چهارشنبه، فروردین ۳۱، ۱۳۸۴

قمرها

دانش آموزان شهيد قدوسي

مقدمه
عطارد
زهره
زمين
ماه، تنها قمر زمين
مريخ
قمرهاي مريخ مشتري زحل قمرهاي زحل
اورانوس
قمرهاي اورانوس
قمرهاي تيره رنگ اورانوس
ميرانداي حيرت انگيز
نپتون
قمرهاي «قديمي» نپتون
آخرين اطلاعات از ويجر: قمرهاي «جديد» شناسايي سطح تريتون
پلوتو قمر پلوتو

مقدمه
اقمار سيارات ديگر
به غير از زمين هشت سيارة بزرگ ديگر به دور خورشيد ميگردند: تير (عطارد) و ناهيد (زهره) قبل از مدار زمين، بهرام (مريخ)، برجيس (مشتري)، كيوان (زحل)، اورانوس، نپتون و پلوتون بعد از مدار زمين نسبت به خورشيد قرار دانرد در كنار اينها هزاران سياره كوچك هستند كه به طور عمده بين مريخ و مشتري قرار دارند. تعدادي هم در ساير منقاط منظومة شمسي در مدارهاي خود در حركتند. هر چند كه دو سيارة داخلي يعني عطارد و زهره فاقد قمر هستند، تا به حال براي مريخ دو قمر، مشتري 16 قمر و كيوان يا زحل حتي تا 22 قمر كشف شده است. اورانوس 15 قمر، نپتون احتمالاً سه قمر و نيز سيارة پلوتون كه در دورترين نقطه واقع شده يك قمر دارد. علاوه بر آن سيارههاي مشتري، زحل و اورانوس و شايد هم نپتون سيستمهاي حلقوي به دور خود دارند، كه از ميلياردها قمر بسيار كوچك تشكيل شده است. البته در اين بين ماهوارههاي مصنوعي كه به دور زههر و مريخ، و بخصوص دور زمين در حال گردش و پژوهش هستند به حساب نيامدهاند.


عطارد
عطارد نزديك ترين سياره به خورشيد و از لحاظ كوچكي دومين سياره منظومة شمسي است اين سياره چگالي بالايي داشته و حدود 80 درصد جرم آن در هستة آهني و بزرگ آن جاي گرفته است هنگام سرد و منقبض شدن هستة جوان سياره سطح آن جمع شده و در نتيجه پوشيده از هزاران صخره و گودال شده است. عطارد به علت ضعيف بودن نيروي جاذبه اش جو ندارد. نزديكي زياد به خورشيد و نداشتن جوي كه گرما را شب هنگام در خود نگه دارد باعث شده تا دامنة تغييرات دما در سطح عطارد از 180 درجة سانتيگراد زير صفر تا 430 درجه سانتيگراد بالاي صفر در نوسان باشد.
ساختار: چگالي فضاي اطراف عطارد حدود 1000 ميليارد برابر كمتر از چگالي جو زمين است.
لايه ضخامت تركيبات سازنده
پوسته سنگهاي سيليسي
جبه 600 كيلومتر (370 مايل)
هسته (شعاع) 1800 كيلومتر (1100 مايل ) آهن و نيكل
اطلاعات
فاصلة متوسط از خورشيد 93/57 ميليون كيلومتر
قطر استوا 4879 كيلومتر
مدت حركت وضعي 65/58 روز زميني
مدت حركت انتقالي 97/87 روز زميني
سرعت مداري 89/47 كيلومتر در ثانيه



زهره
زهره دومين سياره نزديك به خورشيد كره اي سنگين كه ابرهاي متراكم و زردي آن را احاطه كرده است. اين ابرها نور خورشيد را به شدت منعكس مي كنند و به همين خاطر سيارة زهره بعد از خورشيد و ماه درخشان جسم آسماني است كه در آسمان ديده مي شود. جو غليظ زهره باعث مي شود تا دماي سطح زهره بسيار افزايش يابد به 480 درجة سانتيگراد بالاي صفر برسد به همين دليل نيز فشار جوي در سطح سياره زياد بوده و حدود 90 برابر فشار جوي سطح زمين است رنگ زرد ابرها به خاطر وجود اسيد سولفوريك در آن هاست ميزان اسيد در ابرها متغير است كه اين حاكي از عال بودن بعضي از آتش فشان هاي زهره است.
تركيب جو: دي اكسيد كربن 96% نيتروژن 5/3% منواكسيد كربن، آرگون، دي اكسيد سولفور و بخار آب 5/0%

زمين
سومين سياره نزديك به خورشيد و بزرگ ترين سياره در ميان سيارات دروني است ساختار داخل زمين مثل ساير سيارات دروني از يك هستة داخلي و يك هستة خارجي به همراه لايه هاي مذاب و نيمه مذاب و سنگي جامد تشكيل شده است. هسته داخلي جامد و فلزي بوده و توسط هستة خارجي كه فلزي و مذاب مي باشد احاطه شده است. زمين شرايط بسيار منحصر به فردي دارد.
هيچ كدام از سيارات ديگر آب مايع يا جو پر اكسيژن نداشته و حيات در آن ها وجود ندارد تكامل تدريجي زمين كه 5/4 ميليارد سال طول كشيده است هم چنان به طور طبيعي و هم چنين بر اثر فعاليت هاي انسان ادامه دارد.
ساختار
لايه ضخامت تركيبات سازنده
پوسته 6-40 كيلومتر (4-25 مايل) سنگهاي سيليسي
جبه 2800 كيلومتر (1750 مايل) عمدتاً سنگهاي سيليسي جامد
هستة خارجي 2300 كيلومتر (1400 مايل) آهن مذاب و نيكل
هستة داخلي (شعاع) 1200 كيلومتر (750 مايل) آهن مذاب و نيكل

اطلاعات
فاصلة متوسط از خورشيد 60/149 ميليون كيلومتر
قطر استوا 12756 كيلومتر
مدت حركت وضعي 93/23 ساعت
مدت حركت انتقالي 26/365 روز
سرعت حركت انتقالي 79/29 كيلومتر در ثانيه
دماي سطحي 55- تا 70+ درجة سانتي گراد
جرم (زمين=1) 00/1
چگالي متوسط (آب=1) 52/5
جاذبة سطحي (زمين=1) 1
تعداد قمر 1 ماه نماد نجومي
انحراف محوري 45/23
1- تنها سيارةمسكوني و منحصر به فرد
2- داراي كره و ميدان مغناطيسي
3- داراي 12 صفحة مجزاي در حال حركت

