عطارد
تهیه کننده : مجید مکاری
منبع : راسخون
منبع : راسخون
عطارد یا تیر نخستین و نزدیکترین سیاره منظومه شمسی به خورشید است. از نظر اندازه نسبت به دیگر سیارات بعد از پلوتو کوچکترین آنها نیز به حساب می آید. قطر آن 4880 کیلومتر است. این سیاره در یک مدار بیضی شکل به دور خورشید می گردد که خروج از مرکز آن 0.2506 است. نزدیکترین فاصله آن از خورشید تنها 9/45 میلیون کیلومتر دورترین فاصله آن 7/69 میلیون کیلومتر فاصله دارد. لذا همواره در اطراف خورشید حضور دارد و برای ما تنها در هنگام طلوع و غروب قابل رویت است. این سیاره بسیار گرم است و درجه حرارت سطح آن در هنگام روز به حدود 427 درجه سانتیگراد و در شب به 173 درجه زیر صفر کاهش می یابد. عطارد هر 88 روز یک بار یک دور به گرد خورشید می چرخد ( دوره تناوب نجومی ). در حالی که در مدت 5/58 روز یک دور به دور خود می چرخد ( حرکت وضعی ). در عطارد هیچ گونه جوی وجود ندارد، ولی برخی مطالعات وجود مقدار کمی گاز هلیوم را که گفته می شود از طریق بادهای خورشید به گرد این سیاره قرار گرفته اند اثبات می کند. شکل ظاهری این سیاره بسیار آبله گون است و چهره ای شبیه به کره ماه دارد.
حفره های کوچک ویا بزرگ بسیاری در سطح آن دیده می شود که حکایت از برخورد شهاب سنگهای کوچک و بزرگ دارد البته قطر برخی از دهانه ها به ده ها کیلومتر می رسد. برخی از این دهانه ها محل خروج مواد مذاب است که امروزه با سنگهای مذاب پر شده اند و مانند کوه های آتشفشانی هستند.
گرچه از گذشته نسبتاً دور، این سیاره با کمک تلسکوپ مورد مطالعه قرار می گرفت، ولی از سال 1974 میلادی با پرواز سفینه مارینر 10 از کنار عطارد چندین هزار عکس از دشتهای مسطح و گودالهای کم و بیش بزرگ، به ایستگاه های زمینی مخابره شد. مارینر 10 میدان مغناطیسی ضعیفی حدود 1 درصد میدان مغناطیسی زمین را در اطراف این سیاره کشف کرد. این سیاره به علت گرمای زیاد در روز و دمای بسیار پایین در شب و نبود جو و نداشتن آب به شکل مایع در سطح یا عمق آن هیچ گونه امکانی برای پیدایش شکلی از حیات ایجاد نکرده استدر عین حال عطارد هیچ قمر ی ندارد. در این حالت سنگهای این سیاره به شدت منبسط می شوند و پس از غروب آفتاب و شب طولانی آن دما به شدت پایین می رود. علت آن هم نبودن جو در اطراف این سیاره است که دما را تعدیل نمی کند. سرد و گرم شدن سنگها در شب و روز و استمرار این امر طی قرون و اعصار تنها یک نوع فرسایش مکانیکی در سطح این سیاره به وجود می آورد. که به متلاشی شدن سنگها می انجامد. اختلاف دما در دو سوی این سیاره در میان سیارات منظومه شمسی منحصر به فرد است.
تنها طوفانهای مغناطیسی از سوی خورشید مقداری اتم های هلیوم باردار را در اطراف میدان مغناطیسی این سیاره به دام انداخته و فشار جوی ناچیزی (به میزان کمتر از یک میلیاردیم فشار جوی زمین) ایجاد کرده است. برای خنثی کردن جاذبه سطحی این سیاره در خارج شدن از سطح آن تنها به سرعتی به اندازه 4.25 کیلومتر بر ثانیه نیاز است. در حالی که در مورد زمین این مقدار حدود 11 کیلومتر بر ثانیه می باشد که به این سرعت سرعت گریز می گویند.
