يحتوي الكون على ملايين المجرات تتواجد في شكل تجمعات او حشود ( Clusters ) أطلق عليها العلماء اسماء لتلك التجمعات مثل تجمع العذراء ( Virgo Cluster ) وقد كان الاعتقاد السائد بأن حركة المجرات هي حركة عشوائية مثلما الحال في حركة الغازات ولكن في عام 1929 اكتشف ادوين هابل أن المجرات في تباعد مستمر عن بعضها البعض بسرعات هائلة قد تقترب في بعض الأحيان من سرعة الضوء وقد حسب نسبة تباعد المجرات انها تبتعد بسرعات متناسبة مع المسافة التي تفصل بينها، وهذا يعني ان الكون في توسع وتمدد مستمر.
وتفسر هذه الظاهرة بكون ابتعاد المجرات يتمثل في انه إذا كان المصدر الضوئي القادم من الفضاء الخارجي يبتعد عنا فإن تردد الأمواج الضوئية ينخفض وبالتالي ينزاح نحو اللون الأحمر. أما إذا كان المصدر الضوئي يقترب منا فإن الانزياح سيكون نحو اللون الأزرق. ويكون الانزياح الطيفي ملموساً عندما تكون سرعات المصدر الضوئي مقترنة بالنسبة لسرعة الضوء، بينما لا يمكن مشاهدته بالنسبة للمصادر الضوئية العادية ذات السرعات الضئيلة مقارنة مع سرعة الضوء، وقد وضع هابل قانونه لتباعد المجرات وهو:-
المجرة هي عبارة عن تجمع لعدد هائل من النجوم وتوابعها ومن الغبار والغازات المنتشرة بين ارجاء النجوم. وقد تم تقسيم وتصنيف المجرات الى ثلاثة أنواع تبعا للشكل الذي تتخذه المجرة وهم:-
المجرات الإهليلجية ( بيضاوية )
المجرات الحلزونية ( لولبيه )
المجرات غير المنتظمة ( الشاذة )
المجرات القزمة الصغيرة
تتجمع النّجوم في مجموعات كبيرة تسمى المجرّات والتي تحتوي على البلايين من النّجوم
منها نجم الشّمس و 200 بليون نجم آخر
مجرتنا مجرة درب التبانة مثل المجرّات الأخرى الكثيرة , حلزونيّة ومتناسقة القوام كما
في الصّورة أدناه , يمكن أن ترى الشّمس على أحد الأذرع الخارجيّة
ومعظم النّجوم التي يمكن أن نراها ليلاً في المجرّة تسبح في هذا الكون فسبحان الخالق
--------------------------------------------------------------------------------
ان اقرب مجرّة إلينا هي مجرةأندروميدا ,والتي تبعد عنا قرابة مليوني سنة ضوئيّة . اننا عندما ننظر إلى أندروميدا , فإننا نرى الضّوء الذي ترك أندروميدا منذ مليوني سنة . فلقد سافر هذا الضّوء 300,000 كيلومتر لكلّ ثانية من تلك السّنوات المليونين - مسافة مدهشة حقّا ! فسبحان خالق هذا الكون
المجرّة بالإضافةلاحتوائها على اكثر من مئة بليون نجم , آي ألف مليون ,فهي تحتوي أيضًا على الكواكب , والأقمار , والصّخور , والغبار و جزيئات الغاز
المجرات - المجرات الحلزونية - مجرة درب التبانة Milky Way
--------------------------------------------------------------------------------
المجرات الحلزونية
المجرات الاهليجية
المجرات الشاذة
المجرات القزمة
تجمعات المجرات
--------------------------------------------------------------------------------
مجرتنا.. مجروة درب التبانه
وقد اطلق عليها العرب درب اللبانة و درب التبانة ويعود سبب التسمية الى شكل الفضاء كما نثر او تساقط منه قطرات اللبن او حبات التبن.
ونحن نعيش في احدى ازرع المجرة الست وتسمى ذراع الجبار ( Orion Arm ) وعلى بعد حوالي 28.000 سنة ضوئية عن مركز المجرة، وتقع ضمن مجموعة الرامي.
وتبلغ كتلة مجرة حوالي 750.000 مليون كتلة شمسنا، وحجم المجرة يبلغ 100.000 سنة ضوئية، وهي تحتوي على 200 بليون نجم وإن كانت بعض الدراسات تقول انها تحتوي على ما يقارب 400 بليون نجم، هذا الى جانب عدد هائل من التجمعات النجمية والسدم والسحب الكونية والثقوب السوداء.
وبما ان الكون كله يتحرك فإن مجرتنا بالتأكيد تتحرك كعضو في ذلك الكون، وقد قدر العلماء بناء على دراسات إينشتاين ان المجرة تتحرك بسرعة 600 كيلو متر في الثانية تجاه كوكبة الشجاع Hydra ، بمعنى ان مجرتنا سيكون عضوا في تجمع مجري العذراء وستندمج مجرتنا مع مجرة أندورميدا وذلك في غضون أربعة ملايين سنة وذلك وفق تخمينات العلماء.
كما ان العلماء يقدرون ان مجرة اندرميدا تقترب منا بسرعة 300 كيلومتر في الثانية، وذلك يؤدي الى تصادم وإندماج المجرتين في غضون من ثلاثة الى أربعة بلايين سنة وسوف يتغير شكل المجرة من حلزونية الى إهليجية في فترة بليون سنة تلى هذا الاندماج.
المجموعة الشمسية
الشـمس
عطـارد
الزهـرة
الارض
المريـخ
حزام الكويكبات
المشـتري
زحـل
اورانـوس
نيبـتون
كويكبات خارجية
حزام كيوبر
سحابة اورت
النيازك والشهب
المذنـبات
" أولم ينظروا في ملكوت السماوات و الأرض و ما خلق الله من شيء وأن عسى أن يكون قد اقترب أجلهم فبأي حديث بعده يؤمنون" الأعراف : 185
" والشَّمْسُ تَجْرِي لمُسْتَقَر لَها ذلِكَ تَقْدِيْرُ الْعَزيْزِ الْعَلِيْم ـ والْقَمَرَ قَدّرناهُ مَنازِلَ حَتّى عادَ كَالْعُرْجُوْنِ الْقَدِيْمِ ـ لا الشَّمْسُ يَنْبَغي لَها أنْ تُدْرِكَ الْقَمَرَ ولا اللَّيلُ سابقُ النَّهارِ وَكُلٌ في فَلَك يَسْبَحُوْنَ " يس 38 - 40
مقدمة عن المجموعة الشمسية
تنتمي الشمس إلى تجمع نجمي كبير يضم أكثر من مئتي ألف مليون نجم يعرف باسم مجرة درب التبانة، تكونت قبل ما يقارب 4.5 مليار سنة، وتقع المجموعة الشمسية في احدى ازرع مجرة درب اللبانة على بعد 30,000 سنة ضوئية من مركز المجرة، و 20,000 سنة ضوئية من أقرب أطرافه، وتدور الشمس حول مركز المجرة بسرعة 220 كم/ثانية وتتم دورة كاملة مع مجموعتها حول مركز المجرة في مدة تصل إلى 225 مليون سنة، مما يعني أن الشمس ومعها مجموعتها قد دارت حول مركز المجرة 20 دورة منذ نشأة المجموعة الشمسية.
تتكون المجموعة الشمسية من نجم متوسط الحجم مثل اي نجم عادي هو الشمس وتوجد على هيئة كرة ضخمة من غاز الأيدروجين الذي تكثف على ذاته بقدرة الله، وتهيمن الشمس بقوة جاذبيتها على حركة كافة أجرام المجموعة الشمسية من كواكب وتوابع وكويكبات ومذنبات، وهي مصدر كل من الحرارة والنور على أسطح تلك الأجرام بما تشعه من طاقة.
وتوجد ثمانية كواكب تدور حول الشمس، مكونة ما يسمى باسم المجموعة الشمسية، وهذه الكواكب تترتب في مدارات حول الشمس من الداخل إلى الخارج كما يلي: عطارد، الزهرة، الأرض، المريخ، المشتري، زحل، أورانوس، نبتون، والكواكب الأربعة الأولى عطارد، الزهرة، الأرض، المريخ تسمى بالكواكب الداخلية او الكواكب الصخرية بينما تسمى الكواكب الاربعة الأخرى (المشترى، زحل، اورانوس، نيبتون) بالكواكب الخارجة أو الغازية لتكون أغلبها من الغازات.
وبالإضافة إلى كواكب المجموعة الشمسية وأقمارها فإن بداخل تلك المجموعة أعدادًا هائلة من الكويكبات والمذنبات، فهناك حزام من أجرام صغيرة نسبيًّا تدور حول الشمس خارج مدار المريخ، ويطلق عليها اسم حزام الكويكبات التي يبلغ قطر أكبرها حوالي 920 كم وأصغرها في حجم ذرات الغبار.