ماه، تنها قمر زمين
4-1- آشنايي
ماه از زمانهاي خيلي پيش مورد توجه بشر بوده و در هر زمان، نظريات مختلفي درباره آن وجود داشته است.
بر اساس اغلب افسانه هاي كهن، ماه موجود زنده اي بود كه شبها در آسمان پيدا مي شد. قرص درخشان ماه در شب با آثار موجود در سطح آن، كه آنرا شبيه به صورت انسان مي ساخت، مويد اين ادعا بود. در يونان و روم باستان، ماه را الهه جواني مي پنداشتند و آنرا به اسامي مختلف از قبيل آرتميس، ديانا، ... مي ناميدند.
ارسطو فيلسوف مشهور يوناني معتقد بود كه ارتباط مستقيمي بين ماه و وضع خون آدمي وجود دارد.
با پيشرفت علم و دانش ، به تدريج نظريات درباره ماه عوض شد. اولين بار گاليله در سال 1610 ماه را به وسيله تلسكوپ مورد مطالعه قرار داد و مشاهده كرد كه سطح ماه، صاف و هموار نيست بلكه از تعدادي مناطق سطح و نواحي مرتفع تشكيل شده است. اين دانشمند، نواحي وسيع و تيره رنگ سطح ماه را به نام دريا و نواحي مرتفع آنرا به نام كوه نام گذاري كرد.
وي همچنين در سطح ماه مناطق حلقوي و مرتفعي مشاهده كرد كه آنها را دهانه ناميد.
بعداً با اختراع دوربين هاي نجومي و تلسكوپ هاي قوي، اطلاعات بشر در مورد ماه زيادتر شد و عكس هاي دقيقتري از آن به دست آمد. پروژه آپولو كه حذف آن شناسايي ماه بود اطلاعات ذيقيمتي درباره ماه به دست داد و بالاخره آپولو 11 كه در 1969 در ماه فرود آمد، اطلاعات بشر را در مورد اين قمر تكميل كرد.
4-2- مشخصات كلي ماه
ماه در بين ساير اجرام فلكي موقعيت خاصي دارد. قطر آن فقط كمي كوچكتر از قطر عطارد است و به همين جهت غالباً آنرا به عنوان يك سياره گروه خاكي و مجموعه ماه- زمين را به عنوان يك سياره دوتائي در نظر مي گيرند. گر چه اقمار مشتري و زحل نيز بزرگ اند و حتي بعضي از آنها به مراتب بزرگتر از ماه اند ولي اين قمار در مقايسه با سياره خود بسيار كوچك اند در صورتيكه ابعاد ماه، نسبت به زمين نيز قابل توجه است.
هر چند با تقريب كافي مي توان ماه را به صورت يك كره در نظر گرفت ولي اندازه گيريهاي دقيق نشان داده است كه ماه يك كره كامل نيست و در حقيقت به صورت يك بيضوي با سه محور مختلف است كه بزرگترين آنها، در امتداد ماه_ زمين قرار دارد.
ماه به گونه اي به دور خود و دور زمين مي چرخد كه همواره يك روي آن به سمت زمين متوجه و به عبارت ديگر زمان حركت وضعي و انتقالي آن برابر است. دماي سطح ماه متغير است. در روز، تابش اشعه خورشيد درجه حرارت آنرا تا 120 درجه سانتيگراد بالا مي برد در صورتيكه دماي سطح آ» در شب به 150- نيز مي رسد.
ماه عملاً فاقد آتمسفر است و بدين ترتيب به علت اختلاف درجه حرارت بالا و نبودن جو، هيچ موجود زنده اي در آن وجود ندارد.
ساير مشخصات مهم ماه بر اساس آخرين اطلاعات، در جدول 2-4 درج شده است.
ملاحظات مقدار واحد شرح
384402 كيلومتر فاصله متوسط از زمين
2723/0 قطر زمين 3476 كيلومتر قطر
0203/0 حجم زمين 1010*199/2 كيلومتر مكعب حجم
0123/0 جرم زمين 1025*353/7 گرم جرم
34/3 gr/cm3 وزن مخصوص
001/0 ميدان زمين ميدان مغناطيسي
2/1 شتاب ثقل زمين شتاب ثقل
27 روز و7 ساعت روز حركت وضعي و انتقالي

