منظومه شمسی
منظومه شمسی یا سامانه خورشیدی مجموعه اي است؛ متشکل از يك ستاره ( خورشید ) و اجرامی که در دام گرانش آن هستند.
این اجرام شامل ۸ سیاره، ۵ سیاره کوتوله، ۱۶۲ قمر ( در آمار هاي جديد تر ممكن است تعداد بيشتري ثبت شوند ) و اجرامی چون سیارک‌ها، دنباله‌دارها و غبار میان‌سیاره‌ای (شامل كمربند كویيپر و ابر اورت) می‌شوند.در گذشته منظومه شمسی دارای 9 سیاره بود .ولی حالایکی از آنها حذف شده است .نام این سیاره پلوتون است و به چند دلیل حذف شد:1.این سیاره در بخش سیاره های گازی و بزرگ قرار داشت ولی حتی از ماه هم کوچکتر است 2. مدار این سیاره به قدری بیضی است که فاصله آن از خورشید از 7/38 تا4/45 تغییر می کندو صفحه مداری آن 17 درجه تمایل دارد3.قمر پلوتون یعنی کارن از خودش بزرگتر است 4.به نظر می آید پلوتون در گذشته از اقمار نپتون بوده که از مدارش فرار کرده است. به همین خاطر از منظومه شمسی حذف شد و اکنون منظومه شمسی 8 سیاره دارد و پلوتون به سیارات کوتوله تعلق دارد. سیارات منظومه شمسی: عطارد يا تير نزديک ترين سياره منظومه شمسي به خورشيد است. از نظر اندازه نسبت به ديگر سيارات کوچکترين آنها نيز به حساب مي آيد. قطر آن 4880 کيلومتر است. اين سياره در يک مدار بيضي شکل به دور خورشيد مي گردد که خروج از مرکز آن 0.25 است. نزديکترين فاصله آن از خورشيد تنها 9/45 ميليون کيلومتر و دورترين فاصله آن 77 ميليون کيلومتر است. لذا همواره در اطراف خورشيد حضور دارد و براي ما تنها در هنگام طلوع و غروب قابل رويت است. اين سياره بسيار گرم است و درجه حرارت سطح آن در هنگام روز به حدود 427 درجه سانتيگراد و در شب به 173 درجه زير صفر کاهش مي يابد. عطارد هر 88 روز يک بار يک دور به گرد خورشيد مي چرخد ( دوره تناوب نجومي ). در حالي که در مدت 5/58 روز يک دور به دور خود مي چرخد ( حرکت وضعي ). در عطارد هيچ گونه جوي وجود ندارد، ولي برخي مطالعات وجود مقدار کمي گاز هليوم را که گفته مي شود از طريق بادهاي خورشيد به گرد اين سياره قرار گرفته اند اثبات مي کند. شکل ظاهري اين سياره بسيار آبله گون است و چهره اي شبيه به کره ماه دارد.
حفره هاي کوچک ويا بزرگ بسياري در سطح آن ديده مي شود که حکايت از برخورد شهاب سنگهاي کوچک و بزرگ دارد البته قطر برخي از دهانه ها به ده ها کيلومتر مي رسد. برخي از اين دهانه ها محل خروج مواد مذاب است که امروزه با مواد مذاب پر شده اند و مانند کوه هاي آتشفشاني هستند.
گرچه از گذشته نسبتاً دور، اين سياره با کمک تلسکوپ مورد مطالعه قرار مي گرفت، ولي از سال 1974 ميلادي با پرواز سفينه مارينر 10 از کنار عطارد چندين هزار عکس از دشتهاي مسطح و گودالهاي کم و بيش بزرگ، به ايستگاه هاي زميني مخابره شد. مارينر 10 ميدان مغناطيسي ضعيفي حدود 1 درصد ميدان مغناطيسي زمين را در اطراف اين سياره کشف کرد. اين سياره به علت گرماي زياد در روز و دماي بسيار پايين در شب و نبود جو و نداشتن آب به شکل مايع در سطح يا عمق آن هيچ گونه امکاني براي پيدايش شکلي از حيات ايجاد نکرده است در عين حال عطارد هيچ قمري ندارد. در اين حالت سنگهاي اين سياره به شدت منبسط مي شوند و پس از غروب آفتاب و شب طولاني آن دما به شدت پايين مي رود. علت آن هم نبودن جو در اطراف اين سياره است که دما را تعديل نمي کند. سرد و گرم شدن سنگها در شب و روز و استمرار اين امر طي ميليونها سال تنها يک نوع فرسايش مکانيکي در سطح اين سياره به وجود مي آورد. که به متلاشي شدن سنگها مي انجامد. اختلاف دما در دو سوي اين سياره در ميان سيارات منظومه شمسي منحصر به فرد است.
تنها طوفانهاي مغناطيسي از سوي خورشيد مقداري اتم هاي هليوم باردار را در اطراف ميدان مغناطيسي اين سياره به دام انداخته و فشار جوي ناچيزي (به ميزان کمتر از يک ميليارديم فشار جوي زمين) ايجاد کرده است. براي خنثي کردن جاذبه سطحي اين سياره در خارج شدن از سطح آن تنها به سرعتي به اندازه 4.25 کيلومتر بر ثانيه نياز است. در حالي که در مورد زمين اين مقدار حدود 11 کيلومتر بر ثانيه مي باشد که به اين سرعت سرعت گريز مي گويند. دانشمندان معتقدند بر اثر برخورد سهمگين يک شهاب سنگ با اين سياره در گذشته بسيار دور، امروزه در نقطه مقابل اين برخورد رشته کوه هايي ظاهر شده اند. در هر حال شهاب سنگها سطح اين سياره را در امان نگذاشته اند. محل اصابت اين برخورد عظيم که امروزه رشته کوههاي بلند و مدوري آن را احاطه کرده که به حوضه کالوريس به قطر 1300 کيلومتر شهرت يافته است. چگالي اين سياره به ميزان 4/5 گرم بر سانتيمتر مکعب تخمين زده شده است. اين حقيقت دانشمندان را بر آن داشته است که تصور کنند مرکز اين سياره از فلزات سنگيني مانند آهن تشکيل شده است که با توجه به حرکت آرام چرخشي اين سياره به دور خود ميدان ضعيف مغناطيسي در خود ايجاد کرده است. فشار بادهاي خورشيدي اين ميدان ضعيف را در جهت مقابل به خورشيد بسيار فشرده کرده و در پشت آن بسيار گسترانده است. گروهي ديگر از دانشمندان پيدايش ميدان مغناطيسي در عطارد را به وجود ميدان مغناطيسي سنگواره اي نسبت مي دهند که از روزگاران قديم حاصل شده و باقي مانده است.