" ومن آياته أن تقوم السماء والأرض بأمره " الروم:25
نظريات تكون المجموعة الشمسية
حاول العلماء إيجاد تفسير لنشأة المجموعة الشمسية واختلفت النظريات بين مؤيد ورافض ولعل من اكثر النظريات انتشارا هما:-
إحدى النظريات وهى النظرية الثنائية، التى تقول بأن نجماً ضخماً إقترب من الشمس وكان لهذا النجم قوة جاذبية عالية انتزع من الشمس كتلة ضخمة من الغازات، وشكلت على هيئة أذرع طويلة تدور فى نفس اتجاه دوران الشمس .وفقدت هذه الأذرع جزء من حرارتها، وحدثت بعض الدوامات فتكثفت بعض مادتها وتحولت إلى مجموعة الكواكب التى تدور حول الشمس، واختلفت أحجام تلك الكواكب حسب إختلاف جزء الأذرع المقطوع، لكن هذه النظرية انتقدت من علماء الرياضيات لوجود بعض الأخطاء.
وهناك نظرية اخري وهي افضل النظريات تقول ان المجموعة تكونت من سحابة كونية هائلة من الغاز والغبار وظلت لعدة آلاف من السنين واستمرت في الدوران حول نفسها تحت تأثير جاذبيتها الخاصة مكونة بذلك سحابة أخرى أصغر حجما وأكثر كثافة أعطتها كتلة مركزية كونت الشمس في بداياتها، وبعد ملايين السنين دخلت الدقائق الصخرية الأقرب إلى الشمس في تصادم بينها أدى إلى تكون كواكب صغيرة ذات أشكال غير منتظمة إلا أنها ولكونها كانت ذات جاذبية فقد استمرت في جذب الكتل الصخرية والغازات فساعدها ذلك على اكتساب أحجام أكبر ذات انتظام أكثر.
وهناك نظرية ثالثة تفترض انفجار لجسم فضائي هائل تفرق الى شظايا تكونت منها المجموعة الشمسية.
" إن ّفي خلق السموات والأرض لآياتٍ للمؤمنين" الجاثية : 3
الشمس...
مقدمة
الشمس اقرب نجم الى الارض وينتمي الى فصيلة النجوم القزمية الصفراء والشمس تمثل 99 % من كتلة المجموعة الشمسية كلها ويقدر العلماء عمرها ينحو اربعة ونصف مليار عام عندما تواجد سديم من الغاز المكون في معظمه من الهيدروحين اخذ في التمركز والدوران حول نفسه مولدا الطاقة والضغط الكافيين لاندماج ذرات الهيدروجين معلنة بدء ولادة النجم، ويقدر العلماء وبحسب كمية الهيدروجين المتبقية ان المتبقي من حياة الشمس حوالى خمسة مليارات عام فقط تتمدد بعدها لتصبح عملاق احمر يبتلع مدارات الكوكب التي تدور حوله ثم تبدأ في الاضمحلال والانكماش الى ان تصل الى قزم ابيض اصغر بكثير من حجمها الحالي ثم الى قزم اسود بعد ذلك، إلا ان هذه التحولات والتغيرات تأخذ المليارات من السنين من مرحلة الى اخرى، ولا يعلم الغيب الا الله ولكن هذه افتراضات علمية مبنية على عمليات حسابية بإفتراضات وإحتمالات رياضية ليس إلا، وقد تكون هذه الفروض صحيحة او غير مكتملة، وقد تظهر نظريات اخرى جديدة تغير وتعدل النظريات الحالية.
موقع الشمس
توجد الشمس في إحدى أذرع مجرة درب التبانة، وتبعد عن مركز المجرة حوالي 30 ألف سنة ضوئية تنتمي الشمس إلى حشد نجوم صغير ومفتوح مكون من 140 نجم تقريباً، تدور الشمس حول مركز المجرة كل 250 مليون سنة تقريباً، كما تقوم الشمس بحركة أخرى معامدة لمدارها حول مركز المجرة وتنجز هزّة واحدة كل 28 مليون سنة.
وصف الشمس
وتقدر كتلة الشمس بنحو 1990 تريليون تريليون طن - التريليون يساوي مليون مليون - اي تمثل 330.000 مرة كتلة الارض وهي قوة كافية لخلق جاذبية كافية للحفاظ على النظام الشمسي بالكامل، وتبعد عن الارض مسافة 149,600 كيلو متر ( 93 مليون ميل ) وتبعد عن اقرب نجم لها مسافة 4.3 سنة ضوئية.
تبلغ درجة حرارة الشمس في مركزها 14 مليون درجة مئويه وعلى سطحها حوالي 5,500 درجة مئوية اما البقع الشمسية فهي اقل حرارة اذ تبلغ 4,000 درجة مئويه وتبلغ سرعة الرياح الشمسية 3 مليون كيلومتر في الساعة ويقدر اشعاع الشمس او الطاقة الشمسية المتولدة بنحو 390 مليار مليار ميجاواط، وتفقد الشمس بالإشعاع حوالي عشرة ملايين طن كل ثانية من مادتها، كما تفقد 600 مليون طن كل ثانية من مادتها بالتفاعلات النووية في قلبه.
مكونات الشمس
تتكون الشمس مثل باقي النجوم من الهيدروجين كمكون اساسي يمثل 92 % وخلال عملية انتاج الطاقة تتحول ذرة الهيدروجين الى الهليوم والذي يمثل 7.8 % من مكونات الشمس والباقي عناصر اخرى مثل الاوكسجين والذي يمثل 0.06 % والكربون والكبريت والنيتروجين.
طبقات الشمس
تتكون الشمس من عدة طبقات، مركز الشمس وهو النواة والمكون من الغاز المضغوط - يعادل الضغط داخل المركز 340 مليار مرة الضغط الجوي على سطح البحر في الارض - وفي حالة تسمى حاله بلازما ( الحالات الاخرى للمادة صلبة، سائلة، غازية ) - وحالة البلازما ببساطة هي الحالة التي يكون فيها جزئ المادة قد تعرض لحرارة وضغط مهولة ويبدا الالكترون في الافلات من نواته عندها تكون حالة البلازما - وهذا المكان ( النواة ) هو مصدر انتاج الطاقة التي تأخذ طريقها نحو الخارج وتمر عبر طبقات للشمس حيث تحمل جزيئات الضوء ( الفوتون ) بالطاقة وتتسرب الى الطبقات العليا، وفي الحقيقة ان عملية تحميل الفوتون للطاقة وإندفاعه للخارج تستغرق حوالي مليون سنة وهناك وخلال العملية التي تشيه الغليان تخرج الطاقة.
الانفجارات الشمسية
وهي ظاهرة تتكرر بإستمرار خلال دورة نشاط تتكرر كل 11 سنة، وتحدث عندما تزيد الطاقة المغناطيسية وتتحرر فجأة فينبعث ضوء ابيض شديد التوهج نتيجة لذلك، وقد لوحظ اول مرة في سبتمبر عام 1859 من قبل الفلكي البريطاني ريتشارد كارنجتون عندما كان يتابع البقع الشمسية ولاحظ ظهور ضوء ابيض باهر ظهر فجأة، والانفجار الشمسي يطلق الغازات المشحونة كهربائيا بسرعة ثلاثة ملايين كيلومتر في الساعة باتجاه الأرض، وإن بعضها يخترق الغلاف المغناطيسي.، وتؤثر على إحدى طبقات الغلاف الجوي وهي طبقة (الأيونوسفير)؛ هذه الجسيمات عالية الطاقة تحدث اضطرابًا في الحالة الأيونية في طبقة الأيونوسفير التي تعمل على حفظ المجال المغناطيسي للأرض مما يؤثر على الاتصالات اللاسلكية على الأرض، خاصة وأنها تعتمد على الموجات الكهرومغناطيسية.
الرياح الشمسية
وهي من أكبر العوامل التي تؤثر في طبقة (الماجنيتوسفير) المغناطيسية للأرض في طبقات الجو العليا، بما تحمله من إلكترونات حرة سالبة، ونوى ذرات الهيدروجين والهليوم التي تحتوي على البروتونات الموجبة، وتندفع الرياح الشمسية عادة بسرعة 320 كيلومترًا في الثانية، ولكنها قد ترتفع إلى أكثر من 800 كيلومتر في الثانية عند ذروة النشاط الشمسي، وخاصة عند حدوث الانفجارات، وتقوم الشمس بهدم مجالها المغناطيسي كل ألف عام، والأرض غيرت مجالها المغناطيسي 176 مرة منذ نشأتها منذ 4550 مليون سنة وحتى الآن، ولا أحد يعرف كيف يحدث ذلك.
البقع الشمسية
هي مناطق اضطراب ومساحات قاتمة تتواجد على سطح الشمس تنجم عن تركيز مجالات مغناطيسية غير مستوية. وتكون ابرد من المناطق التي حولها مما يجعلها اقل خفوتا من المناطق المحيطة بها وتظهر على شكل بقعة مستديرة او بيضاوية مركزها مظلم نسبيا وتكون مملوءة بطاقة مغناطيسية يمكن ان تنطلق كبركان، وتنمو البقع وتتسع وتستغرق في ذلك من اسبوع الى اسبوعان وتستغرق حوالى اسبوعان اخرين لتتلاشى.
عطارد....