نام کوئی پر، کاوشگر نامی سیارات نیز به یکی از گودالهای بزرگ سیاره عطارد به قطر 25 کیلومتر تعلق یافته است.
دانشمندان معتقدند بر اثر برخورد سهمگین یک شهاب سنگ با این سیاره در گذشته بسیار دور، امروزه در نقطه مقابل این برخورد رشته کوه هایی ظاهر شده اند. در هر حال شهاب سنگها سطح این سیاره را در امان نگذاشته اند. محل اصابت این برخورد عظیم که امروزه رشته کوههای بلند و مدوری آن را احاطه کرده که به حوضه کالوریس به قطر 1300 کیلومتر شهرت یافته است. چگالی این سیاره به میزان 4/5 گرم بر سانتیمتر مکعب تخمین زده شده که اندکی بیشتر از چگالی زمین است. این حقیقت دانشمندان را بر آن داشته است که تصور کنند مرکز این سیاره از فلزات سنگینی مانند آهن تشکیل شده است که با توجه به حرکت آرام چرخشی این سیاره به دور خود میدان ضعیف مغناطیسی در خود ایجاد کرده است. فشار بادهای خورشیدی این میدان ضعیف را در جهت مقابل به خورشید بسیار فشرده کرده و در پشت آن بسیار گسترانده است. گروهی دیگر از دانشمندان پیدایش میدان مغناطیسی در عطارد را به وجود میدان مغناطیسی سنگواره ای نسبت می دهند که از روزگاران قدیم حاصل شده و باقی مانده است. در هر حال علت واقعی این میدان معلوم نیست.
موقعیت عطارد نسبت به زمین
عطارد نزدیکترین سیاره به خورشید و نیز کوچکترین سیاره خاکی است. هر سال در حدود سه بار به عنوان ستاره درخشان شامگاهی در نزدیکی افق غروب خورشید و نیز به عنوان یک ستاره صبحگاهی ظاهر میشود. بخاطر سرعت کم آن نسبت به زمین از لحاظ افسانهای ، خدای روشنی نامیده شده است. در مواقعی ، عطارد در درخشندگی شبیه زحل میشود، اما معمولا بواسطه درخشندگی همسایهاش ، خورشید ، ناپدید میگردد.
حرکت عطارد
عطارد در یک مدار با ثابت خروج از مرکز (e=0.02056) و میل زیاد (7 درجه نسبت به دایرة البروج) با نیم قطر اطول 0.03871Au و یک دوره تناوب مداری نجومی 87.96 روز به دور خورشید میگردد. بزرگترین زاویه کشیدگی این سیاره که از زمین مشاهده شده است، از ˚18(قرین خورشیدی) تا ˚28 (بعید خورشیدی) ، با متوسط 23 قرار دارد. تصور میشد که دوره تناوب چرخشی نجومی عطارد یا (مانند زمین) 24 ساعت یا بطور همزمان 88 روز باشد. اما در اوایل سال 1960 میلادی برای اولین بار تپشهای راداری منعکس شده از سطح عطارد دریافت شدند و در سال 1965 میلادی جی.اچ. پتنژیل (G.H.Pettengill) و آر.بی. وایس مستقیما با استفاده از فنهای راداری دوپلری نشان دادهاند که دوره تناوب چرخشی عطارد در حدود 59 روز است.
گرانش سیاره
جاذبه سطحی عطارد به قدری ضعیف است که قادر به نگهداری ذرات اطراف خود نیست. در نتیجه عطارد تقریبا فاقد جو است. چگالی فضایی اطراف عطارد حدود 1000 میلیارد برابر کمتر از چگالی جو زمین است.
مشخصههای فیزیکی
شعاع عطارد 24400 کیلومتر است. جرم آن 33x1023kg میباشد که از اختلالات گرانشی بر روی فضاپیما محاسبه شده است. عطارد هیچ قمر طبیعی ندارد. چگالی متوسط آن 5420 کیلوگرم بر متر مکعب میباشد که نظیر یک سیاره خاکی است، اما برای اندازه عطارد زیاد است. از آنجا که گرانش کلی عطارد کمتر از زمین است (فشردگی آن کمتر است)، اما چگالی حجمی آن در حدود چگالی حجمی زمین میباشد، لذا باید در برگیرنده مقدار بیشتری از فلزات باشد.