همان گونه که قبلاً اشاره شد عطارد نزديکترين سياره به خورشيد است که در کنار جرم بزرگي به نام خورشيد با آن جاذبه وحشتناکش قرار گرفته است. عطارد براي آن که در دل خورشيد سقوط نکند و جذب آن نشود دست به مقابله زده است. براي اين کار عطارد با سرعت سرسام آوري به گرد خورشيد مي چرخد و سريعترين سرعت چرخشي به دور مرکز منظومه شمسي را از آن خود کرده است. اين سرعت به حدي است که يک سال اين سياره کمتر از سه ماه به طول مي انجامد. مدار اين سياره بيضي شکل است و با فاصله اندکي (به طور متوسط 9/57 ميليون کيلومتر) از خورشيد و از روي زمين اين سياره در اطراف خورشيد ديده مي شود. گاهي کمي بعد از غروب خورشيد در افق غربي و زماني که به آن سوي اين ستاره مي رسد قبل از طلوع آفتاب در بالاي افق شرقي ديده مي شود.
حداکثر فاصله زاويه اي که ناظر زميني بين اين سياره وخورشيد ميبيند حدود 28 درجه است. هنگامي که زاويه کشيدگي اين سياره در حدود 10 درجه است، از درون تلسکوپ به صورت هلال باريکي ديده مي شود. ليکن زماني که مي خواهد از پشت خورشيد عبور کند قرص روشن خود را به ما نشان مي دهد. با توجه به 7 درجه انحراف مدار گردش اين سياره به دور خورشيد اين سياره در هر بار گردش از جلوي خورشيد عبور نمي کند. بلکه از بالا يا پايين خورشيد مي گذرد. عطارد گاهي همچون نقطه سياه رنگي از مقابل قرص خورشيد عبور مي کند. که به ترانزيت يا عبوريا گذرمعروف است .
زهره ( ناهيد ) دومين سياره نزديک به خورشيد است و به دليل تشابه اندازه، جرم، چگالي و حجم به خواهر دوقلوي زمين شهرت گرفته است. قطر اين سياره در حدود ۱۲.۱۰۰ کيلومتر و تقريبا ۶۴۴ کيلومتر کمتر از قطر زمين مي باشد. هيچ سياره اي به اندازه ونوس به زمين نزديک نمي شود. در نزديکترين حالت، فاصله ونوس از زمين حدود ۳۸.۲ ميليون کيلومتر است.
از منظر ساکنين زمين، زهره از هر سياره و حتي ستاره ديگري درخشان تر است. در زمانهاي مشخصي از سال، ونوس اولين سياره ايست که در هنگام غروب در قسمت غربي آسمان مشاهده مي شود. در زمانهاي ديگر، زهره آخرين سياره ايست که پس از طلوع آفتاب در قسمت شرقي آسمان وجود دارد. هنگاميکه زهره در آستانه درخشانترين فاز خود است، در نور روز نيز قابل مشاهده مي باشد.
ستاره شناسان دوران باستان، جرمي را که به هنگام روز مشاهده مي کردند،ستاره صبحگاهي و جرمي را که به هنگام غروب در آسمان مي ديدند، ستاره شامگاهي نامگذاري کرده بودند.
بعدها آنها فهميدند که اين دو جرم در واقع يک سياره است و آن را به افتخار الهه عشق و زيبايي ونوس ناميدند. زهره دومين سياره از منظومه شمسي است که ميانگين فاصله آن تا خورشيد ۱۰۸.۲ ميليون کيلومتر مي باشد. به منظور قياس، لازم به ذکر است که فاصله زمين، سومين سياره منظومه از خورشيد ۱۵۰ ميليون کيلومتر و فاصله متوسط عطارد، نخستين سياره منظومه از خورشيد ۵۷.۹ ميليون کيلومتر مي باشد. سياره زهره تقريبا در يک مدار دايره شکل به دور خورشيد در گردش است. دورترين فاصله اين سياره از خورشيد ۱۰۸.۹ ميليون کيلومتر و کمترين فاصله آن ۱۰۷.۵ ميليون کيلومتر مي باشد. مدار بقيه سيارات منظومه شمسي بيضي شکل است. يک سال در ونوس معادل ۲۲۵ روز زميني مي باشد.
هنگام رصد زهره به کمک تلسکوپ تغييراتي در شکل و اندازه آن مشاهده مي شود. اين تغييرات آشکار را که شبيه تغييرات ظاهري ماه است، فاز مي نامند. اين تغييرات به اين دليل است که در زمانهاي مختلف، قسمتهاي روشن سياره که از زمين ديده مي شوند متفاوت مي باشند. از آنجائيکه زمين و زهره هر دو به دور خورشيد در گردشند، هر ۵۸۴ روز يکبار ونوس در گوشه اي از خورشيد مشاهده مي شود. در اين هنگام تقريبا همه قسمتهاي روشن سياره قابل رويت است. با حرکت زهره به دور خورشيد و به سمت زمين، قسمتهاي روشن آن کمتر و سايز سياره بزرگتر به نظر مي رسد. پس از گذشت تقريبا ۲۲۱ روز، تنها نيمي از سياره قابل رويت است. پس از ۷۱ روز ديگر، زهره به سمتي از خورشيد که زمين نيز در آنجا قرار مي گيرد، نزديک مي شود و تنها هلال باريکي از آن قابل رويت خواهد بود. هنگام حرکت زهره به سمت زمين، اين سياره نزديک غروب ديده مي شود و هنگام عبور اين سياره پس از زمين، صبح زود مشاهده مي گردد. در حاليکه زهره به دور خورشيد در حرکت است، به آرامي حول محور طولي خود نيز گردش مي کند. محور طولي ونوس عمود بر صفحه گردش مداري سياره نيست بلکه نسبت به آن زاويه اي حدود ۱۷۸ درجه دارد. بر خلاف زمين، ونوس در جهت گردش خود به دور خورشيد، حول محور طولي خود نمي چرخد بلکه بر خلاف آن در حرکت است. از منظر بيننده اي که بر روي زهره است، خورشيد از غرب طلوع و در شرق غروب مي کند. هر دور وضعي و به عبارتي هر يک روز در اين سياره معادل ۲۴۳ روز زميني طول مي کشد و از يکسال آن که معادل ۲۲۵ روز زميني مي باشد، طولاني تر است. گرچه زهره خواهر دوقلوي زمين به شمار ميرود اما شرايط سطح آن با زمين تفاوت هاي بسيار زيادي دارد. سياره شناسان مشکلات زيادي براي شناسايي شرايط سطح اين سياره داشتند به اين دليل که جو زهره هميشه با لايه اي بسيار ضخيم از ابر اسيد سولفوريک پوشيده شده است.سطح زهره بسيار داغ و بسيار خشک است. به دليل دماي بسيار زياد وجود آب مايع در سطح آن غير ممکن است.
دماي لايه هاي بالايي جو زهره به طور ميانگين ۱۳ درجه سانتيگراد مي باشد، در حاليکه دماي سطح اين سياره به ۴۶۵ درجه سانتيگراد مي رسد. زهره داغ ترين سياره منظومه شمسي است .