عطارد هو اقرب كواكب المجموعة الشمسية إلى الشمس، وثاني أصغر الكواكب في النظام، قطره 40% أصغر من الأرض و40% أكبر من القمر، هوأصغر من جانيميد قمر المشتري وتيتان قمر زحل.
تاريخ تشكل عطارد مشابه لتاريخ الأرض، فمنذ حوالي 4.5 بليون سنة خلت تشكل الكوكب عندما تشكلت كواكب المجموعة الشمسية من سديم حسب نظريات تكون المجموعة. وقد مرت المجموعة بفترة القصف العظيم، وفي وقت مبكر وخلال تشكل الكوكب تميز بقلب معدني كثيف وقشرة من السليكات، وبعد فترة القصف العظيم تدفقت الحمم عبر ارض الكوكب وغطت قشرته القديمة، وخلال هذا الوقت تجمع الحطام من الصخور والحجارة على الكوكب ودخل في مرحلة جديدة حيث استقرت القشرة عندما خفت حدة القذف.
وفي خلال هذه الفترة تشكلت الحفر والسهول وأصبح عطارد ابرد وتقلص قلبه وخرجت الحمم من تشققات القشرة وكونت مجاري ومنحدرات ونتوءات صخرية.
وخلال المرحلة الثالثة تدفقت الحمم خلال الأرضي المنخفضة مشكلة سهول ناعمة، وخلال المرحلة الرابعة شكلت النيازك الصغيرة سطح من الغبار وبعض من النيازك التي ضربت سطح الكوكب بعد ذلك شكلت حفر جديدة تبدو لامعة للراصد.
وما عدا بعض النيازك التي تسقط أحيانا على الكوكب فإن سطحه غير نشط وظل كذلك لملايين السنين وسيظل كذلك إلى ما شاء الله.
أن عطارد عالم يشبه القمر، ملئ بالحفر، ويحتوي على منخفضات عملاقة، والعديد من الحمم البركانية. تتراوح الحفر في الحجم من 100 متر إلى 1300 كيلومتر. الحفرة الأكبر على عطارد هي حوض كالوريس (Caloris) وقد حددت من قبل هارتمان وكويبير ( 1962) وفي راي العلماء أن أي حفرة أكبر من 200 كيلومتر في القطر هي حوض.
إن حوض كالوريس والبالغ 1300 كيلومتر في القطر، يرجح انه ناتج عن نيزك أكبر من 100 كيلومتر في الحجم ارتطم بالكوكب ونتج عن هذا الارتطام سلسة جبلية بارتفاع ثلاثة كيلومترات وقذف بمكونات السطح مسافة 600 إلى 800 كيلومتر عبر الكوكب، الأمواج الزلزالية التي أعقبت الارتطام تمركزت في الجانب الآخر للكوكب وأنتجت منطقة أرض عشوائية. بعدما امتلأت الحفرة بشكل جزئي بسبب تدفق الحمم.
يشتهر عطارد بجروف مقوسة كبيرة أو المنحدرات المجزئة التي قد تشكلت عندما برد وانكمش بضعة كيلومترات في الحجم، هذا الانكماش انتج قشرة مجعدة الشكل بإنحدارات شديدة تبلغ الكيلومترات في الارتفاع والمئات من الكيلومترات طولا.
أغلب سطح الكوكب مغطي بالسهول، الكثير منه قديم وبه حفر قد حفرت بعمق والبعض منها أقل حدة، وقد صنف العلماء هذه السهول كسهول مليئة بالحفر وسهول ناعمة. السهول مليئة بالحفر بها حفر أقل من 15 كيلومتر في القطر. هذه السهول قد يكون من المحتمل أنها تشكلت من تدفق الحمم وهي قديمة التكوين. إما السهول الناعمة فهي حديثة التكوين مع القليل من الحفر، مثل السهل الذي يوجد حول حوض كالوريس. في بعض الرقع يلاحظ مجاري الحمم الناعمة تملا تلك الحفر.
وكما يبدو أن عطارد لا يمكن أن يدعم وجود ماء فيه لوجود غلاف جوي خفيف جدا وذو حرارة حارقة طوال يومه، ولكن في عام 1991 التقط العلماء موجات راديو ووجد بها لمعان على القطب الشمالي للكوكب، يمكن أن تفسر على أنها ثلوج على أو داخل سطحه، ولكن هل من المحتمل أن يكون على عطارد ثلوج مع هذا القرب من الشمس؟.
لكن بسبب أن دوران الكوكب عمودي على مداره، والقطب الشمالي مواجه للشمس دائما من وراء الأفق، ولا تتعرض أعماق الحفر للشمس وحرارتها لذا يعتقد العلماء أن درجة الحرارة في تلك المنطقة سوف تكون دائما اقل من –161 درجة مئوية، تلك الدرجة قد تمكنت من احتجاز بخار الماء الذي تدفق من الكوكب، أو أن الثلج قد أتى للكوكب بفعل النيازك والمذنبات. هذا الثلج الذي احتجز أو تجمع ومن الممكن أن يكون قد غطي بطبقات من التراب ومازال يعطي هذا الانعكاس اللامع بالفحص الراد ري.
ويلاحظ بأن الشمس تظهر مرتان ونصف وقت أكبر من على الأرض والسّماء سوداء دائما لأن الكوكب عمليا لا جو له يسبب تبعثر الضوء. وعند النظر منه إلى السماء سوف يرى نجمتان ساطعتان، واحدة ملونة هي الزهرة والأخرى الأرض ملونة بالزرقة.
عرف عن عطارد أنه ذو كثافة عالية ( كثافة عطارد 5.5 جرام/سنتيمتر3 والأرض فقط 4.0 جرام/سنتيمتر3 . هذه الكثافة العالية تشير بأنّ الكوكب 70 إلى 60 بالمائة هما وزن معدني، و30 بالمائة من الوزن هي سيليكات. هذا يعطي مؤشر بأن قلب المركز يشكل 75% من نصف قطر الكوكب وحجم المركز 42% من حجم الكوكب.
خلال عام 1880 رسم جيوفاني شياباريلي رسما يوضح ميزات قليلة عن عطارد. قد حدد أن عطارد يجب أن يكون قريب بشكل كبير من الشّمس ويواجها بوجه ثابت، كما القمر قريب من الأرض ويواجها بوجه ثابت. في 1962 وبواسطة الفلك الراديوي تفحص الفلكيين الإشعاءات الرّاديوية من عطارد وحددوا أن الجانب المظلم من الكوكب دافئ جدا ليكون بوجه ثابت للشمس. وقد كان من المتوقع أن يكون أبرد بكثير إذا كان بعيدا عن الشّمس دائما. في عام 1965 حددا بيتينجيل و ديس Pettengill and Dyce فترة دوران الكوكب أنها تكون 59 يوما مستندين على مراصد رادارية. بعد ذلك وفي 1971 صحح غولدشتاين فترة الدّوران لتكون 58.65 يوما مستعملا التلسكوب الراداري. وبعد ملاحظته القريبة من قبل مارينر10 صححت الفترة لتكون 58.646 يوم، ولو أن الكوكب يواجه بوجه ثابت الشمس، فإن فترة دورانه سوف تكون الضعف إلى فترتها المدارية. يدور الكوكب واحد ونصف مرة خلال كل مدار. نظرا لهذا السبب 3:2، فإن اليوم على عطارد ( شروق الشمس الى شروقها مرة أخرى) 176 يوما أرضيا، من الممكن ان فترة دوران عطارد كانت أسرع خلال الماضي البعيد، ويعتقد العلماء بأن دورانه كان حوالي 8 ساعات، لكن خلال ملايين السنين أخذ في التباطؤ بتأثر المد الشمسي.
وقد كانت المعلومات المتوفرة قليلة عن هذا الكوكب حتى رحلة مارينر10، بسبب الصعوبة في ملاحظته بواسطة المناظير الأرضية، بسبب مداره حول الشمس لهذا يمكن مشاهدته خلال ساعات النهار أو فقط قبل شروق الشمس أو بعد غروب الشمس.
إن أغلب الاكتشافات العلمية حول عطارد جاءت من مارينر10 والتي قد أطلقت في نوفمبر 1973. ووصلت الكوكب في مارس 1974 وعلى مسافة تقدر بـ 705 كيلومتر من سطحه. وفي سبتمبر 1974 مرت بعطارد لثاني مرة وفي مارس 1975 لثالث مرة. خلال هذه الزّيارات، ومن خلال 2700 صورة قد التقطت وتغطّي 45% من سطح عطارد. وحتى هذا الوقت، كان العلماء يشككون بوجود حقل مغناطيسي للكوكب نظرا لأن الكوكب صغير، ومركزه أصبح صلبا منذ عهد بعيد. وبملاحظته اكتشف وجود حقل مغناطيسي ويشيرهذا الاكتشاف بأن الكوكب لديه قلب من الحديد الذي على الأقل بشكل مائع جزئيا، والمعروف أن الحقول المغناطيسية تتولد من دوران مركز مائع ويعرف ذلك بتأثير المولد.
