فهرست مطالب
آشنایی با سیاره مشتری
نقاط سرخ رنگ بزرگ روی این سیاره نشانگر مکان توفان های عظیمی است که لااقل 300 سال پیش ایجاد شده است. به خاطر شکل آن، به این نقاط سرخ رنگ "چشم ژوپیتر" نیز می گویند.
مشتری در واقع یک سیاره گازی است و سطح جامد ندارد. زیر اتمسفر مشتری یک اقیانوس هیدروژن مایع و آب وجود دارد. در واقع بین اتمسفر مشتری و این اقیانوس هیچ چیزی نیست یعنی اتمسفر برجیس به مرور ضخیم و متراکم می شود تا اینکه بخشی از اقیانوس می شود. به عبارت دیگر، اقیانوس برجیس سطحی ندارد که مثلا بشود روی آن قایق سواری کرد. همان آسمان است که اقیانوس را می سازد.
حلقه ها
برجیس سه حلقه دارد که نامرئی هستند و تنها زمانی که مشتری از مقابل خورشید عبور می کند قابل مشاهده هستند ، چون نور خورشید این حلقه ها را درخشان می کند و ما از زمین می توانیم آنها را ببینیم. این حلقه ها به نام های حلقه توری- حلقه اصلی و هاله نامگذاری شده اند.
وزن سیاره مشتری
وزن در سیاره مشتری
به دلیل بزرگی سیاره برجیس و بالطبع جاذبه زیادی که دارد، وزن در این سیاره بیشتر از زمین است به طوری که اگر وزنه ای روی زمین 32 کیلوگرم باشد در این سیاره 84 کیلو گرم می شود.
قمرهای سیاره مشتری
قمرها
مشتری 50 قمر اصلی و 12 قمر موقت دارد. 4 تا از بزرگ ترین و شناخته شده ترین اقمار آن که در سال 1610 توسط گالیله کشف شد به نام های آیو، اروپا، گانیمید و کالیستو نامگذاری شده اند. از دیگر اقمار مشتری می توان به دراستیا، انانک، کارم، الارا، هیمالیا، لدا، لیستیا، متیس، پاسیفا، سینوپ و تب اشاره کرد.
مشخصات مشتری
مشتری چهارمین جسم درخشان در آسمان پس از خورشید، ماه و ناهید است. اگرچه گهگاه مریخ (بهرام) درخشان تر به نظر می آید. به کمک دوربین دوچشمی برخی ماه های هرمز نیز قابل دیدن می باشند.
جرم مشتری ۲٫۵ بار از مجموع جرم دیگر سیاره های سامانه خورشیدی بیشتر است. جرم مشتری ۳۱۸ بار بیشتر از جرم زمین است. قطر آن ۱۱ برابر قطر زمین است. مشتری می تواند ۱۳۰۰ زمین را درخود جای دهد. میانگین دوری آن از خورشید در حدود ۷۷۸ میلیون و ۵۰۰ هزار کیلومتر است یعنی بیشتر از ۵ برابر دوری زمین از خورشید.
ستاره شناسان با تلسکوپ های برپاشده در زمین و ماهوارههائی که در مدار زمین می گردند به بررسی مشتری می پردازند. ایالات متحده تا کنون ۶ فضاپیمای بدون سرنشین را به مشتری فرستاده است.
در ژوئیه ۱۹۹۴، هنگامی که ۲۱ تکه از دنباله دار شومیکر-لوی ۹ با اتمسفر مشتری برخورد کرد ستاره شناسان شاهد رویدادی بسیار تماشایی بودند. این برخورد برانگیزاننده انفجارهای سهمناکی شد که پاره ای از آن ها قطری بزرگ تر از قطر زمین داشتند.