دانشمندان بر اين باورند که دماي شديد سطح زهره به دليل تاثيرات پديده گلخانه ايست. يک گلخانه به پرتوهاي پر انرژي خورشيد اجازه ورود مي دهد ولي از خروج گرما جلوگيري مي کند. ابرهاي ضخيم و اتمسفر غليظ ونوس نيز به همين شکل عمل مي کنند. پرتوهاي تابناک خورشيد به درون جو سياره راه پيدا مي کنند اما انبوه قطرات بسيار ريز اسيد سولفوريک و مقادير زياد دي اکسيد کربن در ابرهاي ونوس، به نظر مانند تله اي، بيشتر انرژي خورشيد را در سطح سياره محبوس کرده اند.
جرم زهره تقريبا چهار پنجم جرم زمين است. نيروي گرانش آن کمي از گرانش زمين کمتر مي باشد از اين رو جرمي معادل ۱۰۰ کيلوگرم بر روي زمين، حدود ۸۸ کيلوگرم بر روي زهره وزن خواهد داشت. چگالي زهره نيز اندکي از چگالي زمين کمتر است.
زمين سياره ايست کوچک در بيکران فضا و يکي از نه سياره اي که در منظومه شمسي به دور خورشيد درحال گردش مي باشند. خورشيد يکي از ميلياردها ستاره اي است که کهکشان راه شيري را شکل مي دهند و کهکشان راه شيري يکي از ۱۰۰ ميليارد کهکشاني است که جهان را تشکيل داده اند.
سياره زمين تنها ذره کوچکي از عالم است، اما خانه انسان و در واقع خانه اي براي تنها گونه هاي يافت شده حيات در کل جهان مي باشد. حيوانات، گياهان و ديگر ارگانيزم هاي حيات تقريبا در همه جاي سطح زمين وجود دارند. آنها مي توانند در روي زمين به حيات ادامه دهند چرا که اين سياره در فاصله مناسبي نسبت به خورشيد قرار گرفته است. بيشتر گونه هاي حيات به گرما و نور خورشيد براي ادامه زندگي خود نياز دارند. اگر زمين اندکي به خورشيد نزديک تر بود گرما و حرارت زياد آن همه اين گونه ها را مي سوزاند و اگر قدري از خورشيد دورتر بود بر اثر کمبود انرژي خورشيد حيات در روي آن از بين مي رفت. براي ادامه حيات وجود آب نيز ضروري مي باشد که زمين سرشار از آن است. آب بيشتر سطح زمين را پوشانده است.
مطالعه زمين، زمين شناسي يا ژئولوژي نام دارد. زمين شناسان با بررسي عوامل فيزيکي زمين، به چگونگي پيدايش و تغييرات آنها پي مي برند. بر روي بيشتر قسمتهاي زمين مانند قسمتهاي درون آن، نمي توان به طور مستقيم تحقيق نمود. زمين شناسان با بررسي نشانه ها و صخره ها به روش هايي براي شناخت غير مستقيم اين سياره مي پردازند. البته امروزه، زمين شناسان مي توانند با اطلاعات به دست آمده از فضا نيز به بررسي زمين بپردازند. در ميان نه سياره موجود در منظومه شمسي، زمين رتبه پنجم از لحاظ اندازه را به خود اختصاص مي دهد. قطر آن حدود ۱۳.۰۰۰ کيلومتر است. زمين در مداري با فاصله متوسط ۱۵۰ ميليون کيلومتر به دور خورشيد در گردش است و هر دور خود را در مدت ۳۶۵ روز تکميل مي کند. زمين داراي چند نوع حرکت است که در اينجا به 4تا از مهمترين آنها اشاره ميکنيم : 1-حرکت وضعي حول محوري فرضي که از دو قطب شمال و جنوب آن عبور مي کند. 2-حرکت انتقالي در مداري به دور خورشيد. 3- حرکت در راه شيري به همراه خورشيد و ديگر اجرام منظومه شمسي 4- حرکت تقديمي ۲۴ ساعت زمان لازم است تا زمين يک دور وضعي خود را تکميل کند. اين زمان را روز خورشيدي مي گويند. در طي يک روز خورشيدي، زمين مقداري نيز در مدار خود حرکت مي کند بنابراين مکان ستارگان درآسمان هرشب دچار اندکي تغيير مي شود. مدت زمان واقعي يک دور حرکت وضعي زمين معادل ۲۳ ساعت و ۵۶ دقيقه و ۹/۴ ثانيه مي باشد. اين زمان را روز نجومي زمين مي نامند. روز نجومي از روز خورشيدي کوتاه تر است بنابراين ستارگان هر روز ۴ دقيقه زودتر در آسمان ديده مي شوند.
گردش زمين به دور خورشيد ۳۶۵ روز و ۶ ساعت و ۹ دقيقه و ۵۴/۹ ثانيه به طول مي انجامد. اين دوره زماني سال نجومي خوانده مي شود. از آنجائيکه حرکت وضعي زمين در انتهاي هر سال به يک عدد کامل نمي رسد، ترتيب تقويم در هر سال معادل ۶ ساعت نسبت به ترتيب فصول متفاوت مي شود. براي هماهنگي تقويم و فصول، هر چهار سال يکبار ۱ روز به تقويم اضافه مي شود تا عدم تناسب برطرف گردد. سالهايي که يک روز اضافي دارند سال کبيسه ناميده مي شوند. در تقويم ميلادي يک روز اضافه در آخر دومين ماه سال يعني فوريه قرار مي گيرد و در تقويم خورشيدي يک روز به آخر اسفند ماه اضافه مي گردد. مسافت مدار زمين به دور خورشيد ۹۴۰ميليون کيلومتر است و زمين اين مسافت را با سرعت ۱۰۷.۰۰۰ کيلومتر در ساعت و يا ۳۰ کيلومتر در ثانيه طي مي کند. محور طولي زمين به شکل عمودي، صفحه مداري را قطع نمي کند بلکه نسبت به آن زاويه اي حدود 5/23 درجه دارد. اين شيب و حرکت زمين به دور خورشيد باعث پديدار گشتن فصول مي شوند. در دي ماه، نيمکره شمالي زمين، به دليل شيب محور طولي، دورتر از خورشيد قرار مي گيرد. نور خورشيد با شدت کمتري به نيمکره شمالي مي رسد و در اين هنگام اين بخش از زمين، زمستان را پشت سر مي گذراند. در خرداد ماه وضعيت شيب زمين تغيير مي کند و اين بار نيمکره جنوبي در قسمتي از شيب قرار مي گيرد که از خورشيد دورتر است در نتيجه نوبت به اين نيمکره مي رسد که زمستان را تجربه نمايد. مدار زمين دايره کامل نيست. در اوايل دي ماه زمين به خورشيد نزديکتر و در خرداد ماه کمي دورتر است. فاصله زمين از خورشيد در ماه دي ۱/۱۴۷ ميليون کيلومتر و در ماه خرداد ۱/۱۵۲ ميليون کيلومتر مي باشد. تاثير اين پديده در سرما يا گرماي زمين بسيار کمتر از پديده شيب زمين است. زمين و منظومه شمسي عضو يک صفحه ستاره اي وسيع به نام کهکشان راه شيري مي باشند. درست همانگونه که ماه به دور زمين و سيارات به گرد خورشيد در چرخشند، خورشيد و ديگر ستارگان به دور مرکز راه شيري در گردش مي باشند. منظومه شمسي حدودا در فاصله دو پنجم از مرکز راه شيري قرار گرفته و با سرعت ۲۴۹ کيلومتر در ثانيه حول مرکز آن در گردش است. منظومه شمسي در هر ۲۲۰ ميليون سال يکبار حول مرکز کهکشان گردش مي کند. بيشتر مردم زمين را مانند يک توپ، با قطب شمال در بالا و قطب