اكتشفت مارينر10 أن الكوكب يمتلك حقل مغناطيسي بقوة 1% مثل الأرض. هذا الحقل المغناطيس يميل 7 درجات إلى محور الدوران وتنتج مجال مغناطيسي حول الكوكب، ولكن مصدر هذا الحقل المغناطيسي مازال مجهولا. لربما ينتج من القلب الحديدي المائع في داخل الكوكب. أو ربما من بقية المغنطيسية لصخور حديدية التي قد مغنطت سابقا عندما كان الكوكب يمتلك حقل مغناطيسي قوي خلال سنواته الأولى وبرد الكوكب وصلب مركزه ولكن بقية من المغنطيسية قد حجزت داخله.
الزهرة....
توأم الأرض كما كان يطلق عليهما قديما فكلاهما لهم نفس الحجم والكتلة والكثافة وكلاهما تكون في نفس الوقت ومن سديم واحد، ولكن هذه التوأمة قد انتهت عندما تمت دراسة الكوكب عن قرب، لقد اكتشف العلماء أن الزهرة يختلف نهائيا عن الأرض فلا توجد محيطات على الكوكب ومحاط بغلاف جوي كثيف مكون من ثاني أكسيد الكربون في معظمه ولا يوجد اثر للماء عليه وسحبه وأمطاره من حمض الكبريتيك وعلى سطحه الضغط الجوي يعادل 92 مرة الضغط الجوي للأرض عند سطح البحر.
الحرارة الحارقة على سطحه تصل إلى 482 درجة مئوية، تلك الحرارة تكونت بفعل كثافة غلافه الجوي المكون من ثاني أكسيد الكربون الذي يسبب ظاهرة البيوت الزجاجية، تمر أشعة الشمس من خلال غلافه الجوي الكثيف وتزيد من حرارة سطحه ولا يسمح لها بالخروج إلى الفضاء الخارجي هذا يجعل من الزهرة اشد حرارة من عطارد وهو الأقرب للشمس.
اليوم على الزهرة يساوي 243 يوم ارضي وهو اكبر من سنته البالغة 225 يوم ارضي، ويدور الكوكب من الشرق إلى الغرب فتبدو الشمس لساكن الزهرة تشرق من الغرب وتغرب من الشرق.
وحتى وقت قريب كان العلماء لا يستطيعون دراسة جغرافية سطح الكوكب لكثافة سحبه التي تحجب الرؤية بالمناظير الفلكية العادية، ولكن مع تطور التلسكوب الراديوي أمكن الرؤية من خلال تلك السحب، وكانت هناك رحلات ناجحة إلى الكوكب منها بايونير عام 1978 ورحلة ماجلان عام 1990 و 1994 وهي رحلات أمريكية، والرحلة الروسية فينيرا 15 ، 16 عامي 1983 و 1984 وقد زودت تلك الرحلات العلماء بالصور الكافية لدراسة الكوكب وسطحه.
سطح الزهرة حديث نسبيا من الناحية الجغرافية، ومن الواضح أن سطحه أعيد تكوينه منذ 300 إلى 500 مليون سنة خلت، مما يجعل العلماء في حيرة كيف ولماذا حدث هذا، طبوغرافية الكوكب تتكون من سهول واسعة مغطاة بالحمم البركانية وجبال ومرتفعات تكونت بفعل النشاط الجيولوجي.
مرتفع ماكس مونتس في منطقة عشتار هي أعلى قمة على الزهرة، أما منطقة افروديت فهي اعلي منطقة تمتد حول نصف خط استواء الكوكب. الصور التي التقطتها رحلة ماجلان لتلك الأرض المرتفعة تظهر أن حوالي 2.5 كيلومتر منها ذات لمعان غير عادي، ومميزة بتربة رطبة، وعلى كل حال لا وجود للماء السائل على سطح الكوكب أو إنها تجمعت في تلك الأرض. والاقتراح النظري لهذا هو تجمع من مكونات معدنية، أظهرت الدراسات أن تلك المواد من ممكن انها من مكونات الحديد، هذه المكونات لا تستقر على السهول وربما استقرت على المرتفعات، ومن الممكن ان تكون مواد معدنية غريبة أخري تعطي نفس النتائج ولكن بتركيز اقل.
تملئ الحفر الكثيرة والمنتشرة سطح الكوكب، الحفر الصغيرة هي اقل من 2 كيلومتر وغير موجودة بفعل الغلاف الجوي الثقيل ولكن الاستثناء هو حدوثها جراء سقوط نيازك كبيرة انشطرت قبل الارتطام بسطحه مكونة تجمع حفر، تغطي البراكين وتأثيراتها سطح الكوكب فعلى الأقل 85% من سطحه مكون من حمم بركانية التي تضخ حمما رهيبة تمتد إلى المئات من الكيلومترات وامتدت إلى الأراضي المنخفضة لتكون سهول شاسعة. اكثر من مائة ألف بركان صغير بالإضافة إلى المئات من البراكين الضخمة تخرج حممها إلى سطح الكوكب، هذا الفيضان من الحمم شكل مجاري أو ممرات كثيرة معقدة تمتد لمئات الكيلومترات، ويوجد واحد منهم يمتد لحوالي 7000 كيلومتر عبر الكوكب.
الارض....
كوكب الارض ثالث كواكب المجموعة الشمسية ، وهو الكوكب الوحيد من ضمن كواكب المجموعة الذي يدعم الحياة وتتوفر فية كل سبل الحياه، ويقدر عمر الارض بنحو 4.5 مليار عام.
ويقدر العلماء بأن اول من سكن الارض كائنات دقيقة منذ نحو 3.5 الى 3.9 مليار عام وبدأت في الماء اول ما بدات، وان اول حياه على الارض بدات بنباتات بسيطة كانت منذ 430 مليون سنة ، تبعتها الديناصورات بعد ذلك بنحو 225 مليون سنة، اما الانسان فيقولون انه عمره على الارض حوالى مليون سنة وهناك اختلافات كثيرة والله اعلم وقد كان جو الارض في بدايتها يحتوي على ثاني اكسيد الكربون، اما الان فان فهو النيتروجين والاكسجين.
تسير الارض بسرعة 108000 كيلومتر في الساعة وتقع على مسافة متوسطه من الشمس تقدر بحوالي 150 مليون كيلومتر (93.2 مليون ميل)، تأخذ الارض 365.256 يوم للدوران حول الشمس و 23.9345 ساعة لتدور حول نفسها، لها قطر يبلغ 12,756 كيلومتر (7,973 ميل) من عند خط الاستواء، فقط بضعة مئات الكيلومترات أكبر من كوكب الزهرة، جو الارض مكون من 78 % نتروجين، 21 % أوكسجين و1 % غازات أخرى، وميل محورها يبلغ 23.45 درجة وسرعة الهروب الإستوائية هي 11.18 كيلومتر/ثانية ومتوسط درجة حرارة السطح 15° والضغط الجوي يعادل 1.013 بار.
الأرض الكوكب الوحيد في النظام الشمسي الذي يأوي الحياة، دورة كوكبنا السريعة ومركز الارض من النيكل الحديدي السائل يسبب حقل مغناطيسي شامل حول الارض، الذي يشكل مع الجو حماية من الإشعاع الكوني الضار الذي ترسله الشمس والنجوم الأخرى، جو الأرض يحمينا من النيازك، الذي أغلبه يدمر قبل ان يتمكن من أن تضرب سطح الارض.
من رحلاتنا إلى الفضاء، تعلّمنا الكثير عن كوكبنا، القمر الصناعي الأمريكي الأول، اكسبلورر 1 إكتشف منطقة إشعاع حادة تسمى حزام إشعاع "فان الين"، هذه الطبقة مشكلة من سرعة إنتقال شحنات الجزيئات المحصورة بمجال الأرض المغناطيسي في منطقة على هيئة كعكة تحيط خط الإستواء. النتائج الأخرى من الأقمار الصناعية عرفتنا أن حقل كوكبنا المغناطيسي منحرف على شكل دمعة عين بتأثير الرياح الشمسية، نعرف أيضا الآن بأن جو الارض الأعلى الناعم والذي نعتقده ساكن وهادئ فهو يضطرب بالنشاط ويزداد في النهار ويتقلص في الليل متأثرا بالتغييرات في النشاط الشمسي، وتساهم الطبقة العليا في المناخ والطقس على الأرض.
بجانب تأثر طقس الأرض بسبب النشاط الشمسي هناك ظاهرة بصرية مثيرة في جونا، فعندما تصبح الجزيئات المشحونة من الريح الشمسية محصورة في حقل الأرض المغناطيسي، تصطدم بالجزيئات الجوية فوق أقطاب كوكبنا المغناطيسية، ثم تبدأ بالتوهج تلك الظاهرة تعرف بالشفق القطبي أو الفجر القطبي.
المريخ....
المريخ الكوكب الرابع بعدا عن الشمس ويدعى بالكوكب الأحمر، اللون الأحمر المتميز لاحظه الاقدمون منذ بدء التاريخ، واخذ اسمه من الرومان تكريما لإله الحرب عندهم، واطلقت كل حضارة أسماء مماثلة، فسماه المصريون القدماء الكوكب دسيتشر Descher وتعني الأحمر الواحد.