ویژگی های فیزیکی سیاره مشتری
جرم مشتری به تنهایی ۲٫۵ برابر جرم تمام سیاره های دیگر در سامانه خورشیدی است. نسبت جرم این سیاره به اندازه ای است که مرکز سنگینی سراسری آن با خورشید بالاتر از سطح خورشید، در ۱٫۰۶۸ برابر شعاع خورشید (فاصله از مرکز خورشید) قرار می گیرد.
حجم مشتری ۱۳۲۱ برابر حجم زمین و جرم آن تنها ۳۱۸٫۵ برابر زمین است. این نسبت، زمین را به طور قابل توجهی متراکم تر از مشتری نشان می دهد. شعاع مشتری حدود یک دهم شعاع خورشید است و جرم آن ۰٫۰۰۱ برابر جرم خورشید است، بنابراین چگالی این دو با هم مشابه است.
نام های سیاره مشتری
نام سیاره های سامانه خورشیدی در پارسی از اسطوره های ایرانی و در زبان های غربی از اسطوره های رومی و یونانی سرچشمه می گیرد. برای نام سیاره مشتری چندین صورت نوشتاری وجود دارد؛ که به سبب تبدیل از شکل گفتاری به شکل نوشتاری ناشی شده است. در فارسی این شکل ها تغییر یافته اهورامزدا هستند. باید توجه شود که صورتی بیش از سایرین رایج بوده و هست همان شکل هرمز است.
فهرستی از نام ها را که برگرفته از لغت نامه دهخدا: (نام های پایانی غیر پارسی هستند)
نام های پارسی:– هرمز (هورمز)– زاوش– اهورامزدا– هرمزد– ارمزد (اورمزد)– برجیس– مژدو آورسر– مشتری
نام های عربی:– هرمز (از یونانی)– سعد اکبر– منتهی الارب– احور– خطیب فلک– قاضی فلک
نام های دیگر:– زئوس: (زوس، زاوش، زواش، زوش): یونانی– ژوپیتر: رومی (که خداوندان طبیعت هستند)– برهسپت: هندی– رووخسپی
دمای هوای سیاره مشتری
دمای هوا در ابرهای بالایی مشتری در حدود ۱۴۵- درجهٔ سلسیوس است. اندازه گیری ها نشان می دهند که دمای مشتری با افزایش ژرفا در زیر ابرها افزایش می یابد. دمای هوا در سطحی که فشار اتمسفر ۱۰ برابر زمین است، به ۲۱ درجه سانتی گراد می رسد.
دانشمندان می اندیشند که اگر مشتری دارای گونه ای از حیات باشد، حیات در این سطح پا خواهد گرفت. چنین حیاتی در گاز خواهد بود. زیرا در این سطح هیچ بخش جامدی وجود ندارد. دانشمندان تا کنون هیچ گواهی از حیات بر روی مشتری نیافته اند.
نزدیک مرکز سیاره دما بسیار بیشتر است. دمای هسته در حدود ۲۴ هزار درجه، یعنی داغ تر از سطح خورشید است. ستاره شناسان بر این باورند که خورشید، سیارات و دیگر جرم های سامانه خورشیدی از چرخش ابرهایی از گاز و غبار پا گرفته اند.
گرانش گازی و ذرات غبار آن ها را به صورت ابرهای ستبر گوی مانند از مواد درآورد در حدود ۴٬۵ میلیارد سال پیش مواد به هم فشرده شدند تا اجسام بسیار سامانه خورشیدی پدید آمدند. فشردگی مواد ایجاد گرما نمود. گرمای بسیاری هنگامی که مشتری پا گرفت ایجاد شد.