جنوب در پايين آن به تصوير مي کشند. در واقع زمين، ديگر سيارات، قمرهاي بزرگ و ستارگان و هر جرم ديگري که قطر آن بيشتر از ۳۲۰ کيلومتر باشد، گرد است و اين به دليل نيروي گرانش آن جرم مي باشد. گرانش همه مواد را به داخل و به سمت مرکز مي کشد. قمرهاي کوچک مانند دو قمر مريخ، گرانش بسيار کمي دارند. کمتر از آنچه باعث گرد شدنشان شود. براي بدن هاي ما "پايين" هميشه در راستاي مسير کشش گرانش و به سمت مرکز زمين است. ساکنين اسپانيا و نيوزيلند دقيقا در دوسمت مخالف زمين قرار گرفته اند ولي هر دوي آنها "پايين" را به سمت مرکز زمين و "بالا" را به سمت آسمان مي دانند. گرانش در سيارات ديگر و اقمار آنها نيز به همين شيوه عمل مي کند. با اين حال زمين به طور کامل گرد نيست. گردش وضعي آن باعث گرديده است که قسمت مرکزي آن يا استوا، دچار برآمدگي گردد. قطر زمين از قطب شمال تا قطب جنوب آن 54/12713 کيلومتر است در حاليکه قطر آن در منطقه استوا 32/12756 کيلومتر مي باشد. اين اختلاف 78/42 کيلومتري تنها892/1 ام قطر زمين است. اين مقدار بسيار اندک است به همين دليل در عکسهايي که در فضا از زمين گرفته شده اند محسوس نمي باشد و اين سياره کاملا گرد به نظر مي رسد. برآمدگي زمين همچنين باعث مي شود که محيط زمين پيرامون استوا بيشتر از محيط آن پيرامون قطبها باشد. محيط اين سياره دور استوا 16/40075 کيلومتر و دور قطبها ۴۰.۰۰۸ کيلومتر است. از آنجائيکه محيط زمين در جنوب استوا بيشتر است، زمين اندکي گلابي شکل است. زمين همچنين داراي کوهستانها و دره هايي در سطح مي باشد ولي از آنجائيکه ابعاد اين قسمتها نسبت به اندازه کل زمين بسيار ناچيز است لذا اين سياره از فضا مسطح به نظر مي آيد.
زمين داراي يک قمر مي باشد. عطارد و زهره هيچ قمري نداشته و ساير سيارات منظومه شمسي هر کدام داراي دو يا چندين قمر هستند. قطر ماه، قمر زمين، ۳.۴۷0 کيلومتر، حدود يک چهارم قطر زمين است.
مريخ چهارمين و آخرين سياره سنگي است که به دورخورشيد مي چرخد. يوناني ها اين سياره را آرس و روميان آن را مارس يا مريخ نام نهادند. هر دو اسم بيانگر خداي جنگ آنان است. اين سياره نزد کساني که به آسمان مي نگريستند مظهر جنگ و خون بود.
اين سياره در يک مدار بيضي شکل و با سرعتي حدود 1/24 کيلومتر در ثانيه به دور خورشيد مي چرخد که دورترين فاصله آن از خورشيد 249 ميليون کيلومتر و در ترديکترين فاصله اش 207 ميليون کيلومتر از خورشيد فاصله مي گيرد. ولي به طور متوسط 228 ميليون کيلومتر از خورشيد فاصله دارد. اين سياره همسايه بعدي زمين است که گاهي به ما نزديک مي شود و به حدود 56 ميليون کيلومتري ما مي رسد و گاهي در آن سوي خورشيد به فاصله 397 ميليون کيلومتري از ما قرار مي گيرد. از جهاتي هم شبيه زمين است و يک شبانه روز آن حدود 5/24 ساعت طول مي کشد. محور گردش آن نسبت به خط عمود حدود 24 درجه است. هر يک سال آن معادل 2 سال (687 روز) زميني است و قطر آن حدود 6800 کيلومتر است. به علت دوري از خورشيد حداقل دماي آن به 100 درجه زير صفر و حداکثر آن به 27 درجه سانتيگراد مي رسد. سرعت گريز از سطح آن 5 کيلومتر بر ثانيه است. جو آن 200 مرتبه از جو زمين رقيق تر است و فشار اين جو رقيق حدود پنج ميلي بار است(فشار جو زمين بيش از 1000 ميلي بار است). در جو آن گازهاي دي اکسيد کربن ، اکسيژن ، نيتروژن و کمي بخار آب و گازهاي بي اثر وجود دارد
مريخ داراي کوه آتشفشاني عظيم الجثه اي است که المپيوس نام دارد. اين کوه بزرگترين کوه آتشفشاني در منظومه شمسي است. وسعت المپيوس در حدود 600 کيلومتر،ارتفاع آن 24 کيلومتر است.
تعدادي از نظريه پردازان از روي علايم موجود بر روي سياره مريخ نماهايي از درياهاي تيره اي که بر خلاف اقليم سرخ رنگ آن است نشان دادند. در سال 1860 ميلادي يک کشيش ايتاليايي به نام پيترو آنجلو سچي تصاويري از مريخ به صورت رنگي طراحي کرد. او اطمينان داشت که مي تواند خطوط غير طبيعي را ببيند. او براي توصيف آنها از لغت ايتاليايي کانال براي عوارض سطح مريخ استفاده کرد.
سال 1877 ميلادي براي ناظران مريخ داراي اهميت بسياري بود. در اين سال مريخ و زمين نزديکترين فاصله ممکن را داشتند. اين فرصت ايده آلي براي مشاهده نزديک با تلسکوپهاي جديدتر را فراهم مي کرد. جيوواني شيپارلي که مدير يک رصدخانه در شهر ميلان ايتاليا بود به تهيه نقشه هاي مريخ علاقه داشت. او به خصوصيات مشاهده شده بر روي مريخ اسامي افسانه اي مي گذاشت. شيپارلي در سال 1877 ميلادي کانالهايي را بر روي مريخ مشاهده کرد و نام رودخانه هاي مشهور نيل و فرات را بر روي آنها گذاشت. در سال 1879 ميلادي مريخ و زمين دوباره به يکديگر نزديک شدند. در اين زمان شيپارلي ادعا کرد کانالهايي را مشاهده کرده است که به صورت دو خط موازي اند. ظهور اين پديده غير طبيعي اعتقاد آنهايي را که فکر مي کردند کانالها مصنوعي و ساختگي اند قويتر کرد. بعد از گذشت چند سال تعدادي از ستاره شناسان ادعا کردند که کانالها را ديده اند. لذا تعداد نقشه ها چند برابر شد. با اين حال بيشتر ستاره شناسان کانالها را نديده بودند و بسياري از آنها درباره نظريه هايي که کانالها را توضيح مي دادند ترديد داشتند. بعضي از دانشمندان تصور مي کردند که مريخ يک سياره مرده است و ساکنان آن آخرين بقايا از يک نسل رو به زوال اند و منابع آبي جمع آوري شده را به سختي ذخيره و اداره مي کنند. طبق اين نظريه مريخيها اين کانالها را ساخته بودند تا آبهاي ناشي از ذوب فصلي پوششهاي قطبي را به سمت شهرهاي آباد خود که در دل کوير قرار داشت هدايت کنند و شهرها از طريق کانالها به يکديگر متصل مي شدند. کساني که در مورد اين نظريه ترديد داشتند دلايل مختلفي براي رد آن عنوان مي کردند. ولي ايده وجود کانال در مريخ توجه عموم را به خود جلب کرده بود و توسط مجلات و روزنامه هاي عمومي مورد حمايت قرار مي گرفت.