الكوكب الاحمر حيث الصخور والتربة والسماء لهما اللون الأحمر أو الوردي، ويبدو المريخ بهذا اللون لأن الحديد في تربته السطحية ومنذ عهد بعيد تفاعلت مع الكمية الصغيرة جدا المتاحة للأكسجين على المريخ، مما جعلها تصدأ، سطحه فيه الكثير من البراكين القديمة ووادي كبير ضخم والذي يبلغ عرضه طول الولايات المتّحدة الامريكية.
قبل إستكشاف الفضاء، كان المريخ يعتبر أفضل مرشح لإيواء حياة غير الحياة الارضية، اعتقد الفلكيون القدماء بأنهم رأوا خطوط مستقيمة تمر خلال سطحه، قاد هذا إلى الإعتقاد السائد بانها قنوات تستعمل للري على الكوكب بنيت من قبل كائنات ذكية، وفي عام 1938 وعندما اذاع أورسن والاس مسرحية إذاعية مستندة على حرب خيال علمي آمن اناس كثيرون بحكاية غزو مريخي وتسببت برعب حقيقي بينهم.
السبب الآخر لتوقع العلماء بوجود الحياة على المريخ كان بسبب تغييرات اللون الموسمية الظاهرة على سطح الكوكب، هذه الظاهرة أدت إلى التخمين بأن تلك الشروط قد تدعم تغير النباتات المريخية أثناء الشهور الأدفأ وتصبح خاملة أثناء الفترات الأبرد.
كان المريخ سابقا أدفأ وأكثر رطوبة اكثر منه اليوم أذا ظل الماء مخفي تحت السطح المريخي، فهو قد يآوي أشكال من الحياة البسيطة، بالرغم من أنه أصغر وأبرد من الأرض، فهو ما زال مشابه تماما لكوكبنا، له غلاف جوي خفيف وثلوج قطبية، وقيعان أنهار جافّة تمر خلال سطح الكوكب. وماء مجمد او في حالة سائلة قد تكون موجودة تحت التربة المريخية الحمراء، وربما أثارا لكائنات حية، لكنه ليس الكوكب كما وصف في كتب الخيال العلمي والأفلام، فليس هناك إشارات لحضارات على سطحه سواء في الماضي أو الحاضر.
في يوليو 1965، المركبة مارينر4 أرسلت 22 صورة مقربة من المريخ، وكان كل ما كشف عبارة عن سطح يحتوي على العديد من الحفر ووجدت قنوات طبيعية لكن لا دليل على قنوات إصطناعية أو الماء المتدفق، وفي يوليو وسبتمبر 1976، استطاعت المركبة فايكنج1 و فايكنج2 الهبوط على سطح المريخ، وإكتشف نشاط كيميائي غير متوقع ومبهم في التربة المريخية، لكن بدون دليل واضح لوجود كائنات حية مجهرية في التربة قرب مواقع الإنزال، وطبقا للدراسات البيلوجية لهذه المهمة، اعتقد العلماء ان المريخ يقوم بعملية تعقيم ذاتي حيث تقوم بها الإشعة الفوق البنفسجية القادمة من الشمس التي تشبع بها السطح حيث أن غلاف الكوكب الجوي الرقيق لا يمنع الإشعاع الشمسي الضار، الجفاف الحاد للتربة وطبيعة اكسدتها يمنعان تشكل الكائنات الحية في التربة المريخية، ولكن موضوع البحث عن الحياة على المريخ ولو في بقايا الماضي البعيد مازال مفتوح، ولقد تمكنت رحلتي الفايكنج من تحليل دقيق وجازم عن تركيب الغلاف الجوي على المريخ ووجدت اثار لعناصر كانت غير مكتشفة سابقا.
في أغسطس 1996، أعلن علماء إكتشاف لإشارات حياة مجهرية قديمة محتملة في نيزك قدم من المريخ، النيزك إنطلق إلى الفضاء عندما إصطدمت صخرة ضخمة بالمريخ، هبط النيزك في النهاية في القارة القطبية الجنوبية، أثر العناصر داخل النيزك تثبت بأنه جاء من المريخ، الدليل في الصخرة يقدم دليلا بأن الكائنات الحية المجهرية أصغر ألف مرة من الشعر البشري لربما عاش على المريخ قبل 3.6 بليون سنة، عندما كان الكوكب أكثر دفأ وأكثر رطوبة منه عن اليوم، إن الإدلة مختلف عليها من قبل العديد من العلماء، وإختبارات إضافية جارية للمحاولة لتأكيد أو دحض التقرير.
خلال السنوات القليلة القادمة، سوف ترسل مركبة فضائية لتقوم بجمع عينات من الصخور والتربة المريخية وتعود بهم إلى الأرض وسيتم إختيار موقع إنزال على سطح المريخ الذي من الممكن أن يآوي حياة في الماضي.
الغلاف الجوي للمريخ
المريخ شبيه للأرض من أي كوكب آخر في نظامنا الشمسي، لكنه ما زال مختلف جدا، إن جو المريخ يختلف تماما عنه في الأرض، مكون أساسا من ثاني اكسيد الكربون ومن كميات صغيرة من غازات أخرى، والمكونات الأكثر انتشارا في الغلاف الجوي هي:
ثاني اكسيد الكربون : 95.32 %
نتروجين : 2.7 %
أرجون : 1.6 %
أوكسجين : 0.13 %
ماء : 0.03 %
نيون : 0.00025 %
يحتوي الهواء في المريخ فقط حوالي 1000/1 نفس قدر الماء مثل هوائنا، لكن حتى هذه الكمية الصغيرة يمكن أن تتكثف، وتشكل غيوم في المستويات العليا من الغلاف الجوي أو تلتف حول منحدرات البراكين الشاهقة، وفي الوديان يمكن تشكل الضباب في ساعات الصباح المبكر. في موقع هبوط فايكنك2 غطت طبقة رقيقة من صقيع الماء الأرض كل شتاء.
هناك دليل على انه في الماضي كان جو المريخ كثيف ومن المحتمل انه امتلك غلاف جوي مثل الأرض ولربما سمح للماء بالتدفق على الكوكب، بل اصبح مؤكد تقريبا الان ان ذلك الماء غطى جزء من سطح المريخ في شكل أنهار وبحيرات وربما بحار صغيرة فالتشكيلات الطبيعية التي تشبه الشواطئ ومجاري الانهار والقيعان والجزر كل هذا يؤيد الفكرة القائلة بأن أنهار كبري وجدت على الكوكب من قبل على الرغم من أن لا وجود لماء يتدفق على سطح المريخ اليوم، ويغطي الأقطاب الشمالية والجنوبية ثلوج في الغالب هي من ثاني أكسيد الكربون المتجمد، والقطب الشمالي يحتوي على ماء متجمد أكثر بكثير من القطب الجنوبي.
سطح الكوكب فيه الكثير من البراكين القديمة ووادي كبير يبلغ عرضه طول الولايات المتحدة الامريكية، البركان الأكبر على سطحه سمي Olympus ، ولربما يكون هذا البركان هو الأكبر في النظام الشمسي، إرتفاعه 27 كيلومتر فوق أرض صحراوية محيطة به، قاعدة Olympus تغطي مساحة مثل مساحة ولاية ميسوري الامريكية.
الحرارة في قلب المريخ، والتي أمدت البراكين بالطاقة اللازمة، إختفت الآن، وأغلب جوه هرب إلى الفضاء أو جمد في الطبقة السطحية للكوكب. بضعة الغيوم الرقيقة ما زالت تظهر في سماء المريخ، ويعتقد العلماء بأن بعض برك الماء المتجمدة أو السائلة قد تكون مختفية تحت أرضه، بالرغم من أنه من غير المحتمل أن الماء يمكن أن يآوي أشكال بسيطة من الحياة مشابهة لتلك التي وجدت على الأرض.
درجة الحرارة والضغط
درجة الحرارة المتوسطة المسجلة على المريخ -63° مئوية مع درجة حرارة قصوى تبلغ 20 °مئوية وحد أدنى -140° مئوية.
يتفاوت الضغط البارومتري في كل موقع إنزال على اساس نصف سنوي. ثاني أكسيد الكربون، وهو المكون الرئيسي للجو، يتجمد ليشكل غطاء قطبي، وبالتناوب في كل قطب، يشكل غطاء عظيم من الثلج وبعد ذلك يتبخر ثانية مع مجيئ الربيع في كل نصف الكرة المريخية. عندما كان القطب الجنوبي أكبر، لاحظت فايكنج1 ان الضغط اليومي المتوسط كان منخفض وفي حدود 6.8 ميلي بار وفي الأوقات الأخرى من السنة كانت ترتفع الى 9.0 ميلي بار. الضغط الجوي في موقع فايكنك2 كان بين 7.3 و 10.8 ميلي بار، وبالمقارنة فإن الضغط الجوي المتوسط على الأرض يبلغ 1000 ميلي بار.
حقائق عن المريخ
الكتلة تساوي 0.107 من كتلة أرض.
طول اليوم 24.6 ساعة أرضية.
الجاذبية السطحيّة 0.377 من جاذبية الأرض.