میدان مغناطیسی سیاره مشتری
مشتری نیز همانند زمین و بیشتر سیاره ها، دارای میدان مغناطیسی است و مانند یک آهنربای بزرگ عمل می کند. در ماه مهٔ ۲۰۱۷ داده های بدست آمده از فضاپیمای جونو نشان دادند که قدرت میدان مغناطیسی مشتری، فراتر از برآوردهای پیشین است. شدت این میدان در نزدیک ترین فاصلهٔ جونو از سیاره دو برابر میزانی است که در گذشته تخمین زده می شد. این میدان ۱۰ بار قوی تر از میدان مغناطیسی زمین است. برابر اندازه گیری های گرفته شده به دست فضاپیماها، (به جز لکه های خورشیدی و ناحیه های کوچکی از سطح خورشید) میدان مغناطیسی مشتری قوی ترین در منظومهٔ شمسی است.
دانشمندان به طور کامل از چگونگی ایجاد میدان مغناطیسی آگاه نیستند، هر چند که گمان می برند که حرکت هیدروژن فلزی داخل هستهٔ سیارهٔ ایجاد میدان مغناطیسی می کند. میدان مغناطیسی مشتری بسیار نیرومندتر از میدان مغناطیسی زمین است، زیرا مشتری بسیار بزرگ تر و با تندی بیشتری به دور خود می گردد. میدان مغناطیسی مشتری الکترون ها و پروتون ها و دیگر ذرات دارای بار الکتریکی را در کمربند پرتوزا که در پیرامون سیاره قرار دارد به دام می اندازد. این ذرات بسیار نیرومندتر هستند به گونه ای که می توانند به ابزارهای فضاپیماهایی که نزدیک سیاره شده اند آسیب برساند.
در درون ناحیه ای از فضا که مغناطیس سپهر نامیده می شود. میدان مغناطیسی مشتری همانند یک زره کار می کند. این زره سیاره را از بادهای خورشیدی و ذرات پر انرژی پیاپی که از خورشید می آیند پاسداری می نماید. بیشتر این ذرات الکترون ها و پروتون هایی هستند که با تندی ۵۰۰ کیلومتر در ثانیه حرکت می کنند. میدان، ذرات الکتریکی باردار شده را در کمربند پرتوزا به دام می اندازد. مرکز تله مغناطیس سپهر نزدیک قطب های میدان مغناطیسی است. در آن بخش از سیاره که از خورشید دور است مغناطیس سپهر به صورت دنباله ای سترگ در فضا کشیده می شود که دنباله مگنتو نامیده می شود. درازای این دنباله ۷۰۰ میلیون کیلومتر است. امواج رادیویی که از مشتری به رادیو تلسکوپ های زمینی می رسند نشان دهندهٔ دو نوع فوران های انرژی و تابش های پی درپی هستند. فوران های نیرومند هنگامی رخ می دهند که آیو، نزدیک ترین ماه مشتری و چهارمین آن ها از میان مرکز مغناطیسی سیاره گذر می کند. تابش های پی در پی از سطح مشتری و هم چنین ذرات پر انرژی کمربند پرتوزای مشتری می آیند.
جو سیاره مشتری
مشتری، گوی غول پیکری آمیخته از گاز و مایع است و گمان می رود مقداری سطح جامد هم داشته باشد. بین ۸۸ تا ۹۲ درصد این غول سیاره از عنصر هیدروژن و ۸ تا ۱۲ درصد آن از هلیوم تشکیل شده است. قطر مشتری در ناحیهٔ استوا ۱۴۲٬۹۸۴ کیلومتر است و بر اساس نظریه های ارائه شده این بالاترین طول قطری است که یک سیارهٔ گازی می تواند داشته باشد. از این پس، ورود جرم بیشتر این غول سیاره را کوچک تر، و فشرده تر می کند. بنابر اصل ناپایداری کلوین–هلمهولتز هم اکنون سالانه حدود ۲ سانتی متر از قطر مشتری کاسته می شود.
سطح سیاره از ابرهای ستبر زرد، قرمز، قهوه ای و سفید رنگ پوشیده شده است. بخش های روشن تر «ناحیه» و بخش های تاریک تر «کمربند» نامیده می شوند. کمربندها و ناحیه ها به موازات استوای سیاره قرار دارند. مشتری همچنین گرانش بسیار نیرومندی دارد. در سطح سیاره نسبت جرمی هیدروژن و هلیم نزدیک به ۷۱ و ۲۴ درصد و ۵ درصد دیگر مواد است.