يکي از طرفداران سر سخت نظريه کانالها پرسيوال لاول نام داشت. لاول در سال 1880 ميلادي دريافت که شيپارلي بينايي خود را از دست داده است. از آن پس او نقش يک نظريه پرداز پيشرو را در زمينه کانالهاي مريخ به عهده گرفت. لاول و دوستانش هزينه ساختن رصدخانه اي را تقبل کردند و آن را به مطالعه مريخ اختصاص دادند. رصدخانه لاول در فلاگ استاف ايالت آريزونا به بهترين تلسکوپ انعکاسي 61 سانتيمتري مجهز شد.
در اواخر قرن نوزدهم ميلادي تعداد کانالهاي لاول چهار برابر کانالهايي بود که توسط شيپارلي ترسيم شده بود. او اين کانالها را به صورت يک شبکه به کل سياره مريخ گسترش داد.
لاول اعتقاد داشت که اين کانالها توسط يک تمدن پيشرفته ساخته شده است. امروزه اکثر نظريات علمي ايده لاول را رد مي کنند. و طبق کاوشهايي که بر سطح اين سياره انجام شده است دانشمندان به اين نتيجه رسيده اند که در سطح مريخ هيچ گونه حياتي آنطور که ما مي شناسيم وجود ندارد
در سال 1666 ميلادي جيوواني دومنيکو کاسيني ستاره شناس ايتاليايي و متصدي رصدخانه لويي چهاردهم در پاريس نواحي سفيد رنگي را در قطبهاي مريخ کشف کرد. بعد ها مشاهدات ويليام هرشل اين کشف را تاييد کرد و مشخص شد که نواحي سفيد رنگ در واقع پوششهاي قطبي مريخ اند. اين پوششها درست همانند پوششهاي يخي زمين رشد مي کنند و طي يک سال مريخي به تدريج تحليل مي روند. هرشل تصور مي کرد که ساکنان مريخ در شرايطي نظير شرايط حاکم بر زمين با چهار فصل و روزهايي تقريبا" برابر با روزهاي زمين زندگي مي کنند.
طيف سنج مادون قرمز مارينر9 مشخص کرد که دماي سياره مريخ در استوا حداکثر17 درجه سانتيگراد و در نواحي قطبي حداقل 120 درجه سانتيگراد زير صفر است. هنگامي که سياره در نقطه اوج مداري خود قرار دارد در نيمکره جنوبي زمستان است که سردتر از زمستان نيمکره شمالي است. پوشش يخي زمستاني در جنوب مي تواند تا عرض جغرافيايي 55 درجه جنوبي امتداد يابد. هنگامي که سياره به خورشيد نزديک مي شود نواحي شمالي زمستان گرمتري دارند. در اين صورت پوشش يخي زمستاني فقط مي تواند تا عرض جغرافيايي 65 درجه شمالي برسد.
در تابستان زماني که با افزايش دما دي اکسيد کربن منجمد(يخ خشک) به بخار تبديل مي شود پوششهاي يخي نيز ذوب مي شوند. دانشمندان معتقدند که يخهاي قطب جنوب از دي اکسيد کربن تشکيل شده اند. اين يخها بر خلاف دي اکسيد کربن برفکي که پايداري کمي دارد دير ذوب مي شوند. قطر پوشش قطب جنوب در اوج گرماي تابستان نيمکره جنوبي به 300 کيلومتر مي رسد. قطر پوشش قطب شمال خيلي بيشتر است و هرگز کمتر از هزار کيلومتر نمي شود. دماهاي اندازه گيري شده در قطب شمال نشان مي دهد که پوشش يخي تابستاني بايد از آب يخ زده تشکيل شده باشد. زيرا در اين زمان دما از نقطه انجماد يخ خشک بالاتر است. به علاوه تجمع بخار آب بر روي پوشش يخي نيمکره شمالي به هنگام تابستان نشان مي دهد که در اين منطقه آب يخ زده وجود دارد.
در سال 1877 ميلادي هنگامي که شيپارلي به دقت در حال ترسيم کانالها بر روي نقشه هايش بود يک ستاره شناس آمريکايي به نام آسف هال نيز در حال مشاهده مريخ بود. او از نوعي تلسکوپ انعکاسي جديد 66 سانتيمتري واقع در رصدخانه نيروي دريايي ايالات متحده در شهر واشنگتن استفاده مي کرد.ستاره شناسان سالها به دنبال قمرهاي مريخ بودند.
آسف هال در ابتداي اوت 1877 ميلادي مشاهدات طاقت فرسايي را براي يافتن اقمار مريخ آغاز کرد. در آن زمان نزديکي مريخ به زمين مشکلاتي را ايجاد مي کرد. مريخ آنقدر نزديک بود که به هنگام مشاهده آن توسط تلسکوپ درخشندگي قابل توجهش اشکالاتي را در رصد اين سياره ايجاد مي کرد. هال در يازدهم اوت متقاعد شد که چيزي نمي تواند بيابد. ولي همسرش به او اصرار کرد که بار ديگر نگاه کند. بالاخره در آن شب او متوجه چيزي شد. آن جرم آسماني خيلي کوچک بود. ولي قطعا" وجود داشت. سپس آسمان ابري شد.
در شانزدهم اوت آسمان دوباره صاف شد و هال توانست قمر مريخ را به وضوح مشاهده کند. در روز هفدهم اوت هال با پيدا کردن قمر دوم مريخ به هيجان آمد.
آسف هال اقمار مريخ را به صورت نقاطي نوراني و متحرک مشاهده کرد. ولي تصاويري که در سال 1969 ميلادي توسط فضاپيماي مارينر و در سال 1975 توسط وايکينگ ارسال شد نشان داد که اقمار دوقلوي مريخ ظاهري بسيار ناهنجار و بي قاعده دارند. هال اين اقمار را به افتخار اسبهاي کالسکه خداي جنگ در افسانه يونان فوبوس (به معناي ترس) و ديموس (به معناي وحشت) ناميد.