(إذا كنت تزن 80 كيلو فهو حوالي 30 كيلو على المريخ).
للمريخ قمران هما فوبوس وديموس. للمعلومات حول أقمار المريخ
كوكب المشتري...
كوكب المشتري العملاق الغازي هو خامس الكواكب بعدا عن الشمس، واكبر كواكب المجموعة الشمسية بل ان كتلتة اكبر من جميع الكواكب والاقمار في المجموعة، وملك الكواكب هو المسمى الملائم للمشتري، ليس فقط لأنه الأكثر ديناميكية لغلافه الجوي لكن أيضا لانه أكثر العملاقة غيوما وعواصف جذابة تجعله يظهر بهيبة ملكية عن بقية الكواكب العملاقة الاخرى، والمشتري لم يتغير كثيرا منذ تطوره المبكر خارج السديم الشمسي، وفي الحقيقة قد يكون مازال في طور التشكيل.
كما ان للمشتري حلقات مثل كوكب زحل ولكنها حلقات خفيفة جدا تبلغ سماكتها حوالي 30 كيلومتر تتكون من الغبار والاحجار الصغيرة.
الغلاف الجوي للمشتري
يشبه غلاف الكوكب الغلاف الجوي للشمس فهو يتكون بنسب كبيرة من غاز الهيدروجين والهليوم والامونيا والميثان وسحب كثيفة من الغازات الكثيفة.
الظهور المثير للمشتري اكتسبه من تركيبة جوه التي تتضمن جزيئات معقدة مثل الأمونيا والميثان بالإضافة إلى الجزيئات البسيطة مثل الهليوم والهيدروجين والكبريت كما يتضمن التركيب جزيئات غريبة أيضا مثل عنصر الجيرمين Germain.
وجو المشتري عبارة عن طبقة سطحية ضيقة فقط بالمقارنة مع طبقاته الداخلية، الثلاث طبقات من السحب من جو المشتري موجدة على مستويات مختلفة من طبقة الترابوسفير، بينما الغيوم والضباب الدخاني يمكن أن توجد أعلى الجو.
سطح الكوكب وتركيبة الداخلي
ليس هناك سطح للكواكب العملاقة، فقط تغيير تدريجي في الجو.
الطبقة السطحية للكوكب هي طبقة بسماكة 150 كيلومتر وهي عبارة عن غيوم باردة تتكون من الأمونيا والهيدروجين البارد والماء بعدها تأتي طبقة من الهيدروجن السائل وهو بعمق 10.000 كيلومتر بعد ذلك تأتي طبقة بسماكة 10.000 كيلومتر من الهيدروجين الفلزي السائل تكون تحت ضغط جوي شديد ودرجة حرارة عالية تتحطم عندها ذرات الهيدروجين ويحرر الالكترون، ويلي ذلك طبقة الأمونيا والميتان والماء المتجلد تحت ضغط هائل يبلغ ضعف الضغط بالطبقة السابقة، وأخيراً الصخور المتجلدة وهو اللب ويقدر بعشرة مرات كتلة الأرض.الكواكب العملاقة الغازية لاتمتلك نفس تركيب طبقات الكواكب الأرضية، لقد كان تطورهم مختلف تمام عن الكواكب الارضية، والمادة الصلبة توجود بنسب اقل.
تركيب المشتري الداخلي يتكون أساسا من الجزيئات البسيطة مثل الهيدروجين والهليوم والموجدة بصورة سائلة تحت ظروف ضغط عالي.
إن الغازات التي ينتجها المشتري تصنع في الغالب من التغيير في السوائل داخل المشتري، لكن التغيير تدريجي جدا، لذا فإن الكواكب الغازية العملاقة ليست لديها طبقات صلبة مثل الكواكب الارضية.
الأقسام السائلة للمشتري تشكل إلى حد كبير الجزء الأكبر للكوكب، وتخترق عمق الكوكب، الطبقة السائلة الأولى داخل المشتري، التي تلي الغلاف الجوي هي طبقة من الهيدروجين السائل، تحتها طبقة هيدروجين معدني بحالة سائلة.
الطبقة السائلة الأولى داخل المشتري بعد الغلاف الجوي هي طبقة الهيدروجين السائلة، الغلاف الجوي المكون من الهيدروجين يصبح أكثف فأكثف مثل ضباب كثيف ثم أكثر فأكثر ليكون كقطرات الندى حتى يتغير الهيدروجين بالكامل من الشكل الغازي إلى الحالة السائلة، هذا التغير يحدث خلال مسافة 1000 كيلومترتقريبا تحت مستوى طبقة الغيمة الأولى.
عندما يصبح الهيدروجين سائلا يتصرّف مثل المحيط يعمل على تشكيل التيارات بغرض حمل حرارة من الداخل إلى الخارج للكوكب.
تحت طبقة الهيدروجين السائلة توجد طبقة من الهيدروجين المعدني السائل، تشكل هذه الطبقة تيارات وتحركات معقدة، ولكون هذه الطبقة معدنية فيكون قادرة على توليد الكهرباء.
التحركات داخل المشتري
التحركات في الطبقات الداخلية للكوكب تساعد على حمل الحرارة من الداخل إلى الخارج، كما تساهم على نحو خاص جدا في تطوير الغلاف المغناطيسي القوي للمشتري، والحرارة المتولدة داخل المشتري تساهم في التحركات الغيرعادية للجو.
الرسم يوضح نوع حركة من التحركات في الجو كما في داخل كوكب، ترتفع الماد من المكان الأدفأ في تحركات نشطة دائرية مثل غلي الماء، الطبقات السائلة دافئة بما فيه الكفاية للتحرك بهذه الطريقة، يعتقد بعض العلماء ان الحرارة داخل المشتري تسبب أنواع مختلفة من الغلاف المغناطيسي للمشتري التي تنتج من التحركات في طبقة الهيدروجين المعدني السائل داخل المشتري.
الغلاف المغناطيسي للمشتري
الطريقة الغير عادية التي تكون منها حقل المشتري المغناطيسي يؤثّر على شكل الأجزاء المختلفة لغلاف المشتري المغناطيسي، فإن للمشتري مجال مغناطيسي فريد فهو اكبر مجال مغناطيسي في المجموعة الشمسية ويمتد لعدة ملايين الكيلومترات وهي كافية للحفاظ على اقماره البالغة 63 قمرا واذا تمكنا من رؤية المجال المغناطيسي للمشتري لكان في حجم القمر عندما يكون بدرا.
إن حركةَ الجزيئاتِ في الغلاف المغناطيسي كلاهما مماثلة ومختلفة عن تلك الجزيئاتِ في غلاف الأرض المغناطيسي بسبب طبقة البلازما العملاقة لكوكب المشتري، وتدخل الجزيئات مجال البلازما من الجو بالإضافة إلى ذيل المولد المغناطيسي، تترك الجزيئات مجال البلازما عندما تسقط على طول خطوط الحقل المغناطيسية في الأقطاب الشمالية والجنوبية، وعندها تصطدم بالجو وتكون الشفق.
المشتري لديه غيمة تنتشر داخل الغلاف المغناطيسي. يضيئ المشتري بالشفق جميل جدا، وللمشتري ايضا موجات راديوية وموجات أخرى تسمى الموجات الصافرة.
يعتبر مصدر الغلاف المغناطيسي هو الحقل المغناطيسي من داخلِ المشتري نفسه، على خلاف الأرضِ، حقل المشتري المغناطيسي له مكون قوي، هذا المكونِ يؤثر على شكلِ وتركيبِ حقلِ المشتري المغناطيسي.
كوكب زحل....
عرف كوكب زحل منذ القدم، وكان غاليلو أول من لاحظه بمنظار فلكي في عام 1610، ولاحظ شكله الفريد، المراقبين الأوائل لزحل قد تخيلوا بأن الأرض تعبر خلال حلقات زحل كل بضع سنوات حيث حركة زحل في مداره، وبقيت حلقات زحل فريدة في النظام الشمسي حتى عام 1977 عندما اكتشفت حلقات ضعيفة جدا حول اورانوس وبعد قليل فيما بعد حول المشتري ونبتون.
يظهر زحل بوضوح عند مشاهدته من خلال منظار صغير، في ظروف سماء صافية وقت الليل، يمكن رؤيته بسهولة بالعين المجردة. مع إنه ليس ساطعا مثل المشتري، ولكن من السهل تميزه ككوكب لأنه لايتلألأ مثل النّجوم، اما الحلقات والأقمار الكبيرة التابعة له تكون مرئية بمنظار فلكي صغير.
أقطاره الاستوائية والقطبية تتغير بحدود 10% تقريبا ( 120,536 كيلومتر مقابل 108,728 كيلومتر ) هذا نتيجة دورانه السريع والحاله السائلة التي عليها الكوكب، وهو ذو كثافة الأقل بالنسبة للكواكب؛ ووزنه النوعي أقل من الماء (0.7).
مثل المشتري، زحل يتكون من 75% هيدروجين و25% هليوم وميثان وأمونيا وتركيبه الصخري مشابه إلى تركيب السديم الشمسي الذي تشكل منه النظام الشمسي.