4-3- سطح ماه
به طوريكه گفتيم، سطح ماه هموار نيست و از واحدهاي اصلي زير تشكيل شده است.
4-3-1- نواحي مسطح
اين دشت هاي وسيع در بعضي موارد حتي با چشم غير مسلح نيز قابل رويت است. از آنجا كه اولين بار گاليله اين مناطق را به نام دريا نامگذاري كرد امروزه نيز به همان اسم ناميده مي شود. بديهي است تحقيقات امروزي نشان داده است كه در كره ماه آب وجود ندارد و باقيماندن اسم دشتهاي وسيع كره ماه به نام دريا، صرفاً به خاطر احترام به اين دانشمند است. هنگاميكه با تلسكوپ ماه را مطالعه مي كنيم، اين قسمت هاي مسطح، تيره تر از بقيه قسمت ها به نظر مي رسند كه علت آن قابليت جذب بيشتر اين مناطق است. بر اساس آخرين مطالعاتي كه در اين زمينه انجام شده است، درياهاي ماه مناطق نسبتاً گودي هستند كه از گدازه هاي آتشفشاني پر شده اند.
4-3-2- كوهها
قسمت هاي مرتفع ماه كه به نام كوه نامگذاري شده داراي دامنه هاي پر شيب است و ارتفاع بعضي از آنها نسبت به سطح درياهاي ماه، به 6000 متر نيز مي رسد.
4-3-3- دهانه ها يا سيرك ها
در سطح ماه تعداد زيادي محوطه دايره اي شبيه دهانة آتشفشان وجود دارد كه به نام دهانه يا سيرك نامگذاري شده و تعدادشان در حدود 30000 تخمين زده شده است. ابعاد سيرك ها مختلف است و قطر بعضي از آنها به 230 كيلومتر نيز مي رسد.
براي توجيه سيركها، نظريات مختلفي ابراز شده است. عده اي معتقدند كه اين برجستگي ها منشا آتشفشاني دارند و عده اي ديگر سيركها را بقاياي منجمد شده حباب سنگهاي خميري سطح ماه مي پندارند. در اين باره نظريه سومي نيز وجود دارد كه بر اساس آن، اين برجستگي ها، ناشي از تصادم سنگهاي آسماني با سطح كره است (اين نظريه طرفداران بيشتري دارد و تقريباً مود قبول اكثر ماه شناسان است).
4-3-4- شيارها
علاوه بر واحدهاي ياد شده، در سطح ماه شبكه هايي از شيارها و بريدگي ها وجود دارد كه عمدتاً در قسمت پنهان ماه متمركزاند.
4-4- ساختمان داخلي ماه
4-4-1- آشنايي
ممان اينرسي ماه خيلي نزديك به ممان اينرسي يك كره متجانس و اين مطلب نشانه آن است كه ساختمان داخلي ماه، بر خلاف ساختمان دروني زمين است. به عبارت ديگر بر خلاف زمين، ماه هسته فلزي سنگين ندارد و در صورتيكه چنين هسته اي موجود باشد از 2 درصد جرم كلي ماه تجاوز نمي كند.
وزن مخصوص نسبي كلي ماه 34/3 محاسبه شده و با توجه به آنكه وزن مخصوص نسبي سنگهايي كه توسط آپولو 11 به زمين آورده شده 3/3 است بنابراين مي توان گفت كه حداقل در منطقه درياهاي ماه، وزن مخصوص سنگهاي سطحي و عمقي چندان فرقي با يكديگر ندارند.
براي شناسايي بيشتر ماه، تا به حال دستگاههاي مختلفي در سطح آن نصب شده است كه اين دستگاهها قادرند اطلاعات به دست آمده را به زمين مخابره كنند. اين دستگاهها را مي توان به چهار دسته دستگاههاي لرزشي، مغناطيسي، جريانهاي حرارتي و گرانشي تقسيم كرد كه در زير آنها را شرح مي دهيم:
4-4-2- اطلاعات ناشي از دستگاههاي لرزشي
همانند زمين، در ماه نيز ماه لرزه اتفاق مي افتد كه در مقايسه با زمين لرزه ها، ضعيفتر و كثرت آنها نيز كمتر است. تعداد ماه لرزه هاي مهم (آن دسته كه ارتعاشاتشان به وسيله لرزش سنج هاي نصب شده در ماه قابل ثبت است) در طول سال از چهار صد تجاوز نمي كند در صورتيكه همين دستگاهها در زمين، سالانه بيش از يك ميليون لرزش را ثبت مي كنند.
كم بودن تعداد ماه لرزه وو ضعيف بودنشان مويد اين مطلب است كه فرايندهايي نظي آتشفشان و تكتونيك صفحه اي (اين مطلب در بخش عوامل داخلي زمين به تفصيل بحث خواهد شد) كه عامل اكثر لرزه ها در زمين اند، در ماه وجود ندارد. از آنجا كه اكثر ماه لرزه ها هنگامي اتفاق مي افتد كه ماه در طول مدار بيضي شكل خود كمترين فاصله را با زمين دارد، مي توان گفت كه نيروي جاذبه بين ماه و زمين، عامل اصلي ما لرزه ها است. عمق كانون بعضي از ماه لرزه ها در حدود 800 كيلومتر محاسبه شده و اين مطلب نشانه آن است كه ساختمان داخلي ماه تا اين اعماق، صلب و قادر است امواج لرزشي از خود منتشر كند. دماي سنگهاي ماه در اين عمق نيز، در مقايسه با زمين كمتر است.
صرفنظر از علل وقوع ما لرزه ها، اطلاعات ناشي از ثبت آنها مطالب مفيدي راجع به ساختمان داخلي ماه به دست داده است. بر اساس اين اطلاعات، در نيمكره مرئي ماه، يا لااقل در قسمت هائي از ماه كه دستگاههاي لرزش سنج در آنجا نصب شده است، پوسته اي به ضخامت 65 كيلومتر وجود دارد و ساختمان اين پوسته نيز لايه لايه است.
قسمت سطحي اين پوسته از لايه اي از گردوغبار پوشيده شده است كه ضخامت آن از چند متر تا چندين ده متر تغيير مي كند. زيرا اين لايه گردو غبار، لايه اي متشكل از قطعات خرده سنگ قرار گرفته كه ضخامت متوسط آن 2 كيلومتر است. در زير اين لايه، نيز قشري از بازالت(يك نوع سنگ آذرين) به ضخامت 23 كيلومتر و آنگاه لايه اي به ضخامت 40 كيلومتر از سنگهاي آذريني كه حاوي مقداري زيادي فلدسپات (يك دسته از كانيهاي سيليكاته) اند قرار گرفته است.
در عمق 65 كيلومتري، سرعت امواج لرزشي به طور ناگهاني افزايش مي يابد و اين مسئله نشانگر آ» است كه از اين عمق، گوشه ماه شروع مي شود. هر چند تركيب دقيق گوشته ماه هنوز به درستي معلوم نشده است ولي با توجه با سرعت امواج لرزه اي مي توان انتظار داشت كه تركيب آن شبيه گوشته زمين باشد. مطالعه امواج لرزه اي همچنين نشان داده است كه گوشته ماه نسبت به گوشته زمين سردتر و داراي خاصيت پلاستيكي كمتر است.
از آ»جا كه ماه لرزه ها ضعيف اند و امواج ناشي از آنها قادر به عبور از اعماق نيست لذا به كمك آنها نمي توان اطلاعاتي درباره لايه لايه بودن گوشته و يا وجود هسته در اعماق ما به دست آورد.
4-4-3- اطلاعات ناشي از دستگاههاي مغناطيسي
هر چند ماه ميدان مغناطيسي نظير زمين ندارد ولي به طور ضعيف مغناطيسي است و منشا مغناطيس آن سنگهاي آذريني هستند كه آثار يك ميدان مغناطيس قديمي ار در خود حفظ كرده اند (به فصل مغناطيس زمين مراجعه شود). بدين ترتيب گر چه امروزه در ماه، ميدان مغناطيسي قوي وجود ندارد ولي در زمانهاي قديم، يعني هنگاميكه سنگهاي آذرين از ماگما متبلور شده اند، چنين ميداني وجود داشته است. بنابراي بايستي تصور كرد كه ماه نيز داراي هسته اي است كه در زمانهاي قديم در ايجاد ميدان مغناطيسي موثر بوده است. همچنين مي توان گفت كه هسته ماه نمي تواند بزرگ باشد زيرا به طوريكه گفتيم، وزن مخصوص نسبي متوسط ماه در حدود 34/3 و از آن زمين، 52/5 است. بدين ترتيب، اگر تصور كنيم كه هسته ماه نيز مانند هسته زمين از آهن و نيكل تشكيل شده و به نسبت سنگين تر است، شعاع هسته آن، نبايستي از 700 كيلومتر بيشتر باشد زيرا اگر بزرگتر از اين مقدار مي بود، وزن مخصوص متوسط ماه بيشتر از مقدار فعلي آن مي شد.
4-4-4-اطلاعات ناشي از دشتگاههاي حرارتي
بر اساس اطلاعات ناشي از دستگاههاي لرزه اي و مغناطيسي، مشخص شد كه ماه ساختمان لايه لايه دارد. براي پي بردن به خواص حرارتي ماه مي توان از منابع اطلاعاتي زير استفاده كرد:
الف) اولين عامل گرمادهي ماه خورشيد است. به طوريكه مي دانيم خورشيد دايماً تعدادي ذرات حاوي بار الكتريسته صادر مي كند كه اين ذرات در فضا پراكنده مي شوند.
جريان اين ذرات، مشابه جريان الكتريكي است و هنگامي كه به سطح ماه برسد سبب گرم شدن آن مي شود. هر چند اين جريانهاي حرارتي ضعيف اند و حس كردني نيستند ولي به كمك دستگاههاي حساس مي توان آنها را تشخيص داد. قدرت اين جريان الكتريكي به تركيب و دماي موادي كه در آنها فرو مي رود بستگي دارد و در مورد سنگها، مهمترين عامل درجه حرارت است. شدت جريانهاي الكتريكي كه رد ماه نفوذ مي كند، نشان مي دهد كه در اعماق 1000كيلومتري، دماي گوشته ماه نبايستي از 1000 تا 1100 درجه سانتيگراد بيشتر باشد و رد چنين شرايطي، مواد تشكيل دهنده گوشته ذوب نمي شود. به عبارت ديگر، مي توان گفت كه در شرايط فعلي ماه، ماگما به وجود نمي آيد.
ب) يكي از نشانه هاي گرم بودن دروني ماه، جريانهاي حرارتي است كه از خارج مي شود. شدت اين جريانهاي حرارتي به وسيله دستگاههاي حساس آپولو 15 و آپولو 17 اندازه گيري و بر اساس آنها مشخص شده است كه دشت جريان حرارتي ماه، قابل توجه و تقريباً نصف شدت جريان حرارتي زمين است. هر چند جريان حرارتي نسبتاً زياد سطح ماه در مقايسه با قسمت هاي داخلي سرد آن، در مرحله اول ممكن است متضاد به نظر برسد اما به كمك آن مي توان به حقيقت مهمي پي برد. بدين معني كه جريان حرارتي زياد سطح ماه به علت آن است كه در پوسته ماه، مقدار قابل توجهي عناصر راديواكتيو مولد حرارت وجود دارد. بدين ترتيب بايستي تصور كرد كه به هنگام تشكيل پوسته ماه، در اثر پديده تفريق ماگمائي عناصر راديواكتيو در پوسته ماه متمركز شده اند.
4-4-5- اطلاعات ناشي از دستگاههاي گرانشي
به طوريكه گفتيم، مي توان سطح ماه را به دو بخش عمده مناطق مرتفع (كوهها سيركها) و مناطق پست (درياها) تقسيم كرد. همچنين ديديم كه اختلاف ارتفاع كوهها و درياهاي ماه زياد است و در بعضي موارد به چندين هزار متر مي رسد. يكي از راههاي مطالعه قسمت هاي داخلي ماه، تحقيق اين مطلب است كه آيا در ماه نيز مانند زمين ايزوستازي وجود دارد يا خير، به عبارت ديگر آيا كوه هاي ماه نيز ريشه دارند يا خير. با اندازه گيري انحرافات ميدان جاذبه ماه مي توان به اين سوال پاسخ داد. مطالعاتي كه به وسيله دستگاههاي ارسالي انجام گرفته نشان داده است كه در ماه نيز كوهها به حالت تعادل ايزوستازي هستند و به بيان ديگر ريشه دارند.
بدين ترتيب بايستي تصور كرد كه هنگام تشكيل كوههاي ماه، لااقل يكي از قشرهاي خارجي ماه خواص سيالات و شكل پذيري داشته كه توانسته است كوهها را شناور سازد.
اندازه گيري هاي دقيقي كه در اين زمينه انجام گرفته نتيجه جالب ديگري نيز به دست داده و آن اين است كه بعضي از درياهاي ماه، به حالت تعادل ايزوستازي نيستند و اين درياها، در قسمت هاي سطحي بار اضافي را تحمل مي كنند. اين درياها كه خود سيب بروز آنومالي هاي گرانشي مي شوند. مسكون نام دارند. هر چند منشا و علت تشكيل مسكونها هنوز به درستي مشخص نشده ولي وجود آنها مويدد اين مطلب است كه به هنگام تشكيل مسكونها، ماه قادر به حفظ تعادل ايزوستازي نبوده است در صورتي كه كوههايي كه قبل از اينگونه درياها به وجود آمده اند، به حالت تعادل ايزوستازي هستند.
4-5-تركيب سنگ شناسي ماه
نمونه هائي كه تا بحال از ماه گرفته شده است به سه دسته كلي سنگهاي آذرين، گرد و غبار و برش تقسيم مي شود كه در زير به شرح آنها مي پردازيم:
4-5-1-سنگهاي آذرين
اين نمونه ها از همه جالب ترند و با تعيين سن و تركيب آنها، اطلاعات دقيقي در مورد ماه به دست آمده است. سنگهاي آذرين ماه خود به سه دست تقسيم مي شوند:
الف) گدازه ها، آنورتوزيت و سنگهاي تفريقي
اولين دسته، كه در ضمن قديمي ترين سنگهاي ماه اند، گدازه هاي حاوي مقدار زيادي فلدسپات، آنورتوزيت و گروه سنگهايي است كه در نتيجه پديده تفريق ماگمائي به وجود آمده و مقدار زيادي پلاژيوكلازهاي كلسيك دارند. مطالعات راديواكتيويته اين سنگها، كه از قسمت هاي مرتفع ماه گرفته شده، نشان داده است كه از زمان تشكيل اين سنگها بيش از 4 ميليارد سال مي گذرد.
ب) بازالت پتاسيم دار
دومين دسته سنگهاي آذرين ماه، بازالت است كه مقدار زيادي پتاسيم و فسفر دارد. سن اين سنگها نيز در حدود 4 ميليارد سال محاسبه شده است.
ج) بازالت آهن و تيتان دار
سومين دسته سنگهاي آذرين، سنگي شبيه بازالت است كه از نظر درصد پتاسيم قابل توجه نيست ولي از نظر آهن و تيتان غني است. اين سنگ، بر خلاف دو دسته اول، كه در قسمت هاي مرتفع وجود دارند، فقط در درياهاي ماه ديده شده و سن آنها بين 3/3 تا 7/3 ميليارد سال محاسبه شده است. به نظر مي رسد كه سنگ اخير تمام سطح درياهاي ماه را تا عمقي در حدود 25 كيلومتر پر كرده باشد.
با توجه به سن اين سه دسته سنگ مي توان گفت كه بازالت هاي وجود در درياهاي ماه چند درصد ميليون سال بعد از تشكيل مناطق مرتفع ماه به وجود آمده اند.
گر چه اطلاعات به دست آمده نشان مي دهد كه در شرايط امروزي ماه قادر به تشكيل ماكگما نيست ولي وجود اين گدازه هاي بازالتي، مويد آن است كه در زمانهاي قديم، اين نوع ماگما تشكيل مي شده است. بايستي توجه داشت كه حتي جوانترين گدازه هاي درياهاي ماه نيز در مقايسه باقديمي ترين سنگهاي زمين، سن بيشتري دارند.
4-5-2- گردو غبار
گرد و غبار سطح ماه مخلوط دانه ريزي از ذرات خرد شده سنگها و ذرات غبار است كه اكثراَ حالت شيشه اي دارند. تركيب شيميايي اين ذرات مشابه تركيب شيميايي سنگهاي آذرين ماه است و تمام سطح ماه را به صورت لايه اي مي پوشانند.
علت تشكيل اين گردو غبار برخورد سنگهاي آسماني است كه به طور مداوم سطح ماه را بمباران مي كنند و اين پديده اي است كه در سطح زمين خيلي به ندرت اتفاق مي افتد زيرا سنگهاي آسماني، هر چقدر هم كه بزرگ باشند، به هنگام برخورد با جو زمين معمولاَ مشتعل مي شوند و مي سوزند و ندرتاَ بقاياي كوچك آنها به سطح زمين مي رسد ولي به علت فقدان آتمسفر در ماه، حتي سنگهاي آسماني كوچك نيز به سطح آن مي رسند و ضمن برخورد با سنگهاي سطحي، آنها را خرد كرده و گرد وغبار توليد مي كنند. حدس زده مي شود كه تا عمق 2 كيلومتري از سطح ماه را، قطعات خرد شده سنگها، كه در نتيجه پديده ياد شده توليد مي شوند، مي پوشانند.
4-5-3- برش
نمونه هاي برشي كه از كره ماه آورده شده، از قطعات سنگ، خرده كاني و گرد و غبار تشكيل شده است و به نظر مي رسد كه اين سنگها نيز در اثر ضربات سنگهاي آسماني به وجود آمده باشند زيرا، بعضي از سنگهاي آسماني، قطعات خرده سنگ و گرد و غبار را به هم مي فشرد و مجموعه آنها را به صورت برش در مي آورد. مطالعه نمونه هاي برش و گرد و غبار ماه، فرسايش خاص سطح ماه را، كه مي توان آنرا فرسايش به وسيله سنگهاي آسماني ناميد. مشخص مي سازد. در حقيقت فرسايشي كه در سطح زمين با آن آشنا هستيم (به فصل فرسايش مراجعه شود) در سطح ماه ديده نمي شود زيرا به طوري كه مي دانيم عوامل اصلي فرسايش زمين، هوا كره و آبكره اند كه اين دو عامل در ماه وجود ندارند.
4-6- تركيب كاني شناسي ماه
هر چند نمونه هايي كه از ماه گرفته شده مربوط به منطقه خاصي از آن است و نيز تعداد نمونه ها چندان زياد نيست ولي بر اساس همين نمونه ها، تركيب كاني شناسي متوسط ماه به دست آمده است.
4-7- تركيب شيميايي ماه
در مورد تركيب شيميايي ماه نيز همان اشكالات تركيب سنگ شناسي و كاني شناسي وجود دارد. معذالك تركيب شيميايي متوسط سنگهائي كه توسط آپولو 11 و 12 به زمين آورده شده است در حد جالبي با يكديگر تطابق دارند. در جدول 4-2 نتايج متوسط تجزيه شيميائي نمونه هاي آپولو 11 و 12 درج شده است.
4-8- پيدايش ماه
4-8-1- آشنايي
يكي از اصولي ترين مسائلي كه همواره در مورد ماه مطرح بوده آ، است كه ماه چگونه و در چه زماني به صورت قمر زمين در ا/ده است. نظريات مختلفي را كه در اين باره موجود است مي توان به چهار دسته اصلي زير تقسيم كرد:
الف _ نظريه انشقاقي
كه بر اساس آن ماه از گوشته زمين جدا شده است.
ب_ نظريه سياره دوتائي- كه بر اساس آن زمين و ماه در مجاورت يكديگر و از ماه واحدي تشكيل شده اند.
ج _ نظريه انفرادي_ كه بر اساس آ، ماه به طور جداگانه و در محلي ديگر تشكيل شده و آ،گاه به وسيله زمين جذب شده و در مدار امروزي قرار گرفته است.
د_ نظريه حلقه اي_ كه بر مبناي آ، ماه به وسيله حلقه اي از مواد سياره اي كه به دور زمين در گردش بوده تشكي شده است.
در زير نظريه هاي را شرح مي دهيم:
جدول 4-2 تركيب شيميائي متوسط نمونه هاي آپولو 11و 12(6)
آپولو12 درصد آپولو11 درصد تركيب شيميائي رديف
6/405/94/192/71/1146/017/026/01133/0 402/113/217/117/1045/065/026/07/355/0 SioAr203FecMgoCaoNa2oK2oMnoTiooCr2o3 12345678910
4-8-2- نظريه انشقاقي
اين نظريه اولين بار در 1880 به وسيله جورج داروين بيان شد. بنابراين نظريه، نيروهاي جذر و مدي ناشي از جاذبه خورشيد باعث شده است كه قسمتي از گوشته زمين جدا شود و ماه را تشكيل دهد. هر چند اين نظريه وزن مخصوص كم ماه را كه برابر وزن مخصوص گوشته زمين است به خوبي توضيح مي دهد ولي مطالعات جفريز در 1930 نشان داد كه اين نظريه از نقطه نظر منشاء و نيروهاي لازمه اشكال دارد. اين نظريه بعداً توسط دانشمنداني نظير رينگوود (1960) ، اكيف (1966 و 1969 ) و واريز ( 1963 و 1969 ) مجدداً احياء شد. بر اساس اين نظريه ها اشتقاق ماه از زمين، به هنگام جدا شدن ناگهاني هسته و گوشته زمين انجام گرفته است.
نتايج تحقيقات آپولو 11 يكي از قوي ترين دلايل نارسا بودن اين نظريه است زيرا مقايسه تركيب بازلت هاي ماه و زمين، تقاوت عمده اي را نشان مي دهد كه احتمال يكي بودن منشاء آنها را (گوشته زمين) تقريباً غير ممكن مي سازد.
نظريه سياره دوتائي
اين نظريه در سال 1954 توسط كويپر عنوان شد كه بر اساس آن، زمين و ماه به صورت يك سيستم دوتايي از ماده واحد و در مجاورت يكديگر تشكيل شده اند. اشكال اساسي اين نظريه، وزن مخصوص ماه و زمين است كه در حد قابل تركيب شيميايي مشابهي دارند ولي مواد تشكيل دهنده ماه بيشتراكسيده و هيدراته شده است وبه همين جهت وزن مخصوص كمتري دارد.
آزمايش نمونه هايي كه از طريق آپولو 11 به زمين آورده شد نشانداد كه اين نمونه ها تماماً بي آب است و بنابراين اطلاعات ناشي از آپولو 11 دليل محكمي در رد اين نظريه به شمار مي آيد.
نظريه انفرادي
اين نظريه ابتدا توسط يوري در سال 1960 عنوان شد و وي در سالهاي 1962 و 1965 نيز مقالاتي در زمينه ارائه داد.
بر اساس اين نظريه، ماه بازمانده اي از گرد و غبار (نبولا) اوليه اي است كه در فضاي منظومه شمسي پراكنده و تشكيل دهنده سيارات اين منظومه بوده است. اين نظريه بر اساس نسبت استوار است زيرا به نظر مي رسد كهاين نسبت در خورشيد به مراتب كمتر از زمين و سنگهاي آسماني باشد. بدين ترتيب بنا به نظريه يوري، دليل كم بودن وزن مخصوص ماه پائين بودن نسبت است. به عبارت ديگر، اسن نسبت در ماه نيز نظير خورشيد و نبولاي اوليه زياد نيست. تحقيقات اخير نشان داد كه ميزان آهن در منظومه شمسي به مراتب بيش از آن است كه قبلاً تخمين زده مي شد. بنابراين نظريه ياد شده نيز ارزش خود را از دست داد. اين نظريه از نظر احتمالات نيز اشكالاتي دارد كه از اهميت آن كاسته است.
نظريه حلقه اي
اين نظريه كه ماه به وسيله حلقه اي از مواد سياره اي تشكيل شده است، در سال 1955 به وسيله اپيك عنوان شد. طبق اين نظريه، حلقه اوليه اي كه ماه را تشكيل داده، شبيه حلقه هاي زحل منتهي متراكم تر از آن بوده و در فاصله اي برابر 5 تا 8 برابر شعاع زمين به دور آن در گردش بوده است. مبناي اين نظريه، مطالعه دهانه هاي ماه (سيرك ها) و نيروهاي جزر و مد بود ولي راجع به منشاء اين حلقه و نيز وزن مخصوص كم ماه توضيحي نداشت. در سال 1966 رينگوود نظريه اپيك رابه صورت كاملتري عنوان كرد. بنا به نظريه وي، در مراحل آخر تشكيل زمين، جو متراكمي در اطراف آن وجود داشت كه دماي آن به حدي بود كه قسمتي از مواد سيليكاته موجود در آن تبخير شد. هنگامي كه خورشيد به مراحل فعاليت شديد خود رسيد، اين جو تا حدودي پراكنده شد و اين پراكندگي و انبساط، سرد شدن و در نتيجه تشكيل ذرات سيليكاته را سبب شد كه اين ذرات، حلقه دور زمين را تشكيل داد و از آنجا كه اين حلقه ناپايدار بود، بعداً باعث تشكيل ماه شد.
در بين نظريات گوناگون، نظريه حلقه اي اپيك ـ رينگوود منطقي تر است و به ويژه با اطلاعات ناشي از نمونه هاي ماه مطابقت دارد. وزن مخصوص كم ماه و ممان اينرسي آن كه مطابق ممان اينرسي يك كره متجانس است، هر دو با اين نظريه كه ماه تماماً از مواد سيليكاته تشكيل شده، مطابقت دارد.
در حقيقت نظريه اپيك ـ رينگوود با نظريه قديمي اشتقاقي ماه از زمين مشابه است زيرا در هر دو نظريه، مواد تشكيل دهنده ماه از گوشته زمين منشاء گرفته اند فقط در نظريه اخير، به جاي آنكه ماه از يك قسمت خاص زمين جدا شده باشد، از حلقه اي از مواد سيليكاته كه دور آنرا فرا گرفته بود، تشكيل شده است.