در ماه مهٔ ۲۰۱۷ دانشمندان مسئول ماموریت فضاپیمای جونو در سازمان ملی هوانوردی و فضایی آمریکا (ناسا) اعلام کردند که توفند های بزرگی را در قطب های مشتری مشاهده کرده اند. این توفندها مانند توفندهای استوایی بوده و هر کدام با اندازه ای نزدیک به زمین، همگی همزمان در کنار هم دیده می شوند. این موضوع باعث به چالش کشیده شدن همهٔ فرضیه های مورد علاقهٔ سیاره شناسان در مورد چگونگی کارکرد مشتری می شود
هیچ یک از فضاپیماهای پیشین اعزامی به مشتری هرگز از بالا یا پایین به آن نگاه نکرده بودند.
شکل این توفان ها متفاوت از چیزی است که در قطب های کیوان دیده می شوند. همچنین معلوم نیست که قدمت این توفان ها چقدر است و اینکه آیا این توفان ها زودتر از توفان های موجود در عرض های جغرافیایی پایین تر مشتری ناپدید می شوند؟
اتمسفر مشتری از ۸۶ درصد هیدروژن ۱۴ درصد هلیوم و مقدار ناچیزی متان، آمونیاک، فسفین، آب، استلین، اتان، ژرمانیم و کربن مونوکسید ساخته شده است. درصد هیدروژن، بر پایهٔ شمار مولکول های موجود در اتمسفر آن است تا جرم کلی آن ها.
این سیاره از لایه های رنگی از ابرها در ارتفاعات مختلف ساخته شده است. مرتفع ترین ابرهای سفید از بلورهای منجمد آمونیاک و متان ساخته شده اند.[۱۳] بخش های تاریک تر و ابرهای کم بلندا در کمربندها جای گرفته اند. پایین ترین سطحی را که می توان دید از ابرهای آبی رنگ ساخته شده است. دانشمندان امید کشف ابرهای آب دار را در ۷۰ کیلومتری سطح زیرین ابرهای آمونیاکی دارند. هر چند که تاکنون چنین سطحی پیدا نشده است.
حقایقی جذاب در مورد سیاره مشتری
سیاره مشتری پنجمین و بزرگترین سیاره منظومه شمسی است که نام خود، ژوپیتر را از خدایان رومی، معادل زئوس یونانیان گرفته است. این سیاره برای منجمان یادآور ابرهای رنگارنگ خود است و یکی ازجالب توجه ترین …
سیاره مشتری پنجمین و بزرگترین سیاره منظومه شمسی است که نام خود، ژوپیتر را از خدایان رومی، معادل زئوس یونانیان گرفته است. این سیاره برای منجمان یادآور ابرهای رنگارنگ خود است و یکی ازجالب توجه ترین سیاره های منظومه شمسی است.
این سیاره به طور میانگین در فاصله 778 میلیون کیلومتری از ما قرار دارد و به قدری از خورشید دور است که نور خورشید با 43 دقیقه تاخیر به آن می رسد. روی سطح سیاره مشتری طوفان هایی از جنس آمونیاک در بستر هیدروژن و هلیم در جریان است و اگر حتی از پشت تلسکوپ کوچکی آن را تماشا کنید، با طوفان های رنگارنگ آن به وجد خواهید آمد.
مشتری نگهبان زمین است
سیاره مشتری به زمین کمک می کند تا از خطرات فضایی احتمالی در امان بماند. میدان گرانشی این غول گازی به قدری زیاد است که تعداد زیادی از اجرام کمربند سیارکی را در اطراف خود نگه می دارد و از برخورد سیارک های بزرگ به زمین جلوگیری می کند. این سیارک های اطراف سیاره مشتری به نام سیارک های تروجان شناخته می شوند که در دو گروه در اطراف سیاره مشتری به همراه آن به دور خورشید می چرخند.
