دارند كه این سیاره بیشتر از هیدروژن و هلیوم تشكیل شده است كه سبك ترین عناصر هستند در حالی كه زمین بیشتر از فلزات و سنگ تشكیل شده. تركیب شیمیایی مشتری بیشتر به خورشید شبیه است تا به زمین.

 

نیروی جاذبه در سطح مشتری بیش از 2.4 برابر قوی تر از نیروی جاذبه سطح زمین است. بنابراین شیئی با وزن 100 پوند (45 کیلوگرم) روی زمین وزنش در مشتری به 240 پوند (108.8 كیلوگرم) می رسد.

 

دما در بالای ابرهای مشتری حدود 230- درجه فارنهایت (145- درجه سانتی گراد) است. اندازه گیری هایی كه با ابزارهای زمینی و فضاپیماها انجام شده نشان می دهد كه دمای مشتری در پایین ابرها افزایش می یابد و به 70 درجه فارنهایت یا 21 درجه سانتی گراد می رسد.

 

نزدیك مركز سیاره دما خیلی بالاتر می رود و به حدود 43000 درجه فارنهایت (24000 درجه سانتی گراد) می رسد. در 4.6 میلیارد سال پیش هنگامی كه مشتری تشكیل می شده گرمایی تولید كرده كه هنوز در حال از دست دادن آن است. در آن زمان مشتری به همراه سایر سیارات و خورشید از ابر چرخانی از گاز و گرد و غبار تشكیل شدند. یعنی هنگامی كه این مواد به هم فشرده می شدند تا خورشید و سیارات را تشكیل دهند، گرما تولید می شد. 4.6 میلیارد سال پیش، هنگامی كه مشتری تشكیل می شد به قدری گرما تولید شده كه هنوز مشتری دو برابر گرمایی را كه هم اكنون از خورشید دریافت می كند را بازمی تاباند!

 

 ماه های مشتری

مشتری 16 ماه دارد كه از نظر اندازه دست كم 16 كیلومتر قطر دارند. ولی ماه های كوچك تر دیگری هم دارد. به این ترتیب جمع ماه های مشتری (آن طور كه تاكنون شناخته شده) 39 عدد است.

 

گالیله اولین كسی بود كه در سال 1610 میلادی چهار تا از بزرگ ترین ماه های مشتری را كشف كرد. یو Io (از نظر فعالیت های آتشفشانی فعال است)، اروپا، گانیمد (بزرگ ترین ماه مشتری) و كالیستو بزرگ ترین ماه های مشتری هستند.

 

ماه کالیستو

ماه کالیستو

 

حلقه های مشتری

مشتری سه حلقه باریك و ضعیف در استوایش دارد. آنها خیلی ضعیف تر از حلقه های کیوان (زحل) هستند. حلقه های مشتری ظاهراً بیشتر از ذرات گرد و غبار ریز تشكیل شده اند. حلقه اصلی حدود 20 مایل (30 كیلومتر) ضخامت دارد. این حلقه در مدار آمالته آ (amalthea) به دور سیاره می چرخد.

 

این حلقه ها به وسیله فضاپیمای وویجر1 در سال 1980 كشف شدند. آنها كمی از نوری كه از خورشید به آنها می رسد را بازمی تابانند.

 

در سال 1993 سه ستاره شناس شهاب سنگی را در نزدیكی مشتری كشف كردند. شهاب سنگ بعداً به نام دو ستاره شناسی كه نام شومیكر داشتند و ستاره شناس دیگر یعنی لوی نامگذاری شد. این جرم در حال حرکت در فضا شاید زمانی به طور مستقل دور خورشید می گشته اما به خاطر نیروی جاذبه مشتری به داخل مدار دور این سیاره كشیده شده. موقعی كه شهاب سنگ كشف شد، به 21 تكه شكسته شده بود. این شهاب سنگ شاید وقتی از نزدیك مشتری عبور می كرده از هم پاشیده است. بر اساس محاسباتی كه روی مسیر و سرعت شهاب سنگ انجام شد، پیش بینی شد كه قطعات این شهاب سنگ در سال 1994 به جو مشتری برخورد کنند.

 

در آن زمان ستاره شناسان همه تلسكوپ های اصلی روی زمین را به سمت مشتری چرخاندند تا زمان برخورد را پیش بینی و مشاهده كنند. دانشمندان همچنین با تلسكوپ قوی هابل كه در مدار اطراف زمین است و فضاپیمای گالیله كه در راه مشتری بود به مشاهده پرداختند.

 

تكه ها به پشت مشتری برخورد كردند. اما چرخش سریع مشتری باعث شد كه طرفی كه مورد برخورد قرار گرفته بود، در كمتر از نیم ساعت به سمت زمین برگردد. دانشمندان حدس می زنند بزرگ ترین قطعه ای كه به مشتری برخورد كرد 0.3 تا 2.5 مایل (0.5 تا 4 كیلومتر) قطر داشته است. فضاپیمای گالیله كه در 240 میلیون كیلومتری مشتری بود برخوردها را مشاهده كرد. البته صدمه به ابزار سفینه توانایی آن را در ثبت و ارسال داده ها محدود كرد.

 

برخوردها باعث انفجارهای عظیمی شد. شاید عامل آن به هم فشردگی، گرما و سرعت گسترش گازهای جوی مشتری بوده است. این انفجارها بقایای شهاب سنگ را در محدوده بزرگی پراكنده كرد. بعضی از این تكه ها قطری بیشتر از قطر زمین داشتند. مواد ناشی از این برخورد به تدریج به داخل غبار تاریك تشكیل شده از مواد ریزی كه برای چند ماه در جو بالایی مشتری معلق ماندند اضافه شدند. اگر شهاب سنگ مشابهی با زمین برخورد كرده بود، ممكن بود غباری تولید شود كه جو زمین را خنك و سیاره را با جذب نور خورشید تاریك کند. اگر غبار برای مدتی طولانی باقی می ماند، بیشتر حیات در سیاره زمین از بین می رفت و انسان ها و جانورانی كه در سیاره زندگی می كردند نابود می شدند.