مريخ
مريخ سيارةسرخ و چهارمين سياره نزديك به خورشيد است مريخ شباهت هاي زيادي به كرة زمين دارد روزهايش كمي از روزهاي زمين بلندترند و الگوي فصلهايش شبيه به الگوي فصلهاي كرة زمين است با اين تفاوت كه طول فصلهايش دو برابر فصلهاي كرةزمين است. ابر، آتش فشان، دره، كوه، صحرا و قطب هاي سفيدي كه در فصول مختلف بزرگ و كوچك مي شوند همانند زمين در مريخ نيز يافت مي شوند.
مريخ سياره اي خشك و سرد است كه در آن حيات وجود ندارد سطح مريخ مخلوط صخره بوده.
تركيب جو، دي اكسيد كربن 95%، نيتروژن 7/2%، آرگون 6/1%، اكسيژن، منو اكسيد كربن و بخار آب 7/0%
ساختار
لايه ضخامت تركيبات سازنده
پوسته 40-50 كيلومتر (25-30 مايل) سنگ جامد و آب يخ بسته
جبه 20000 كيلومتر (1250 مايل) سنگهاي سيليسي
هسته (شعاع) 1250 كيلومتر (780 مايل) سنگهاي سيليسي
اطلاعات
فاصلة متوسط از خورشيد 94/227 ميليون كيلومتر
قطر استوا 6786 كيلومتر
مدت حركت وضعي 62/24 ساعت
مدت حركت انتقالي 98/686 روز زميني
سرعت مداري 14/24 كيلومتر در ثانيه
دماي سطحي 120- تا 25+ درجة سانتي گراد
جرم (زمين=1) 11/0
چگالي متوسط (آب=1) 95/3
جاذبة سطحي (زمين=1) 38/0
تعداد قمر 2
انحراف محوري 2/25
1- در نيمكرة جنوبي مريخ گودالهاي شهابسنگي وجود دارند كه 5/3 ميليارد سال از عمرشان مي گذرد مشخصه هاي مريخ، بلندترين كوه آتشفشاني را داراست المپ سانس درةبزرگ و المس مارينس به عمق V كيلومتر در اين سياره قرار دارد.
قمرهاي مريخ
مريخ داراي دو قمر كوچك به نامهاي «فوبوس» و «ديموس» است. از شكل نامنظم و سيب زميني مانند شان پيداست كه اين اقمار سياركهاي بوده اند كه گرفتار ميدان جاذبة مريخ شده و در مدار اين سياره قرار گرفته اند در سطوح هر دو قمر گودالهايي ديده مي شود.
فوبوس، داراي قطري به اندازة 22 كيلومتر (14 مايل) بوده ، با فاصلة ميانگين 9400 كيلومتر (5840 مايل) به دور مريخ مي چرخد. اين قمر در سال 1877 ميلادي به وسيلة آزلف هال كشف شد. اين قمر در هر 7 ساعت و 18 دقيقه يك بار به دور مريخ مي گردد و حركت انتقالي آن از مغرب به مشرق
است.
فوبوس به معني ترس است. و اين قمر به همراه قمر ديگر هر دو از همراهان خداي اساطير جنگ يا مارس (مريخ) هستند. قمرهاي مريخ چون خيلي كوچكند و با تلسكوپ هاي زميني به صورت نقطه هاي نوراني بسيار كوچكي ديده مي شوند.
قمرهاي مريخ به سيارة ماور بسيار نزديك اند به طوري كه فوبوس روي مداري دايره اي شكل به فاصله 9270 كيلومتر از مركز مريخ به دور اين سياره مي گردد. نزديك ترين قمر به سياره مادر در منظومةشمسي است. مريخ با نيروي جاذبه اش حركت انتقالي سريعي را كه يك دور كامل آن 7 ساعت و 39 دقيقه و 27 ثانيه به درازا مي كشد را به فوبوس تحميل مي كند.
ديموس، داراي قطري حدود 13 كيلومتر (8 مايل) كوچكتر از قمر ديگر مريخ(فوبوس) است. اين قمر نيز در سال 1877 م به وسيلة آزلفهال كشف شد.
حركت انتقالي ديموس از مشرق به مغرب است. اين قمر در مداري به فاصلة 23400 كيلومتر از مركز مريخ به دور سيارة مادر گردش مي كند و مدت گردش آن 1 روز و 6 ساعت و 21 دقيقه و 16 ثانيه است.
سطح قمرهاي فوبوس و ديموس از لاية نازكي به قطر حدود يك ميلي متر از غبارهاي فضايي پوشيده شده كه احتمالاً از ريزش خرده ريزه هاي فضايي پديد آمده اند.