البته مشتری فقط از خطر کمربند سیارکیجلوگیری نمی کند، بلکه بعضی از دنباله دارها و سیارک های سرگردان را نیز به دام میدان گرانشی بسیار قوی خود می اندازد. اگر گرانش مشتری نبود، اجرامی مثل سیارکی که – احتمالا – باعث انقراض دایناسورها شد، بیشتر به زمین برخورد می کرد.
مشتری قمرهای فراوانی دارد
طبق آخرین داده هایی که از قمرهای مشتری به دست آمده است، این سیاره 79 قمر دارد که بیشتر آن ها بسیار کوچک هستند. سیاره مشتری چهار قمر بزرگ دارد که به قمرهای گالیله ای معروف است که گانیم، اروپا آیو و کالیستو نام دارد. تمام قمرهای مشتری نیز نام خود را از افسانه های رومی گرفته اند و از همسران، فرزندان و نزدیکان ژوپیتر هستند.
هر کدام از قمرهای گالیله ای مشتری جغرافیای خاص خود را دارد و در سال های گذشته به دلیل احتمال وجود حیات فرازمینی در آن ها توجه زیادی را به خود جلب کرده اند. سایر قمرهای مشتری بسیار کوچک هستند و قطری کمتر از 10 کیلومتر دارند. از آنجایی که شکل بیشتر این قمرها کروی نیست، منجمان احتمال می دهند که آن ها سیارک هایی باشند که به دام گرانش مشتری افتاده و مداری پایدار در اطراف آن ساخته اند.
طوفان لکه سرخ مشتری صدها سال است که روی آن پایدار مانده است
طبق آخرین داده هایی که ناسا از بزرگترین طوفان مشتری معروف به «لکه سرخ» منتشر کرده، این طوفان حالا بیش از 200 سال است که روی سطح مشتری وجود دارد. هنوز کسی نمی داند که این طوفان کی برای اولین بار روی مشتری پدید آمد، اما شواهد تاریخی از آن به بیش از 200 سال گذشته برمی گردد.
به نظر می رسد که لکه سرخ شبیه به یکی از طوفان های روی زمین در ابعاد بسیار بزرگ باشد. این طوفان به قدری بزرگ است که دو سیاره به اندازه زمین داخل آن قرار می گیرد. با این حال، به نظر می رسد که اندازه لکه سرخ نسبت به گذشته کاهش پیدا کرده است و شاید روزی دیگر این شاخصه معروف مشتری را روی آن نبینیم.
میدان مغناطیسی مشتری 20 هزار برابر زمین است
در کنار اینکه سیاره مشتری بزرگترین سیاره منظومه شمسی است، این سیاره قوی ترین میدان مغناطیسی را نیز در بین سیاره های منظومه ما دارد. منجمان ناسا احتمال می دهند که داخل هسته هیدروژنی-فلزی سیاره مشتری مواد رسانایی وجود داشته باشد که با حرکت چرخی آن ها جریانی در هسته ایجاد می شود و احتمالا باعث ایجاد این میدان مغناطیسی قوی شده است.
میدان مغناطیسی مشتری گوگرد دی اکسید حاصل از فعالیت های آتشفشانی آیو و یون های هیدروژن داخل اتمسفر خود را در صفحه استوایی خود به دام می اندازد. چنین اتفاقی باعث ایجاد یک کمربند شوک قوسی شکل در اطراف مشتری می شود و می تواند به فضاپیمایی در آن فاصله آسیب برساند.
مغناطوسفر عظیم سیاره مشتری قمرهای آن را نیز از خطر بارهای خورشیدی در امان نگه می دارد.