التركيب الداخلي للكوكب
التركيب الداخلي لزحل يشبه في التركيب كوكب المشتري ويحتوي على مركز صخري، وطبقة من الهيدروجين المعدني السائل وطبقة هيدروجين جزيئي. وهناك آثار للثّلوج موجودة أيضا.
زحل من الداخل حار جدا (حوالي 12,000 كلفن في المركز) ويشع طاقة في الفضاء أكثر من الذي يستقبلها من الشمس، وأغلب الطاقة الإضافية تولد بآلية كيلفن هيلمولز كما في المشتري. لكن هذا لا يكون كافيا أن يلمع الكوكب مثل النجم.
الحقل المغناطيسي
مثل الكواكب الغازية الأخرى، زحل يمتلك حقل مغناطيسي هام.
كوكب اورانوس ....
كوكب اورانوس ثالث اكبر كوكب في مجموعتنا الشمسية وسابع كوكب بعدا عن الشمس، اكتشف عام 1781 بواسطة العالم وليام هيرتشيل، وهو عملاق غازي مثل المشتري وزحل، يتكون في معظمه من الميثان والايثان.
يظهر الكوكب باللون الاخضر والازرق ويعود ذلك الى سحب الميثان المتكون في غلافه الجوي العلوي والذي يعطيه هذا اللون ولان غاز الميثان يحصر الضوء الأحمر ولا يسمح لذلك اللون للهروب، وسحبة الكثيفه تغطي معالم سطحه الداخلي، ويؤكد لون الكوكب المائل للزرقة الخفيفة حقيقة أنه مغطّي بالغيوم، والى جانب غيوم بلورات الميثان في الجو هناك ضباب متكون من الإيثان عند مستويات عليا في الجو، جزيئات الغيوم تكرر نفسها بشكل ثابت، أولا تتكون ثم تحطم البلورات الأثقل، ذلك إشارة ان جو اورانوس ما زال يتطور منذ تشكيله خارج السديم الشمسي. وبسبب ان اورانوس يستند على جانبه، فله فصول غريبة جدا، تحركات الغيوم تشير الى ذلك، مثل المشتري وزحل، الطقس الأساسي لاورانوس يمكن أن يوصف على انه ذا خطوط نمطية من الرياح، هذا يعني بأن اورانوس مثل المشتري وزحل.
التركيب الداخلي
التركيب الداخلي لاورانوس يتكون اساسا من ميثان على شكل ثلج، ويبدأ الثلج بالتشكيل في جو اورانوس، قرب طبقة غيوم الميثان، وتستمر كمية الثلج في الهواء بالازدياد حتى تصل الى طبقة الثلوج الذائبة ثم بعد ذلك الثلج الصلب، هذا الثلج دافئ ويمكن أن يتدفق مثل الصخور في طبقة الوشاح الداخلية لأرض الكوكب.
بالمقارنة مع المشتري وزحل، اورانوس له هيدروجين معدني اكثر قليلا منهم، وهناك ثلج أكثر بكثير، حيث ان الغلاف المغناطيسي يتولد من الطبقة المعدنية، هذا يعني بأن اورانوس يجب أن يمتلك غلاف مغناطيسي أصغر بكثير من المشتري.
مركز اورانوس مكون من العناصر المعدنية الثقيلة والصخور، عندما تكونت الكواكب من الغيمة الشمسية، قطع الصخور الثقيلة تجمعت داخل الكوكب المتشكل، وعندما أنهى الكوكب تشكيله، تمركزت هذه القطع الثقيلة للصخور في منتصف الكوكب، وفي النهاية المادّة الصخرية الثقيلة في المركز أصبحت قلب.
في داخل اورانوس، طبقات الثلج دافئة بما فيه الكفاية للتحرك والتدفق من الداخل الى الخارج، بعض العلماء يعتقدون ان داخل اورانوس ربما له نوع مختلف من الحركة.
الغلاف الغازي للكوكب
الجزء الغازي للكوكب كان أكبر بكثير من الجزء الصخري، ذلك بسبب أن كمية الغاز والثلج الذي جاءا إلى اورانوس في البداية إعتمدا على مكان اورانوس في الغيمة الشمسية الأصلية. الحرارة المتبقية من عملية تشكيل اورانوس ممكن انها تؤثر حاليا على الحركات في جو اورانوس.
والمناخ في اورانوس يتبع طريقة مخالفة للارض حيث ان القطب الشمالي للكوكب يواجه الشمس خلال نصف العام ( الربيع والصيف ) فيكون الهواء دافئا وينتقل الى المكان الابرد جهه القطب الجنوبي البارد بعكس الارض التي تنطلق الرياح من خط الاستواء الدافي والمواجه للشمس وتتجه الى الاقطاب الابرد جوا. لذلك فإن القطب الشمالى للكوكب دائما يقابل الشمس.
حلقات اورانوس
مثل باقي الكواكب الغازية الأخرى، يمتلك اورانوس حلقات، وهي داكنة لكنها مثل زحل تتكون من الجزيئات الكبيرة التي يتراوح قطرها بحدود 10 أمتار بالأضافة إلى الغبار الخفيف.
يعرف للان احدى عشر حلقة للاورانوس، كلها حلقات خافتة جدا؛ وألمع حلقة تعرف بإسم إبسلون Epsilon. وتعتبر حلقات اورانوس الأولى بعد زحل التي تم إستكشافها، الامر الذي كان مهما وجعلنا نعرف بأن الحلقات ليست ميزة لكوكب زحل لوحده بل باقي الكواكب الغازية.
الغلاف المغناطيسي
الغلاف المغناطيسي لكوكب اورانوس متوسط الحجم، لكنه ما زال أكبر بكثير من غلاف الأرض المغناطيسي، يحمل كلّ أقمار اورانوس، من المتوقع انه تكون في منتصف الكوكب وبالثلج بدلا من الحديد في القلب، ويبدو ان هذا الغلاف المغناطيسي ينتج الحركات من الطبقات المتجمدة داخل الكوكب.
الغلاف المغناطيسي للكوكب له ميل غريب جدا. الميل المتطرف، إندمج مع الميل المتطرف لاورانوس نفسه، جعل منه هذا الغلاف المغناطيسي الغريب، والذي له تركيب ملتوي.
تعتقد النظريات الرياضية بأن حلقات اورانوس تسحب الجزيئات الموجودة في الغلاف المغناطيسي إلى الغلاف الجوي.
كوكب نيبتون....
كوكب نيبتون (ويطلق عليه توأم اورانوس) رابع اكبر كوكب في مجموعتنا الشمسية وثامن كوكب بعدا عن الشمس، اكتشف عام 1846 بعد 65 سنة من اكتشاف كوكب أورانوس حيث لوحظ اضطراب مسار أورانوس مما جعل العلماء يبحثون عن كوكب أخر بعد اورانوس.
هو كوكب غازي مثل المشتري و زحل واورانوس ولكنه شديد الشبه بكوكب اورانوس ويختلفوا عن الاخرين المشتري وزحل.
يبلغ قطره حوالى 49 الف كيلومتر وسنته - أي الوقت اللازم للدوران حول الشمس دورة كاملة- تعادل 165 سنة أرضية ويومه - أي الوقت الذي يلزمه ليدور حول نفسة دورة كاملة- تبلغ 16 ساعة أرضية ويبعد عن الشمس حوالي 4,479 مليون كيلومتر، ويميل على محوره بمقدار 29 درجة و36“. وتبلغ درجة الحرارة عند الغيوم –210 درجة مئوية.
الغلاف الجوي
الغلاف الجوي لنبتون يظهر خطوط نمطية من الغيوم. هذه الغيوم مشابه جدا لغيوم المشتري وزحل، ويشتهر الكوكب بوجود بقعة مظلمة عظيمة مشابهه للبقعة الحمراء العظيمة للمشتري، وهذه البقعة الداكنة كبيرة مثل ثقب عملاق تشبه الى حدا ما ثقب الاوزون الموجود على الارض وهي متغيرة في الشكل والحجم وقد تم ملاحظة البقعة خلال رحلة فواجير عام 1989 ثم اختفت او حجبت عام 1994 وما لبثت ان عادت ثانية بنفس الحجم وبنفس المكان ولكن في الشمال منه.
إن تاريخ الغلاف الجوي نبتون مشابه للكواكب العملاقة الأخرى، ويعتقد ان تركيب غيوم نبتون بأنه من جزيئات الميثان.
جو الكوكب يتكون مثل اورانوس في معظمه من غازي الميثان والايثان والايستلين، كما تتكون سحب الكوكب من ثلج الميثان في غلافه الجوي وهذا سبب ظهور الكوكب باللون الازرق والسحب الكثيفة تجعل الرؤية مسنحيلة على سطحه اضافة الى وجود العواصف والتي تبلغ سرعتها مئات الاميال.
حلقات نيبتون
توجد حلقات تحيط بالكوكب مثله في ذلك كمثل زحل واورانوس ولكنها غير واضحة فهي أظلم بكثير من حلقات زحل اللامعة حيث ان حلقات زحل من الثلج وبالتالي تعكس الكثير من الضوء، اما حلقات نبتون فهي من الصخور والغبار لذلك لا يعكسان نفس قدر الضوء.