مشتري
مشتري پنجمين سيارة نزديك به خورشيد و اولين غول از چهار غول گازي است.
مشتري بزرگترين سيارة منظومة شمسي بوده و جرم آن از تمام سيارات منظومة شمسي بيشتر است.
حجم اين سياره 1300 برابر زمين و جرم آن 5/2 برابر جرم تمامي سيارات منظومة شمسي است. ابرهاي نواري شكل مشتري غالباً از گازهاي هيدروژن و هليوم تشكيل شده اند جو دروني سياره حدود 1000 كيلومتر پايين تر از ابرها شروع مي شود كه در اين نقطه گاز هيدروژن به مايع تبديل مي شود در اعماق پايين تر هيدروژن حالت فلزي دارد. در مركز مشتري هسته اي سنگي و بسيار داغ وجود دارد كه حرارتش به 35000 سانتيگراد مي رسد.
تركيب جو: هيدروژن حدود 86%، هليوم حدود 13%، آمونياك، متان و بخار آب 1%
ساختار
لايه ضخامت تركيبات سازنده
جو 1000 كيلومتر (620 مايل) عمدتاً گازهاي هيدروژن و هليوم
جبه خارجي 22500 كيلومتر (14600 مايل) هيدروژن مايع
جبه داخلي 33000 كيلومتر (20500 مايل) هيدروژن فلزي مايع
هسته (شعاع) 14000 كيلومتر (8700 مايل) سنگ
اطلاعات
فاصلة متوسط از خورشيد 33/778 ميليون كيلومتر
قطر استوا 142984 كيلومتر
مدت حركت وضعي 84/9 ساعت
مدت حركت انتقالي 86/11 سال زميني
سرعت مداري 06/13 كيلومتر در ثانيه
دماي ابر فوقاني 150- درجة سانتي گراد
جرم (زمين=1) 93/317
چگالي متوسط (آب=1) 33/1
جاذبة سطحي (زمين=1) 54/2
تعداد قمر 16
انحراف محوري 1/3
1- مشتري 3 حلقه دارد حلقة هاله، حلقة اصلي (باريك و درخشان)، حلقة تار عنكبوت (كيتامر) (رفيق ترين و عريض ترين)
2- مشتري داراي كمربند و منطقه توسط ابرهاي فوقاني اش است.
3- داراي لكه ي سرخ بزرگي است.
مشتري
شانزده قمر مشتري به چهار گروه چهار تايي تقسيم مي شوند. گروه اول در فاصله ي حدود 130000 كيلومتري (80000 مايل): گروه دوم در فاصلة حدود 200000 كيلومتري (125000 مايل)؛ گروه سوم در فاصلة 9 ميليون كيلومتري (6/5 ميليون مايل)؛ و گروه چهارم در فاصله اي نزديك به گروه سوم قرار دارند. جهت چرخش تمام گروه ها به جز گروه چهارم به همان جهت چرخش مشتري است. همة قمرهاي مشتري به جز قمرهاي گروه دوم، كوچك هستند. قمرهاي گروه دوم كه گاليه اي نام دارند هم اندازةماه زمين هستند.
چهار قمر معروف مشتري عبارتند از:
آيو: دروني ترين در بين اين چهار قمر است كه قبل از قمر فيب و بعد از اروپا واقع شده است. شعاع آن 1820 كيلومتر و نسبت بازتاب آن 63/0 است. آيو در ميان قمرهاي مشتري با چگالي 103*5/3 كيلوگرم در متر مكعب كه با چگالي كرة ماه برابر مي كند متراكم ترين قمر به شمار مي آيد تا چندي پيش كارشناس بر اين گمان بودند كه سطح آيو مانند ماه از گودهاي شهابي پوشيده شده است.
ولي بعد از مدتي معلوم شد آيو داراي سطحي پف كرده و كما بيش قابل انعطافي است. كه نشانه هايي از فعاليت آذرين در گوشه و كنار آن به چشم مي خورد رنگ اين قمر قرمز مايل به نارنجي است.
اروپا، قمر اروپا كه شعاع آن 1525 كيلومتر است بين آيو و گانيميد واقع است چگالي اين قمر كه از نظر اندازه و جرم تقريباً با ماه برابر است. حدودا ً103* 3/3 كيلوگرم در متر مكعب است و با نسبت باز تاب 64/0 بهترين منعكس كننده در بين اين چهار قمر است. عكس هاي گرفت شده از اين قمر نشان مي دهد قمر اروپا شباهتي با قمر آيو ندارد و سطح آن تقريباً سفيد و هموار است.
گانيميد: تقريباً گانيميد كه ميان قمرهاي اروپا و كاليستو قرار دارد، بزرگ ترين قمر مشتري است. اين قمر با دارا بودن نسبت بازتابي برابر 4/0 و شعاعي معادل 2630 كيلومتر يكي از بزرگترين قمرهاي منظومة شمسي است. كه به وسيلة تلسكوپ به خوبي ديده مي شود. چگالي سراسر گانيميد تقريباً 2 برابر آب است و از اين رو مي توان استنباط نمود كه نيمي از سنگ و نيمي از يخ آب تشكيل يافته است.
كاليستو، بعد از 3 قمر معروف ديگر قرار دراد شعاع اين قمر حدود 2500 كيلومتر است و چگالي آن
103*6 كيلوگرم در متر مكعب است و از اين بابت در بين چهار قمر معروف مشتري كم چگالي ترين قمر مشتري است.
كاليستو از نظر بازتاب نور ضعيف است و نسبت آن از 2/0 تجاوز نمي كند.