آسف هال نتوانست اندازه اقمار مريخ را تعيين کند. اما مشاهدات بعدي نشان داد که طول قمر بزرگتر مريخ يعني فوبوس تقريبا" 27 کيلومتر است. فوبوس خيلي به مريخ نزديک است و دريک مدار دايره اي شکل و به فاصله 9380 کيلومتري آن قرار دارد. نزديکي زياد باعث مي شود که اين قمر با سرعت زيادي حول مريخ بچرخد. به طوري که هر چرخش کامل آن 7 ساعت و 51 دقيقه طول مي کشد.
ديموس هم مانند فوبوس داراي يک مدار دايره اي شکل است ولي در فاصله 23500 کيلومتري مريخ قرار دارد. طول ديموس در حدود 15 کيلومتر است و 31 ساعت و 5 دقيقه طول مي کشد تا يکبار به دور مريخ بچرخد.فوبوس و ديموس هر دو تاريکند و به خاطر وجود دهانه هاي آتشفشاني شبيه شهاب سنگهاي آبله گون اند. اين دو قمر هم مانند قمر زمين هميشه يک روي خود را به مريخ نشان مي دهند.
مشتري بزرگترين سياره در منظومه شمسي است. قطر آن حدود 143000 کيلومتر، بيش از 11 برابر قطر زمين و حدود يک دهم قطر خورشيد است. براي پر کردن حجم اين سياره غول پيکر به1000 عدد سياره زمين نياز است. وقتي از زمين رصد مي کنيم، اين سياره نوراني تر از بيشتر ستاره ها ديده مي شود. معمولا پس از سياره ونوس، مشتري دومين سياره درخشان در آسمان است.
مشتري پنجمين سياره در منظومه شمسي مي باشد. ميانگين فاصله آن از خورشيد معادل 778.570.000 کيلومتر يعني بيش از پنج برابر فاصله زمين تا خورشيد است. ستاره شناسان باستان اين سياره را به ياد پادشاه خدايان رومي، ژوپيتر ناميدند.
ستاره شناسان در سال 1994 شاهد رويداد منحصر به فردي در اين سياره بودند. برخورد 21 تکه از شهاب سنگ شوميکر-لوي 9 که به اتمسفر مشتري برخورد کرد. اين برخورد منجر به وقوع انفجارهاي مهيب و پراکندگي مقدار بسيار زيادي گرد و خاک در منطقه اي با وسعت بيشتر از قطر کره زمين گرديد.
مشتري يک گوي غول پيکر از گاز، مايع و مقدار بسيار ناچيزي سطح جامد مي باشد. سطح اين سياره ترکيبي است از ابرهاي متراکم و غليظ قرمز، قهوه اي، زرد و سفيد رنگ. اين ابرها در مناطقي با رنگ روشن به نام حوزه و مناطقي با رنگ تيره به نام کمربند به شکل موازي با استوا به طو رمنظم دور سياره چرخيده شده اند.
مشتري در مداري بيضي شکل به دور خورشيد گردش مي کند. يک دور کامل مشتري به دور خورشيد معادل 4333 روز زميني و يا تقريبا 12 سال زميني مي باشد.
مشتري علاوه بر گردش به دور خورشيد، حول محور طولي خود نيز گردش مي کند. زاويه اين محور حدود 3 درجه مي باشد.
مشتري سريع تر از ديگر سيارات به دور خود مي چرخد. يک روز در مشتري معادل 9 ساعت و 56 دقيقه مي باشد. دانشمندان نمي توانند سرعت گردش درون اين غول گازي را به طور مستقيم اندازه گيري کنند. آنها نخست ميانگين سرعت ابرهاي قابل رويت اين سياره را محاسبه کردند.
مشتري امواج راديويي از خود متساطع مي کند که توسط تلسکوپ هاي مستقر در زمين نيز قابل رديابي مي باشد. دانشمندان با مطالعه اين امواج سرعت گردش سياره را محاسبه نمودند. قدرت اين امواج طي يک الگوي ثابت که در هر 9 ساعت و 56 دقيقه تکرار مي شود، تغيير مي کند.
سرعت زياد گردش مشتري باعث برآمدگي اين سياره در استوا و مسطح شدن قطبها گرديده است. قطر استوايي اين سياره 7 درصد بيش از قطر قطبي آن است.
مشتري از ديگر سيارات اين منظومه سنگين تر است. جرم آن 318 بار بيشتر از جرم زمين مي باشد. اگرچه اين سياره جرم زيادي دارد اما چگالي آن نسبتا کم است. ميانگين چگالي اين سياره 33/1 گرم در هر سانتيمتر مکعب است يعني اندکي بيش از چگالي آب. چگالي مشتري 4/1 برابر چگالي زمين مي باشد. به خاطر کم بودن چگالي اين سياره، ستاره شناسان بر اين باورند که عناصر عمده اين سياره هيدروژن و هليوم مي باشند. از اين رو اين سياره بيشتر به خورشيد شبيه است تا به سياره اي نظير زمين.
هسته مشتري بايد از عناصر سنگيني تشکيل شده باشد. احتمالا ترکيب بندي اين عناصر نظير ترکيب بندي عناصر هسته زمين است اما 20 تا 30 برابر پر سنگين تر.
نيروي جاذبه سطح مشتري 4/2 برابر جاذبه زمين است. به اين ترتيب جسمي که در روي زمين 100 کيلوگرم است بر روي مشتري 240 کيلوگرم وزن خواهد داشت.
اتمسفر مشتري ترکيبي است از حدود 86 درصد هيدروژن، 14 درصد هليوم و مقادير کمي متان، بخار آمونياک، آب، هيدروکربور اشباع نشده، اتان، ژرمانيومو مونوکسيد کربن. درصد هيدروژن ياد شده بر اساس تعداد مولکولهاي اين عنصر است نه بر اساس جرم کلي آن. دانشمندان اين مقادير را به کمک اندازه گيريهاي تلسکوپي و اطلاعات سفينه ها محاسبه و به دست آورده اند.
اين عناصر شيميايي لايه هاي رنگارنگي از ابرها را در ارتفاعات مختلف شکل داده اند. بالا ترين لايه سفيد رنگ از کريستالهاي بخار آمونياک يخ زده به وجود آمده است. لايه هاي پايين تر و تيره رنگ تر ابرها مناطق کمربندها را تشکيل داده اند. در پايين ترين لايه قابل رويت ابرهاي آبي رنگي وجود دارند. ستاره شناسان انتظار دارند که در عمق 70کيلومتري پايين تر از ابرهاي آمونياک، ابرهاي آب را تشخيص دهند. البته تا کنون اين ابرها در هيچ لايه اي کشف نشده است.
بارزترين ويژگي سطح سياره مشتري، يک نقطه قرمز بزرگ است. اين نقطه حجم زيادي از گاز در حال دوران مي باشد و شبيه به گردبادهاي زمينيست. بزرگترين قطر اين نقطه سه برابر قطر زمين طول دارد. رنگ اين نقطه بين آجري و قهوه اي روشن در تغيير است. به ندرت اين نقطه به طور کلي محو مي شود. احتمالا وجود سولفور و فسفر در کريستالهاي آمونياک منجر به ايجاد چنين رنگي در اين نقطه مي گردد.