حدس میزنیم که در داخل عطارد یک گوشته صخرهای و یک هسته بزرگ فلزی (شاید نیکل و آهن) وجود داشته باشد. عطارد هوا ندارد. در آن ، پس از سپری شدن روز بیدرنگ شبی سرد فرا میرسد. از اینرو ، سطح آن در نتیجه فرسایش تغییر نمیکند. طی هزاران میلیون سال ، سطح عطارد مورد اصابت خرده سنگهای فضایی قرار گرفته است. به علت این بمباران مداوم اکنون سطح سیاره پر از گودال است. کف گودالها پوشیده از گرد و غباری است که از متلاشی شدن این خرده سنگها بهوجود آمده است.
فاصله متوسط از خورشید 57.93 کیلومتر
قطر استوا 4879 کیلومتر
مدت حرکت وضعی 58.65 روز زمینی
مدت حرکت انتقالی 87.97 روز زمینی
سرعت مداری 47.89 کیلومتر در ثانیه
دمای سطحی 180- تا 430 درجه سانتیگراد
جرم (زمین=1) 0.06
چگالی متوسط (آب=1) 5.43
جاذبه (زمین=1) 0.38
تعداد قمر 0
میدان مغناطیسی
درسال 1974 میلادی (1353 شمسی) سفینه فضایی مارنیر 10 از کنار عطارد گذشت. مارینر 10 یک میدان مغناطیسی ضعیف سیارهای را با شدتی در حدود 220nT ، 1nT=10-9T آشکار کرد. اگر چه این مقدار کوچک است. ولی برای قطع مغناطوسپهر در بادهای خورشیدی کافی است. در اینجا میدان مغناطیسی ، ذرات باردار (اکثرا پروتونها) را از باد خورشیدی اطراف سیاره منحرف میکند.
به نظر میرسد که میدان عطارد یک دوقطبی باشد که کم و بیش با محور چرخش سیاره ، در یک امتداد قرار گرفته است. دراین صورت ، بطور کلی میدان مغناطیسی عطارد شبیه میدان مغناطیسی زمین ولی ضعیفتر از آن است. حضور یک میدان مغناطیسی و همچنین چگالی زیاد سیاره دلالت بر آن دارد که عطارد مانند زمین دارای یک هسته فلزی است که عمدتا از آهن و نیکل تشکیل شده است. به نظر میرسد که این سیاره همانند یک آهنربای دائمی است. میدان مغناطیسی زمین صدبار شدیدتر از میدان مغناطیسی عطاد است.
حوزه کالریس
حوزه کالریس به وسعت 1300 کیلومتر (800 مایل) بزرگترین حوزه ناشی از برخورد شهابسنگها به سطح عطارد است. حلقههای کوهستانی هم مرکز ناشی از برخورد شهابسنگهای عظیم ، این حوزه را محصور کردهاند. کف این حوزه پوشیده از گدازه سفت شده است، همچنین گودالهای کوچک و جوان نیز در کف این حوزه یافت میشوند. کالریس واژهای لاتینی و به معنای گرما میباشد. این اسم به این دلیل انتخاب شده است که این حوزه هنگام نزدیک شدن عطارد به خورشید یک دور در میان ، رو به خورشید بوده و گرمترین نقطه سیاره میگردد.
گودالها
سطح سیاره عطارد پوشیده از گودالهای شهابسنگی است که حدود 3.5 میلیارد سال پبش بر اثر بمباران شهابسنگها بوجود آمدهاند. اندازه گودالهای موجود در عطارد از چند متر تا 1000 کیلومتر (600 مایل) متغیر است. گودالهای بزرگتر ، حوزه نامیده میشوند. گودالها دارای مشخصاتی نظیر قلهها و حلقههای کوهستانی ، دیوارهای تراس دار و رگههایی درخشان از توف (موادی که بر اثر برخورد شهابسنگ به بیرون پرتاب میشوند) هستند. مشخصات یک گودال به اندازه ، سرعت و جهت شهابسنگی که آنرا بوجود آورده بستگی دارد.