نام قمرهاي مشتري بر اساس فاصله
قمرهاي گروه اول: آد راستيا، متيس، آماليتا، تيب
قمرهاي گروه دوم: آيو، اروپا، گانيميد، كاليستو
قمرهاي گروه سوم: ليدا، هيماليا، ليسيتيا، الارا
قمرهاي گروه چهارم: آنانكه، كارمه، پاسيفي، سينوپه


زحل
زحل ششمين سيارة نزديك به خورشيد و دومين غول از چهار غول گازي است.
داراي حداقل 20 قمر (22 قمر) و يك منظومة حلقوي كاملاً مشخص است. سرعت چرخش زحل همانند ساير غول هاي گازي زياد است و اين سرعت باعث به وجود آمدن نوارهايي از ابرها زرد رنگ به موازات استواي سياره مي شود. اين سياره همانند ساير غول هاي گازي نواحي استوايي زحل به خاطر چرخش سريع آن شكلي بر آمده دارند علي رغم يكسان بودن وسعت زحل و مشتري جرم زحل 3/1 جرم مشتري است زحل تنها سياره اي است كه چگالي آن كمتر از چگال آب است.
تركيب جو: هيدروژن حدود 94%، هليوم حدود 6%، اندكي آمونياك متان و بخار آب
ساختار
لايه ضخامت تركيبات سازنده
جو عمدتاً گازهاي هيدروژن و هليوم
جبه خارجي 25000 كيلومتر (15500 مايل) هيدروژن مايع
جبه داخلي 15000 كيلومتر (5900 مايل) هيدروژن فلزي مايع
هسته (شعاع) 1500 كيلومتر (9500 مايل) سنگ و يخ

اطلاعات
فاصلة متوسط از خورشيد 43/1 ميليارد كيلومتر
قطر استوا 120536كيلومتر
مدت حركت وضعي 23/10ساعت
مدت حركت انتقالي 46/29 روز زميني
سرعت مداري 46/9كيلومتر در ثانيه
دماي ابر فوقاني 180- درجة سانتي گراد
جرم (زمين=1) 18/95
چگالي متوسط (آب=1) 69/0
جاذبة سطحي (زمين=1) 93/0
تعداد قمر 22
انحراف محوري 73/26
1- سيارة زحل داراي هفت قمر اصلي است و ؟؟؟ قمرهاي آن فرعي و كمرنگ هستند
2- بين حلقه هاي زحل فاصله وجود دارد كه عميق ترين آنها شكاف كاسيني نام دارد.
قمرهاي زحل
22 قمر تاكنون براي زحل شناسايي شده اند. 13 قمر از زمين و 6 قمر ديگر بوسيلة كاوشگرهاي فضايي. قمرهاي كوچك زحل به شكل سيب زميني بوده و شكلهاي نامنظمي دارند. احتمال مي رود كه قمرهاي كوچكتر ديگري نيز كشف شوند. سطح بسياري از قمرها پوشيده از گودال هاي شهابسنگي است. در سطح «هيماس» يكي از قمرهاي كوچك زحل، گودالي بزرگ به نام «هرشل» وجود دارد كه 130 كيلومتر (81 مايل) وسعت داشته و يك سوم اين قمر را پوشانده است.
زحل داراي بيش ترين قمر در بين سيارات منظومة شمسي است. دانشمند هلندي كريستيان هويگس (1629.95) در سال 1655 اولين قمر زحل، تيتان را كشف كرد.
تيتان
تيتان از لحاظ بزرگي دومين قمر و يكي از سه قمري است كه در منظومة شمسي داراي جو هستند. تصور مي شود كه قسمت اعظم آن را سنگ و بقيه از يخ تشكيل شده باشد. جوي كه دائماً سطح تيتان را پوشانده است، حاوي نيتروژن و ساير مواد شيميايي است. جو تيتان را لايه غليظي از مه و دود شيميايي پوشانده است. اين جرم بزرگ آسماني قطري برابر با 5150 كيلومتر (3220 مايل) تقريباً 5/1 برابر ماه دارد چگالي تيتان دو برابر آب است. سرعت گريز آن حدود 5/2 كيلومتر در ثانيه است. جو تيتان كلاً از نيتروژن و كمي متان تركيب يافته و تراكم نسبتاً زياد آن ابدار سطح قمر مزبور را مانع گرديده است. فشار تيتان 6 برابر زمين و دماي سطحي آن معادل 92 كلوين است. رنگ نيتان متمايل به نارنجي است.