گوشه اين نقطه عظيم الجثه با سرعتي معادل 360 کيلومتر در ساعت در حرکت است. فاصله اين نقطه نسبت به استوا ثابت است ولي به آرامي به سمت غرب و شرق حرکت مي کند.
حوزه ها، کمربندها و نقطه بزرگ قرمز نسبت به سيستم هاي چرخه اي زمين بسيار ثابت تر مي باشند. از زمانيکه دانشمندان شروع به استفاده از تلسکوپ براي رصد آسمان کرده اند، ويژگي هاي مذکور تغيير ابعاد و رنگ داشته اند اما همچنان الگوي کلي خود را ثابت نگه داشته اند.
مشتري 69 قمر با قطرهايي حداقل معادل 10 کيلومتر دارد. اين سياره همچنين داراي تعداد زيادي قمر کوچکتر مي باشد. چهار قمر از بزرگترين اقمار مشتري به ترتيب فاصله از اين سياره عبارتند از يو، اروپا، گانيمد و کاليستو اين چهار قمر، اقمار گاليله اي مي گويند. گاليله ستاره شناس ايتاليايي در سال 1610 به کمک يک تلسکوپ بدوي ساده توانست اين چهار قمر را کشف نمايد.
يو آتشفشانهاي فعالي زيادي دارد که گازهايي شامل سولفور را به سطح اين قمر مي رانند. سطح زرد - نارنجي رنگ آيو احتمالا شامل مقادير زيادي رسوب سولفور جامد است. اروپا با قطري معادل 3130 کيلومتر عنوان کوچکترين قمر گاليله اي را به خود اختصاص داده است. سطح اروپا مسطح، داراي شکاف و يخي مي باشد.
بزرگترين قمر گاليله اي گانيمد، با قطري معادل 5268 کيلومتر مي باشد. گانيمد از سياره عطارد بزرگتر است. کاليستو با قطر 4806 کيلومتري تنها کمي از عطارد کوچکتر است. به نظر مي رسد که گانيمد و کاليستو داراي يخ و برخي مواد سنگي باشند. اين دو قمر چاله هاي زيادي دارند. بقيه اقمار مشتري از اقمار گاليله اي بسيار کوچکترند. آمالتيا و هيماليا بزرگترين اقمار غير گاليله اي مشتري مي باشند. بزرگترين قطر قمر سيب زميني شکل آمالتيا 262 کيلومتر است. قطر هيماليا 170 کيلومتر است. بيشتر اين اقمار توسط ستاره شناسان با تلسکوپ هاي بسيار بزرگ در روي زمين کشف شده اند.
مشتري سه حلقه به دور استواي خود دارد. البته اين حلقه ها نسبت به حلقه هاي زحل بسيار محو به نظر مي رسند. اين حلقه ها از ذرات غبار تشکيل شده اند. حلقه اصلي 30کيلومتر ضخامت و 6400 کيلومتر عرض دارد. اين حلقه در درون مدار آمالتيا قرار گرفته است.
یک لکه ای روی این سیاره وجوددارد که در ان 1300 کره زمین جا می گیرد.
زحل بعد از سياره مشتري بزرگترين سياره در منظومه شمسي مي باشد. اين سياره داراي هفت حلقه مسطح به دور خود است. اين هفت حلقه در واقع شامل تعداد زيادي حلقه هاي باريک که با ذرات يخي درست شده اند، مي باشند. اين حلقه ها زحل را به يکي از زيباترين اجرام آسمان در منظومه شمسي تبديل کرده اند. به جز زحل، سيارات مشتري، نپتون و اورانوس نيز داراي حلقه هايي مي باشند که نسبت به حلقه هاي زحل بسيار کم نورترند.
قطر زحل در استوا 120.540 کيلومتر، تقريبا 10 برابر قطر زمين است. اين سياره از زمين با چشم غير مسلح قابل رويت است البته حلقه هاي آن ديده نمي شوند. زحل آخرين سياره اي بود که ستاره شناسان باستان موفق به کشف آن شده بودند. اين سياره به مناسبت خداي کشاورزي روميان، ساتورن نام گرفت.
زحل در مداري بيضي شکل به دور خورشيد در حرکت است. بيشترين فاصله آن از خورشيد 1.514.500.000 کيلومتر و کمترين فاصله آن 1.352.550.000 کيلومتر است. يک سال در زحل معادل 10.759 روز و يا 5/29 سال زميني است.
زحل علاوه بر گردش انتقالي خود به دور خورشيد، حول محور عمودي فرضي خود نيز در گردش است. زاويه اين محور 27 درجه مي باشد.
بعد از مشتري، زحل سريعترين گردش وضعي در بين سيارات ديگر منظومه شمسي را دارد. يکبار گردش اين سياره به دور خود تنها 10 ساعت و 39 دقيقه به طول مي انجامد. به دليل اين حرکت گردشي سريع، قطر استوايي اين سياره 13.000 کيلومتر از قطر قطبي آن بيشتر است.
بيشتر دانشمندان معتقدند که اين سياره يک غول گازيست و هيچ سطح جامدي ندارد. به هرحال، به نظر مي رسد که زحل داراي يک هسته داغ و جامد آهنيست. اطراف اين هسته متراکم، هسته خارجي قرار گرفته که احتمالا ترکيبي از آمونياک، متان و آب مي باشد. يک لايه از هيدروژن به شدت فشرده پيرامون هسته خارجي وجود دارد. در بالاي اين لايه، منطقه اي چسبناک (شربت مانند) متشکل از هيدروژن و هليوم جاي گرفته است. هيدروژن و هليوم در نزديک سطح به شکل گاز در مي آيند و با اتمسفر زحل که عمدتا ترکيبي از همين دوعنصر است مخلوط مي شوند
.
يک لايه فشرده از ابر کل سطح زحل را پوشانده است. در تصاوير به دست آمده از اين سياره مناطق و کمربندهاي رنگي قابل تشخيصند. چنين مناطقي احتمالا به خاطر تفاوت دما و ارتفاع ابرها در قسمتهاي مختلف ظاهر مي گردند.
گياهان و حيوانات مقيم زمين نمي توانند در زحل دوام بياورند. دانشمندان شک دارند که گونه زيستي در اين سياره يافت شود.
انحراف محور عمودي اين سياره منجر به اختلاف ميزان تابش خورشيد به قسمتهاي مختلف آن و در نهايت ايجاد فصول شده است. هر فصل در اين سياره 5/7 سال طول مي کشد چرا که مدت زمان يکبار گردش زحل به دور خورشيد 29 برابر زمين است. دماي زحل هميشه از دماي زمين سردتر است زيرا اين سياره از خورشيد دورتر است. ميانگين دما در بالاي ابرها 175- درجه سانتيگراد مي باشد.
دما در اعماق ابرها بيشتر مي شود. سياره زحل تقريبا 5/2 برابر حرارتي که از خورشيد دريافت مي کند را در فضا متساطع مي نمايد. بسياري از ستاره شناسان معتقدند که اين حرارت در فرايند فرو رفتن هليوم به درون هيدروژن مايع به وجود مي آيد.