ضربه شهابسنگی عظیمی که حوزه کالریس را بوجود آورد، باعث ایجاد تپههایی در طرف دیگر عطارد شد.
تحول سطح
چون ماه و عطارد هر دو فاقد جوهای قابل توجهی هستند، آب و هوا ، سطوحشان را فرسوده نمیکند. هر دو جهانهای کوچکی با ناحیه داخلی سردتر از ناحیه داخلی زمین هستند. اکنون نه آتشفشانهای فعال زیادی دارند و نه دستخوش تحول سطحی دائمی میشوند که زمین از انتقال یافتن صفحات پوستهای تجربه کرده است. فقدان جو و کوتاه بودن زمان تحول پوستهای هر دو به جرمهای کوچک ماه و عطارد مربوط میشود و جو آنها برای مدت طولانی حفظ نمیشود.
همچنین جرمهای کوچک دلالت بر این دارند که حرارت داخلیشان از تلاشی مواد رادیواکتیو نسبت به مقدار مشابه برای زمین کمتر است و جریان گرماییشان به طرف بیرون چنان سریع میباشد که هر دو جسم به سرعت سرد خواهند شد. داخل زمین داغ است و شارش گرمایی به طرف بیرون آن ، جریانهایی در گوشته پلاستیکی ایجاد میکند و اینها تحول پوسته زمین را نیرو میبخشند. ماه و عطارد هر دو فاقد این ترکیب درونی داغ و گوشته پلاستیکی هستند.
هلال عطارد
رصد کردن سیاره عطارد دشوار است. نزدیک بودن مدار آن به خورشید سبب میشود که هیچگاه ˚27 دورتر از قرص خورشید دیده نشود. در نتیجه ، تنها قبل از طلوع و غروب آفتاب میتوان آن را نزدیکی افق دید. حرکت مداری عطارد سریع است و به همین سبب ، در هر بار گردش به دور خورشید امکان دید آن به چند روز محدود میشود. عطارد نیز مانند ماه ، دوره هلالی دارد. از آنجا که هلالهای عطارد تنها به کمک تلسکوپ قابل روءیت است، اگر میخواهید عطارد را با تلسکوپ کاوش کنید، مواظب باشید که به طرف خورشید نشانه نروید.
اندازه
قطر عطارد 3032 مايل يا 4879 كيلومتر يعني حدود دو پنجم قطر زمین است. اين سياره بعد از پلوتون كوچك ترين سياره منظومه شمسی ست. عطارد فقط اندكي بزرگ تر از ماه است.
مدار
مدار عطارد بسيار بيضي ست. بنابراين در نزديك ترين مكان ممكن به خورشيد فاصله اش از خورشيد به 28 ميليون و 580 هزار مايل ( 46 ميليون كيلومتر) مي رسد و وقتي در اين مدار بيضي در دورترين مكانش از خورشيد قرار مي گيرد فاصله اش از خورشيد حدود 70 ميليون كيلومتر مي شود. فاصله عطارد از زمين، موقعي كه از هميشه به زمين نزديك تر است 48 ميليون مايل يا (77300 میلیون كيلومتر) است. اگر كسي مي توانست وقتي عطارد در نزديك ترين فاصله اش از خورشيد قرار دارد، روي سطح سوزان آن بايستد، خورشيد را سه برابر بزرگ تر از آنچه كه ما در زمين مي بينيم مي ديد.
طول روز و طول سال در عطارد
زمين هر 365 روز يك بار به دور خورشيد مي گردد. در حالي كه عطارد هر 88 روز يك بار به دور خورشيد مي گردد. سرعت گردش عطارد در فضا 30 مايل در ثانيه (48 كيلومتر در ثانيه) است كه از اين نظر هيچ سياره اي سرعتش به پاي آن نمي رسد.