احتمالا در برخی از قمرهای مشتری حیات میکروبی یافت شود
از آنجایی که سطح مشتری شرایط پیچیده ای دارد، هر چیزی که از فضای خارج وارد اتمسفر آن شود، به محض ورود به دام طوفان های آن می افتد و هر چه به اعماق مشتری برود، شرایط سخت تری را تجربه می کند. به همین دلیل، احتمال بسیار کمی وجود دارد که بتوانیم حیات فرازمینی در مشتری پیدا کنیم. اما شرایط برخی از قمرهای آن متفاوت است.
چهارمین قمر بزرگ مشتری، اروپا شاید شرایط مناسبی برای حضور حیات داشته باید. سطح این قمر پوشیده از یخ هایی است که تا کیلومترها ادامه پیدا می کند، اما در زیر این یخ ها اقیانوسی از آب مایع وجود دارد که می تواند بستری برای حضور حیات میکروبی باشد.
قمر اروپا با نیروهای کشندی وارده از مشتری و سایر قمرها منبسط و منقبض می شود که همین این قمر را گرم می کند. این گرما لایه های زیرین یخ های اروپا را ذوب می کند و اقیانوسی از آب مایع در آنجا ایجاد کرده است.
مشتری حلقه دارد
رصد حلقه های اطراف مشتری کار بسیار سختی است، اما فضاپیماهایی که ناسا تاکنون به این سیاره فرستاده تصاویر شگفت انگیزی از حلقه مشتری به ما نشان داده اند. منجمان احتمال می دهند که این حلقه ها با مواد خارج شده حاصل از برخورد سیارک ها به قمرهای مشتری ایجاد شده باشد.
ز آنجایی که میدان گرانشی سیاره مشتری بسیار قوی است، به جای اینکه این مواد به سطح قمر برگردد، در مداری به دور مشتری قرار می گیرد. با اینکه ظاهر حلقه سیاره های دیگر مثل زحل ثابت است، حلقه های مشتری تغییر شکل می دهد.
بارش الماس در سیاره مشتری
سالانه حدود 1000 تن الماس بر سطح زحل می بارد. البته این در حد یک تئوری است و از سوی محققان ناسا عنوان شده است. بر اساس یافته ها به احتمال زیاد در سیاره زحل، نپتون، مشتری و برخی دیگر از سیارات باران الماس می بارد اما شرایط زحل برای این بارش ها از سایرین بهتر است.
در زهره بارش باران از جنس اسیدسولفوریک بسیار داغ را داریم. اتمسفر زهره پر از ابرهای اسیدسولفوریک است اما از آنجا که سطح سیاره دمایی به اندازه 894 درجه فارنهایت یا 480 درجه سلسیوس دارد، این قطره های باران اسیدی قبل از این که به گاز تبدیل شوند، خود را به فاصله 15.5 مایلی سطح سیاره می رسانند.
بر روی تیتان که بزرگترین قمر مشتری است، باران های توفان زایی از جنس متان یخ زده می بارد. همانطور که زمین دارای چرخه آب است، تیتان هم چرخه متان دارد و بارش متان در این قمر فصلی است. متان باریده شده دریاچه ها را پر می کند، دریاچه ها بعد از آن تبخیر می شوند و بخار مجددا به شکل ابرهایی از متان در می آید و همه چیز دوباره آغاز می شود. از آنجا که دمای سطح تیتان سرد و منفی 290 درجه فارنهایت یا منفی 179 درجه سانتیگراد است، متان در این سیاره به حالت مایع در می آید. کوه هایی از یخ جامد نیز در این قمر مشتری مشاهده می شود.
علاوه بر این ها، در مریخ پدیده بارش یخ خشک، در مشتری بارش هلیوم مایع و در خورشید بارش پلاسما وجود دارد، اما هنوز هم زمین تنها سیاره باران های آبی است.
تصاویری از فضاپیمای جونو ناسا از سطح سیاره مشتری
ویدیو جذاب از سطح مشتری