اورانوس
اورانوس هفتمين سيارة نزديك به خورشيد و سومين غول از چهار غول گازي است جبه اي از گاز و يخ هسـتة سنگي اين سياره را پوشانده است. جو اطراف جبه غالباً از متان ساخته شده كه اين گاز باعث وجود رنگهاي آبي و سبز كه از مشخصات بارز اين سياره هستند مي شود. اورانوس در كناره هاي خارجي و سرد منظومة شمسي قرار داشته دماي ابرهاي فوقاني آن به 210- سانتيگراد مي رسد علي رغم داشتن 15 قمر و يك منظومة حلقوي سطح اورانوس مشخصه ي خاصي ندارد. تنها مشخصات كه تاكنون مشاهده شده است چند ابرمتاني هستند كه در سال 1986 به وسيلة كاوشگر فضايي ويجر 2 كشف شدند.
تركيب جو: هيدروژن 85%، هليوم 12% ، متان 3%
ساختار
لايه ضخامت تركيبات سازنده
جو عمدتاً گازهاي هيدروژن و هليوم
جبه 10000 كيلومتر (6000 مايل) آب مايع و يخ بسته آمونياك و متان
هسته (شعاع) 8000 كيلومتر (5000 مايل) سنگ جامد

اطلاعات
فاصلة متوسط از خورشيد 87/2 ميليارد كيلومتر
قطر استوا 51118 كيلومتر
مدت حركت وضعي 90/17 ساعت
مدت حركت انتقالي 01/84 سال زميني
سرعت مداري 81/6 كيلومتر در ساعت
دماي ابر فوقاني 210- درجة سانتي گراد
جرم (زمين=1) 53/14
چگالي متوسط (آب=1) 29/1
جاذبة سطحي (زمين=1) 79/0
تعداد قمر 15
انحراف محوري 9/97
1- اورانوس بر خلاف سياره هاي ديگر روي محور افقي مي چرخد.
2- اورانوس داراي 7 حلقه است.


غولي كوچك
دربارة اورانوس اين سيارة جديد چه اطلاعاتي كسب كرده ايم؟ اخترشناسان حتي بدون كمك كاوشگر فضايي ويجر 2 مي توانستند با مشاهده حركت اورانوس فاصلة آن را محاسبه كنند. فاصله اورانوس تا خورشيد 2880000000 كيلومتر است. اين فاصله 19 برابر فاصله زمين تا خورشيد است. اندازة واقعي اورانوس را مي توان با محاسبه قطر صفحه نوراني كوچكي كه در آن فاصله قرار گرفته است، به دست آورد. قطر اورانوس 51000 كيلومتر است كه چهار برابر قطر زمين است. جرم اورانوس تقريباً 15 برابر جرم زمين است، بنابراين سياره اي غول پيكر به شمار مي رود.
قمرهاي اورانوس
اورانوس نيز مانند بيشتر سيارات داراي قمرهاي طبيعي است. اين قمرها دنياهاي كوچكي هستند كه همچون ماه ما كه گرد زمين مي گردد، دور اورانوس گردش مي كنند. دو قمر به وسيله هرشل در سال 1787 كشف شد. او آنها را ابرون (Oberon) و تيتانيا (Titania) ناميد كه نام پادشاه و ملكه پريان در يكي از نمايشگامه هاي شكسپير است. دو قمر ديگر 64 سال بعد كشف گرديدند و آريل (Ariel) و اومبريل (Umbriel) نامگذاري شدند كه نام دو پري در شعري از الكساندر پوپ است.
سرانجام در سال 1948 ميراندا، پنجمين قمر اورانوس، كشف شد. ميراندا نام زني در يكي از نمايشگامه هاي شكسپير است. مدار اين قمرها گرد اورانوس، همانند محور خود سياره، داراي انحراف است. از زمين به نظر مي رسد كه اين قمرها، بر خلاف قمرهاي سيارات ديگر كه پهلو به پهلوي هم حركت مي كنند، به طرف بالا و پايين در حركتند. آيا تعداد قمرهاي اورانوس همين است يا اينكه قمرهاي ديگري نيز وجود دارد؟



قمرهاي تيره رنگ اورانوس
گفتيم كه اورانوس ماههاي بسياري دارد: در مجموع 15 قمر. ولي اين ماهها بسيار كوچكند. پنج قمر بزرگ اورانوس به بزرگي قمرهاي بزرگ مشتري نيستند. مشتري داراي چهار قمر است كه قطر آنها دست كم 3200 كيلومتر است، و زحل داراي يك قمر به اين بزرگي است. نپتون و حتي سيارة كوچك ما، زمين، هر يك قمري دارند كه قطر آنها بيش از 3200 كيلومتر است. ولي تيتانيا كه بزرگترين ماه اورانوس است فقط 1593 كيلومتر قطر دارد. بر اساس اطلاعاتي كه از ويجر 2 كسب كرده ايم اورانوس قمرهايي دارد كه درست مانند حلقه هايش به صورتي حيرت انگيز تيره رنگند. اومبريل تيره ترين قمرهاي اورانوس است و در عين حال كه مانند ساير ماهها داراي دهانه ها و نشانه هاي ديگر است، يك دايره كوچك سفيد در سطح آن ديده مي شود كه همچون دوناتي است (دونات نوعي نان شيرين حقله وار است) كه روي آن خاكه قند پاشيده باشند و آ» را درون بشقاب تيره رنگي قرار داده باشند. دانشمندان تصور مي كنند كه دايره مزبور شايد ديوارة يك دهانه بزرگ و درخشان باشد.

ميرانداي حيرت انگيز
در ميان تمام قمرهاي اورانوس، ميراندا از همه حيرت انگيزتر است. در سطح اين قمر همه نوع عوارض طبيعي ديده مي شود. ميراندا داراي دره هاي تنگ و شيارها و نشانه هاي موازي هم است. ميراندا همچنين نشانه اي درخشان شبيه V دارد. دانشمندان نمي دانند كه تمامي اين نشانه ها چگونه به وجود آمده اند. برخي از آنان تصور مي كنند كه ميراندا در ابتداي پيدايش به وسيله جسمي مورد اصابت قرار گرفت و هر دو به قطعاتي كوچكتر تبديل شدند. سپس اين قطعات هر يك به طريقي به يكديگر پيوستند و ميرانداي كنوني به وجود آمد.



نپتون
نپتون هشتمين سياره ي نزديك به خورشيد و چهارمين غول گازي است. از لحاظ اندازه و ساختار شبيه به سيارة همسايه اش اورانوس مي باشد. جو آبي رنگ و درخشان اين سياره به خاطر وجود گاز متان در آن است. شكلهاي ابر مانند متعددي روي اين سياره وجود دارند كه مهمترين آن ها لكه هاي سياره بزرگ نام دارد اين لكه مجموعه ي طوفاني عظيمي به بزرگ كرة زمين است. شكلهاي ابر مانند نپتون توسط سريع ترين بادهاي منظومة شمسي با سرعتي متعادل 2200 كيلومتر در ساعت جا به جا مي شود زيرا اين ابرها جنبه اي از يخ و گاز و هسته اي سنگي و كوچك قرار دارد.
تركيب جو هيدروژن 85% هيلوم 13% متان 2%
ساختار
لايه ضخامت تركيبات سازنده
جو - گازهاي هيدروژن، هليوم، متان
جبه 15000- 100000كيلومتر(9500- 6000مايل) آب مايع و يخ بسته آمونياك و متان
هسته (شعاع) 6000كيلومتر( 3700مايل) سنگ جامد
اطلاعات
فاصلة متوسط از خورشيد 49/4 ميليارد كليومتر
قطر استوا 49528 كيلومتر
مدت حركت موضعي 20/19 ساعت
مدت حركت انتقالي 79/164 روز زميني
سرعت مداري 47/50 كيلومتر در ساعت
دماي ابرهاي فوقاني 220- سانتي گراد
جرم (زمين =1) 14/17
چگالي متوسط (آب =1) 64/1
جاذبة سطحي (زمين =1) 20/1
تعداد قمر 8
انحراف محوري 6/29
1- نپتون داراي دو لكه (سيارة بزرگ و سيارة كوچك) است.
2- نپتون داراي 4 حلقه مي باشد.
3- نپتون داراي مداري نامنظم است.