دما
مقادير دما در عطارد بسيار متفاوت است. نزديكي زياد عطارد به خورشيد باعث مي شود دما در سطح آن به 450 درجه سلسيوس يا 840 درجه فارنهايت نيز برسد. از نظر دما فقط ناهيد از عطارد داغ تر است. اما به خاطر اين كه عطارد مقدار كافي گاز در جوش ندارد و تقريباً هيچ جوي ندارد كه گرما را نگه دارد, دماي آن در شب مي تواند به 170- درجه سلسيوس يا 275- درجه فارنهايت سقوط كند. به اين ترتيب دما در عطارد بسيار متغير است.
جرم و تراكم
جرم عطارد 3/3 ضربدر 10 به توان 23 كيلوگرم است. اين ميزان يك بيستم جرم زمين است.
تراكم يا چگالي (نسبت جرم به حجم) عطارد كمتر از زمين است. يعني سنگيني يك تكه از عطارد كمتر از سنگيني حجم همان تكه از زمين است. عطارد كوچك تر از زمين است و بنابراين جرم خيلي كمتري هم نسبت به زمين دارد. تراكم كمتر عطارد نيروي جاذبه آن را نسبت به زمين كمتر كرده است. به طوري كه اين جاذبه فقط 38/0 جاذبه زمين است. به اين ترتيب وزن يك شيء 100 پوندي روي زمين بر روي عطارد فقط 38 پوند مي شود. براي اين كه بفهميد وزنتان در عطارد چقدر است آن را در عدد 38/0 ضرب كنيد.
سطح و جو
چاله های برخوردی عمیق در قطب جنوب عطارد
سطح عطارد خيلي شبيه به سطح ماه است. سطح عطارد شش درصد نوري را كه از خورشيد به آن مي رسد, بازتاب مي دهد. يعني همان ميزاني را كه ماه بازتاب مي دهد. عطارد مثل ماه با يك لايه باريك از مواد معدني به نام سيليكات ها كه به شكل ذرات ريزند پوشيده شده. عطارد همچنين دشت هاي صاف و پهني دارد. صخره هاي بسيار شيب دار و چاله هاي عميق زيادي نيز دارد. همان طور كه ماه هم چنين است.
اين چاله ها موقعي شكل گرفته اند كه شهاب سنگ ها يا ستاره های دنباله دار كوچك به سياره برخورد كرده اند. جو عطارد آن قدر ضخيم نيست كه سرعت شهاب سنگ ها را كم كند و يا آنها را با اصطكاك بسوزاند. كالوريس بيسين بزرگ ترين چاله عطارد حدود 800 مايل يا 1300 كيلومتر قطر دارد.
بخش هاي داخلي عطارد مثل زمين است
عطارد خشك، بسيار گرم و تقريباً بدون هواست. قدرت پرتو خورشيد بر عطارد نزديك به هفت برابر ميزان پرتو آن بر روي زمين است.
اسكن از عطارد كه به وسيله رادارها از روي زمين انجا م شده نشان مي دهد كه چاله ها در قطب هاي عطارد حاوي يخ آب هستند. كف چاله ها به طور دايمي در مقابل نور خورشيد محافظت مي شوند. بنابراين دما در آنها هيچ وقت به آن حد نمي رسد كه يخ ها را آب كند.
عطارد به وسيله مقدار بسيار كمي هليوم، هيدروژن، اكسيژن و سديوم احاطه شده. اين گازها به قدري باريكند كه بزرگ ترين فشار جوي آنها (نيرويي كه از وزن گازها ناشي مي شود) حدود 000000000002/0 (دو ضربدر10 به توان 10-) كيلوگرم برهر سانتي متر مربع است. در حالی که فشار جو زمين حدود 03/1 كيلوگرم بر هر سانتي متر مربع است.
گياهان و جانوران به خاطر نبود اكسيژن و گرماي شديد نمي توانند روي عطارد زندگي كنند. دانشمندان مي گويند اين سياره فاقد هر شكلي از زندگي ست.