الغلاف المغناطيسي
للكوكب حقل مغناطيسي ربما تكون بعد تكون الكوكب بوقت طويل. الغلاف المغناطيسي يشبه كثيرا اورانوس، متوسط الحجم لكن ما زال أكبر بكثير من الأرض. مثل اورانوس من المحتمل في المنتصف وبتأثير الثلج بدلا من الحديد في اللب.
الغلاف المغناطيسي لنبتون له ميل شاذ مثل اورانوس، تقريبا 60 درجة. لأن نبتون نفسه لا يميل ، لكن ما زال ذا تركيب فريد جدا.
النظريات الرياضية تعتقد أن حلقات نبتون تؤثر على حركة الجزيئات في هذا الغلاف المغناطيسي الفريد، وأيضا مسؤولة عن تواجد ثلاث طبقات صغيرة من البلازمسفيرPlasmaspheres بدلا من طبقة واحدة كبيرة.
حيث أن الغلاف المغناطيسي لاي كوكب يتولدان من مكونين اساسين هما :
1- مواد مغناطيسية
2- التحركات خلال المادة المغناطيسية
وطالما لدى الكوكب هاتين المكونين فإن العلماء يعتقدوا بأنه من الممكن أن يولد حقل مغناطيسي. فالكواكب الترابية تولد غلافا مغناطيسيا من خلال اللب الحديدي في المركزـ اما نبتون تقريبا فليس له قلب حديدي.
إن المادة المغناطيسية لنبتون تتولد من خلال القشرة المتجمدة، والتحركات خلال تلك القشرة تنتج الحقل المغناطيسي.
ينتج غلاف نبتون المغناطيسي شفقا مثل زحل لكنه ضعيف جدا، بالإضافة إلى الإشعاعات الراديوية والموجات الأخرى، مثل الموجات الصافرة والفحيح.
الكويكبات الخارجية....
لو إعتقدنا أن جولتنا في النظام الشمسي تنتهي عند نبتون أو بلوتو، فإننا نكون قد وضعنا أنفسنا في حيز ضيق جدا ونكون قد ظلمنا شمسنا بما لها من قوة ولم نقدر ما هي المسافات التي تفصل النجوم بعضها عن بعض.
كواكب النظام الشمسي قريبة جدا نسبيا من الشمس إذا ما قارنا ذلك مع الفضاء الواسع الذي بين النجوم، وكما نعرف أن بلوتو يدور حول الشمس في مسافة متوسطة تقدر بأربعين مرة مسافة الأرض عن الشمس أي أربعون وحدة فكلية، رغم ذلك فإن النجم الأقرب إلى النظام الشمسي ( نجم الفا قنطريوس) يبعد عنا 260,000 مرة المسافة بين الأرض والشمس، بيننا وبين ذلك النجم صحراء شاسعة واسعة هائلة من الفضاء الواسع بين النجوم.
أكثر المذنبات، مثل مذنب هال بوب Hall Bopp وهايكوتيك Hyakutake، لوحظوا وكانوا قريبين نسبيا، هال بوب كان على نحو بعيد جدا من الشمس من أي مذنب آخر حتى الآن، وكان أبعد من المشتري.
لكن تلك المذنبات لابد وانها تجئ من مكان ما حيث تصبح تلك المذنبات باردة جدا (وإلا تبخروا بسرعة بفعل وتأثير الشمس) ونحن لا نستطيع رؤيتهم هناك، فلابد وانهم يجيئوا من مكان بعيدا جدا عن الشمس.
في خمسينات القرن السابق قاس العالم جان أورت Jan Oort مدارات المذنبات وإستنتج بأنهم لابد وانهم جاؤا من غيمة كروية واسعة مركزها الشمس ويمكن أن تكون كبيرة جدا وبقطر يبلغ حوالي السنة الضوئية، وأي مذنب أو جسم قد يستغرق ملايين السنوات ليدور دورة واحدة حول الشمس من على تلك المسافة، وقد أطلق عليها سحابة أو غيمة أورت.
لكن ذلك لا يوضح ملاحظة بسيطة وهي أن العديد من مذنبات المدى القصير (مذنبات المدارات القصيرة) لا تبدو انها تجئ من تلك المسافة وفي إتجاهات عشوائية، كما هم في تلك الغيمة الكروية، لكن يبدو أنها من مستوى يتوافق ومدارات كواكب نظامنا الشمسي. عالم فلكي آخر وهو كيوبر Kuiper، أبدى إقتراحا وقتها بأن هذه الأجسام جاءت من مكان أقرب كثير إلى الشمس، وإستقرت في قرص مستوي أقرب يفسر مدارات تلك المذنبات.
ولسنوات لم يكتشف أحد أجسام من داخل حزام كيوبر، لكن في عام 1992 إكتشف العالمين ليو وجيويت Jewitt & Luu جسما هناك واطلق عليه إسم 1992 QB1 ، وقد كان أول شئ مؤكد وجوده فيما بعد مدار بلوتو.
ومنذ ذلك الحين وجد العشرات منها، وهم أجسام خافتة جدا وصغيرة جدا، والكثير منهم يبدو بلون مائل للحمرة قليلا، الامر الذي قد يشير إلى إمكانية وجود مركبات عضوية (والتي هي ضرورية للحياة، لكن لا يعني ذلك بالضرورة أن هذه الأجسام عليها حياة)، ويصنف بلوتو كواحد من تلك الأجسام، وهذه الاجسام ربما تشكلت بطريقة تختلف عن الكواكب الأخرى الموجودة بالمجموعة الشمسية.
المذنبات .....
منذ عهد قريب إعتقد العديد من الناس أن المذنبات نذير شؤم او إشارة لحدث سيئ على وشك أن يحدث، لم يكن يعرف البشر الية حركة الأجسام في السماء، لذا فمشاهدة مذنب لابد وأنه كان يسبب القلق، وهناك العديد من السجلات التاريخية والقطعة الفنية التي تسجل ظهور المذنبات وربطهم بأحداث فظيعة اصابتهم مثل الحروب أو الثورات.
ومع تقدم العلوم اصبحنا نعرف أن تلك المذنبات ما هي إلا كتل من الثلج والغبار التي تعبر مركز النظام الشمسي بشكل دوري من مكان ما في دوراتها الخارجية، وبعض المذنبات تكرر زياراتها، وعندما تقترب المذنبات بما فيه الكفاية من الشمس، تبدأ حرارة الشمس في تبخير المذنبات، مما يجعلها مرئية بفضل ذيل الغاز والغبار الناتج عن عملية التبخير، واحيانا تكون هذه الذيول بطول ملايين الكيلومترات.
في 1985-1986, زارت المركبة الفضائية جيتو Giotto المذنب المشهور هالي في أخر زيارة لهالي إلى النظام الشمسي الداخلي، في عام 1994 أصبح مذنب شوماكر ليفي محصورا بجاذبية المشتري وهبط وتحطم في المشتري.
في 1996 و 1997 شاهدنا مذنب هياكوتاك Hyakutake ومذنب هال بوب Hal-Bopp، وقد كان مذنب هال بوب أحد ألمع المذنبات التي شوهدت من الأرض، مذنب لينر Linear إكتشف في عام 1999 وأقترب من الشمس في يوليو 2000. مركبة الفضاء ستارداست Stardust تتبعت هذا المذنب في يناير 2004 وجمعت عينات من المذنب للعودة بها إلى الأرض.
إن أحدث مهمة للمذنبات هي روزيتا Rosetta وستهبط على سطح مذنب يسمى تشريموف-جيراسمينكو Churyumov Gerasimenko .
نواة المذنب
هي الجزء المركزي الرئيسي للمذنب، وهو الجزء الصلب منه، مكون من نوع خاص من الغبار الذي يطلق علية الغبار المنفوش، لأنه يمكن أن يكون ذو وزن خفيف وملئ بالفتحات كالإسفنج، وفتحات الإسفنج هذه مملوئة بالثلوج في الغالب من الماء وثاني أكسيد الكربون (الثلج الجاف) وأول أكسيد الكربون.
أمدت دراسة نواة كلا من المذنب هال بوب والمذنب هيكوتيك العلماء بأفكار جديدة حول تركيب وتطور المذنب، ولكنهم ما زالوا لا يعرفون هل النواة صلبة جدا مثل الأرض الصلبة أم ناعمة وقابلة للكسر مثل كرة الثلج، نأمل ان تمدنا مهمة روزيتا القادمة وهبوطها على سطح المذنب بمعلومات لإكتشاف كم مدى صلابته.
عندما يقترب اي مذنب من الشمس، يبدأ بالتبخير وتشكيل غيمة وذيل بشكل مدهش، توضح الصورة الملتقطة للمذنبات بأن التبخير قد يحدث فقط في أماكن معينة في النواة، وهذه البقع من التبخير تدعو "النفاثات"، مذنب هالي كان يمتلك ثلاث نفاثات متميزة على سطحه عندما إقترب من الشمس في عام 1986.
تعرف على الكون 
العرض العادي