در بين همه سيارات منظومه شمسي، زحل کمترين چگالي را دارد. چگالي اين سياره تنها يک دهم چگالي زمين و دو سوم چگالي آب است. به همين دليل يک تکه از اين سياره نسبت به تکه اي برابر از زمين بسيار سبکتر است و در روي آب شناور مي ماند.
گرچه چگالي اين سياره بسيار کم است اما وزن آن پس از مشتري، از ديگر سيارات بيشتر است. جرم زحل 95 بار از جرم زمين بيشتر مي باشد. نيروي گرانش اين سياره اندکي از گرانش زمين بيشتر است. يک جسم 100 گرمي در زمين، در زحل 107 گرم مي باشد.
حلقه هاي زحل دور اين سياره و موازي با استوا قرار دارند. آنها هرگز با سياره برخورد نمي کنند. با گردش زحل به دور خورشيد آنها با همان زاويه ثابت و هميشگي در جاي خود برقرار مي مانند.
هفت حلقه زحل در حقيقت متشکل از هزاران حلقه باريک مي باشند. اين حلقه هاي باريک از بيليونها تکه يخ ايجاد شده اند. ابعاد اين تکه هاي يخ گاهي به اندازه يک ذره کوچکند و گاهي قطر آنها به بيش از 3 متر مي رسد.
حلقه هاي اصلي زحل بسيار عريضند. براي مثال عرض خارجي ترين حلقه 300.000 کيلومتر مي باشد. با اينحال در ابعاد فضا اين حلقه ها بسيار باريک به حساب مي آيند. آنقدر باريک که هنگاميکه اين سياره درست در مقابل و در راستاي زمين قرار مي گيرد نيز اين حلقه ها قابل رويت نيستند. ضخامت آنها بين 200 تا 3000 متر است. در بين حلقه ها فضاي خالي قرار گرفته و آنها را از هم جدا مي نمايد. عرض هر يک از اين فضاهاي خالي 3200 کيلومتر و يا بيشتر است. البته در برخي از اين فضاهاي خالي حلقه هاي بسيار باريکي قرار دارند.
حلقه هاي زحل در اوايل قرن 16 توسط ستاره شناس ايتاليايي، گاليله، کشف شدند. گاليله نتوانست با تلسکوپ کوچک خود اين حلقه ها را به وضوح و به درستي رصد کند. او فکر مي کرد که حلقه ها، قمر هاي بسيار بزرگ مي باشند. در سال 1656، پس از به کارگيري يک تلسکوپ قوي تر، کريستيان هويگنس ستاره شناس آلماني، يک حلقه باريک مسطح حول زحل را توصيف کرد. هايگنس فکر مي کرد که اين حلقه يک صفحه جامد از برخي مواد است. در سال 1675، دومنيکو کاسيني يک ستاره شناس آلماني متولد فرانسه، کشف دو حلقه مجزا که با گروه هايي از اقمار کوچک شکل گرفته بودند را اعلام نمود. مشاهدات بعدي از زحل وجود تعداد بيشتر اين حلقه ها را ثابت نمود. حلقه هاي باريکي که هفت حلقه اصلي را شکل مي دهند در سال 1980 کشف شدند
بزرگترين قمر اين سياره تيتان نام دارد. قطر اين قمر 5150 کيلومتر (بزرگتر از سياره پلوتو) است. تيتان يکي از معدود اقمار موجود در منظومه شمسي است که داراي جو مي باشد. اتمسفر اين قمر حاوي حجم زيادي نيتروژن است.
بيشتر اقمار زحل داراي چاله هاي بزرگي هستند. براي مثال قمر ميماس چاله اي دارد که يک سوم قطر اين قمر را پوشانده است. قمر ديگر، ياپتوس داراي يک نيمه روشن و يک نيمه تاريک است. نيمه روشن اين قمر 10 برابر بيش از نيمه تاريک آن نور را باز مي تاباند.
اورانوس يک غول بزرگ متشکل از مواد گازي و مايع مي باشد. قطر استوايي آن حدود 51.000 کيلومتر يعني بيش از 4 برابر قطر زمين است. سطح اين سياره پوشيده از ابرهاي سبز-آبي، ساخته شده با کريستالهاي ريز متان مي باشد. کريستالها خارج از اتمسفر سياره يخ زده اند. در اعماق اين ابرهاي قابل رويت، احتمالا ابرهاي ضخيمي ساخته شده از آب مايع و کريستالهاي يخ آمونياک وجود دارند. در زير اين ابرها يعني در عمق 7500 کيلومتري زير ابرهاي قابل رويت نيز، احتمال وجود اقيانوسي از آب مايع به همراه آمونياک حل شده مي باشد. در مرکز اين سياره ممکن است هسته اي سنگي، تقريبا به اندازه زمين وجود داشته باشد. دانشمندان در خصوصوجود هر گونه زيستي در اين سياره ترديد دارند
محور طولي فرضي اين سياره به حدي انحراف دارد که تقريبا به صفحه مداري چسبيده است. اين انحراف زاويه در بيشتر سيارات متجاوز از 30 درجه نيست. براي مثال زاويه انحراف محور طولي زمين 5/23 درجه مي باشد. اما در مورد اورانوس اين زاويه انحراف معادل 98 درجه است. بسياري از ستاره شناسان بر اين باورند که برخورد جرمي تقريبا در ابعاد زمين با اورانوس، در اوايل دوران تشکيل سياره، منجر به ايجاد چنين انحراف شديدي شده است.جرم اورانوس 5/14 برابر جرم زمين و يک بيستم جرم بزرگترين سياره منظومه شمسي يعني مشتري مي باشد. ميانگين چگالي اورانوس 27/1 گرم در هر سانتيمتر مکعب است. اين مقدار معادل 25/1 چگالي آب مي باشد. نيروي گرانش اين سياره 90 درصد نيروي گرانش زمين است. به اين معنا که اگر جسمي در زمين 100 گرم وزن داشته باشد در اورانوس 90 گرم وزن خواهد داشت. جو اين سياره ترکيبي از 83% هيدروژن، 15% هليوم، 2% متان و مقدار کمي اتان و ديگر گازها مي باشد. فشار اتمسفر در زير لايه گازهاي متان حدود 130کيلوپاسکال، تقريبا 3/1 برابر فشار جوي سطح زمين است. ابرهاي قابل مشاهده سطح اورانوس که به رنگ سبز-آبي ملايم مي باشند همه سطح اين سياره را پوشانده اند.
اورانوس ميدان مغناطيسي شديدي دارد. زاويه محور طولي اين ميدان با محور طولي سياره زاويه 59 درجه مي سازد. اين ميدان مغناطيسي انرژي زيادي را که بيشتر به شکل ذرات باردار الکترونها و پروتونها مي باشد، به دام مي اندازد. با حرکت اين ذرات به عقب و جلوي قطبهاي اين ميدان، امواج راديويي به وجود مي آيد. ويجر 2 توانست اين امواج را دريافت و شناسايي کند اما اين امواج آنقدر قوي نيستند که از زمين نيز قابل رديابي باشند.
|