دماي سطحي 180- تا 430+ درجة سانتي گراد
جرم (زمين= 1) 1006
چگالي متوسط (آب= 1) 43/5
جاذبة سطحي (زمين= 1) 38/0
تعداد قمر
انحراف محوري 2
1- سطح اين سياره پوشيده از گودالهايي سنها سنگي است.
2- هر روز اين سياره دو سال آن به طول مي انجامد.

ساختار
لايه ضخامت تركيب سازنده
پوسته 50 كيلومتر (30 مايل) سنگ سيليسي
جبه 3000 كيلومتر (1900 مايل) سنگ
هسته (شعاع) 3000 كيلومتر (1900 مايل) آهن نيمه جامد و نيكل
اطلاعات
فاصلة متوسط از خورشيد 20/108 ميليون كيلومتر
قطر استوا 12104 كيلومتر
مدت حركت وضعي 01/243 روز زميني
مدت حركت انتقالي 70/224 روز زميني
سرعت مداري 03/35 كيلومتر در ثانيه
دماي سطحي 480 درجة سانتيگراد
جو (زمين = 1) 81/0
چگالي متوسط (آب= 1) 25/5
جاذبة سطحي (زمين=1) 93/0
تعداد قمر 0
1- زهره ب عكس سيارات ديگر چرخش مي كند و بعضي مي گويند بر اثر برخورد اين سياره با سياره اي ديگر يا سيارات ديگري است.
2- سيارة زهره گرمترين سيارة منظومة شمسي است كه بر اثر تشعشع مادون قرمز از خورشيد مي باشد.
قمرهاي «قديمي» نپتون
اندكي پس از كشف نپتون، اخترشناسان قمري را يافتند كه به دور نپتون مي گرديد. اين قمر تريتون ناميده شد كه پسر پوزئيدن رب النوع در اساطير يونان باستان است.
تريتون ماه بزرگي است كه قطر آن 78درصد قطر ماه و فاصله اش تا نپتون تقريباً به اندازه فاصله ماه تا زمن است. تريتون در هر شش روز يك بار به دور نپتون مي گردد. ماه زمين تقريباً در 27 روز يك بار دور زمين مي گردد. گره چه نپتون از زمين بسيار بزرگتر است، ولي تريتون نسبت به ماه ما در زمان كمتري به دور نپتون مي گردد زيرا نيروي جاذبه نپتون بيشتر از نيروي جاذبة زمين است.
در سال 1949، نرئيد ماه دوم نپتون كشف شد. قطر آن فقط 340 كيلومتر است و فاصله آن تا نپتون بسيار دورتر از فاصله تريتون_ بيش از 15 برابر – تا نپتون است. 360 روز- تقريباً يك سال زميني_ طول مي كشد تا نرئيد يك بار دور نپتون بگردد، و اين تقريباً برابر با زماني است كه زمين ما يك بار دور خورشيد مي گردد.

آخرين اطلاعات از ويجر: قمرهاي «جديد»
نپتون به قدري از ما دور است كه به زحمت مي توان اجسام كوچك را در نزديكي آن مشاهده كرد. ولي ويجر2 در اوت 1989 از كنار نپتون گذشت و شش قمر ديگر را كه به گرد نپتون مي گرديدند كشف كرد. اين قمرها همگي بسيار به نپتون نزديكند و قطر آنها تخميناً بين 50 تا 420 كيلومتر است. قمرهاي مزبور همگي كاملاً تيره هستند و فقط مقدار كمي نور منعكس مي كنند و اين تيرگي دست به دست كوچكي و فاصله زياد آنها از زمين مي دهد و باعث مي شود كه قمرهاي مزبور از زمين ديده نشوند.
ماههاي تازه كشف شده نپتون همانند ساير ماههاي كوچك شناخته شده منظومه شمسي كلوخه وار هستند و شكل منظمي ندارند. فقط جرمهاي بزرگ به سبب داشتن نيروي جاذبهكافي به شكل مدور در مي آيند.

آخرين اطلاعات از ويجر: نگاهي از نزديك به تريتون
ويجر2 كنار تريتون، بزرگترين قمر نپتون، نيز گذاشته است. تريتون قطري تقريباً برابر با 2740 كيلومتر دارد، حال آنكه قطر ماه ما 3480 كيلومتر است. بدين ترتيب در ميان هفت قمر بزرگ منظومه شمسي تريتون كوچكترين آنهاست.
برخي از دانشمندان تصور مي كنند كه تريتون بسيار شبيه به تيتان بزرگترين ماه زحل است. تيتان به قدر كافي بزرگ است و در نتيجه جوي مه آلود دارد كه سطح آن را پنهان كرده است. ولي تريتون كه از تيتان كوچكتر است جوي بسيار رقيق دارد و در نتيجه سطح آن به روشني قابل رويت است.

شناسايي سطح تريتون
سطح تريتون از متان و ازت يخ زده تشكيل شده است و نور خورشيد را منعكس مي كند. و بازتاب نور خورشيد از سطح يخ زده و شيشه اي شكل تريتون آن را به رنگ صورتي در مي آورد و سبب مي شود كه قمر مزبور درخشانتر از آن باشد كه دانشمندان تصور مي كردند.
تريتون با دماي منهاي 240 درجه سانتيگراد سردترين دنياي است كه تاكنون كشف شده است. در اين سرما گاز ازت موجود در جو به صورت ذرات يخ زده در مي آيد. ازت مايع موجود در زير سطح سياره ممكن است به «يخفشان» تبديل شود و ابرهايي از ازت و متان يخ زده را به درون جو رقيق بفرستد. تمام اينها و پديده هايي ديگر سبب مي شوند كه سطح اين دنيا عوارض متنوع تري از سطح ماه ما داشته باشد. شايد تريتون نشانه اي باشد از آنچه پلوتن ممكن است باشد.


پلوتو
پلوتو كه ششمين سياره دور از خورشيد است سياره اي است سرد و تاريك كه خورشيد از آنجا فقط به صورت ستاره اي درخشان ديده مي شود پلوتو از سنگ و يخ تشكيل شده و اندازه اش كوچكتر از ماه زمين است. هنگام نزديك شدن به خورشيد جوي رقيق اطراف آن تشكيل مي شود كه با دور شدن سياره از خورشيد يخ مي بندد مدار پلوتون بسيار طولاني بوده و بيشتر از سيارات ديگر نيست به دايره البروج انحراف دارد. اين سياره هر 5/248 سال يكبار به دور خورشيد مي چرخد كه در مدت 20 سال از آن زمان فاصله اين نيست به خورشيد كمتر از فاصلة نپتون از خورشيد است. اين مشخصات غير عادي باعث شده بعضي از ستاره شناسان پلوتو را نوعي سينارك بزرگ تصور كنند.
ساختار
لايه ضخامت تركيبات سازنده
پوسته 50Km (30 مايل) آب يخ بسته و متان
جبه 150Km (90 مايل) آب يخ بسته
هسته (شعاع) 900 Km(560 مايل) سنگ و احتمالاً يخ
اطلاعات
فاصلة متوسط از خورشيد 91/5 ميليارد كيلومتر
قطر استوا 2290 كيلومتر
مدت حركت وضعي 39/6 روز زميني
مدت حركت انتقالي 54/248 روز زميني
سرعت مداري 74/4كيلومتر در ساعت
دماي سطحي 230- درجة سانتي گراد
جرم (زمين=1) 01/0
چگالي متوسط (آب=1) 03/2
جاذبة سطحي (زمين=1) 04/0
تعداد قمر 1
انحراف محوري عمود بر صفحة مداري
قمر پلوتو
كارن
مواد تشكيل دهنده ي كارن، تها قمر پلوتو، احتمالاً زماني شبيه به مواد تشكيل دهنده ي پلوتو بوده اند. اما در حال حاضر كارن عمدتاً از آب منجمد تيره، و پلوتون از متان منجمد كه رنگي روشن دارند پوشيده شده اند. احتمال مي رود كه مولكول هاي متان به خاطر ميدان جاذبه قوي ترپلوتو، از اركان جدا شده و جذب پلوتون شده اند.
مانند تمام اجرامي كه منظومة مداري دارند، پلوتون و كارن نيز به دور يك مركز جرم مشترك مي چرخند كارن كه قمري بزرگ است. داراي طول قطري به اندازة نصف قطر پلوتو بوده و 12 درصد جرم منظومة مداري را به خود اختصاص داده است. مركز جرم اين منظومه در خارج از سطح پلوتو قرار دارد.

فهرست مطالب

۲ نظر:

ناشناس گفت...

thank you

ناشناس گفت...

مطالبی درموردتعداد قمرهای هرسیاره نیزقراردهید . باتشکر F.N.A