چرخش به دور محور خود
هنگامي كه عطارد به دور خورشيد مي گردد، به دور محور خودش- يك خط فرضي كه از مركزش مي گذرد- هم مي چرخد. سياره حدود هر 59 روز زميني يك بار به دور خودش مي چرخد. اين چرخش از چرخش همه سيارات ديگر به جز ناهيد آهسته تر است. در نتيجه آهستگي چرخش سياره به دور محورش و سريع بودن حركتش به دور خورشيد باعث شده كه يك روز يا فاصله طلوع خورشيد تا طلوع بعدي خورشيد 176 روز زميني به طول انجامد.
تا ميانه دهه 1960 ستاره شناسان باور داشتند كه عطارد هر 88 روز زميني يك بار به دور خودش مي چرخد. يعني همان مقدار زماني كه طول مي كشد تا عطارد دور خورشيد بگردد. اگر اين چنين بود يك طرف سياره هميشه رو به خورشيد بود و طرف ديگر هميشه در تاريكي قرار داشت. در سال 1965 مطالعاتي كه از طريق رادار انجام شد، نشان داد كه سياره هر 59 روز يك بار دور خودش مي چرخد.
ماه
عطارد ماه ندارد.
پرواز به سوي عطارد
تصویری از مرینر10 تنها فضاپیمایی که تاکنون به عطارد رسیده
فضاپيماي مرينرده ) اولين و تنها فضاپيمايي ست كه به عطارد رسيده. اين فضاپيما درسال 1973 و 1974 از عطارد بازديد كرد. كمتر از نيمي از سطح عطارد به وسيله اين فضاپيما نقشه برداري شد. در سال 2004 ايالات متحده سفينه Mariner10) مسنجر (Messenger)را به سوي عطارد فرستاد. اين سفينه قرار است در سال هاي 2008، 2009 و 2011 در اطراف عطارد پرواز كند، ازسطح آن نقشه برداري كند و تركيباتش، ساختمان داخليش و حوزه مغناطيسيش را مطالعه كند.
حوزه کالریس
حوزه کالریس به وسعت 1300 کیلومتر (800 مایل) بزرگترین حوزه ناشی از برخورد شهابسنگها به سطح عطارد است. حلقههای کوهستانی هم مرکز ناشی از برخورد شهابسنگهای عظیم ، این حوزه را محصور کردهاند. کف این حوزه پوشیده از گدازه سفت شده است، همچنین گودالهای کوچک و جوان نیز در کف این حوزه یافت میشوند. کالریس واژهای لاتینی و به معنای گرما میباشد. این اسم به این دلیل انتخاب شده است که این حوزه هنگام نزدیک شدن عطارد به خورشید یک دور در میان ، رو به خورشید بوده و گرمترین نقطه سیاره میگردد.
طول روز و طول سال در عطارد
زمین هر 365 روز یک بار به دور خورشید می گردد. در حالی که عطارد هر 88 روز یک بار به دور خورشید می گردد. سرعت گردش عطارد در فضا 30 مایل در ثانیه (48 کیلومتر در ثانیه) است که از این نظر هیچ سیاره ای سرعتش به پای آن نمی رسد.
سطح و جو
سطح عطارد خیلی شبیه به سطح ماه است. سطح عطارد شش درصد نوری را که از خورشید به آن می رسد, بازتاب می دهد. یعنی همان میزانی را که ماه بازتاب می دهد. عطارد مثل ماه با یک لایه باریک از مواد معدنی به نام سیلیکات ها که به شکل ذرات ریزند پوشیده شده. عطارد همچنین دشت های صاف و پهنی دارد. صخره های بسیار شیب دار و چاله های عمیق زیادی نیز دارد. همان طور که ماه هم چنین است. این چاله ها موقعی شکل گرفته اند که شهاب سنگ ها یا ستاره های دنباله دار کوچک به سیاره برخورد کرده اند. جو عطارد آن قدر ضخیم نیست که سرعت شهاب سنگ ها را کم کند و یا آنها را با اصطکاک بسوزاند. کالوریس بیسین Caloris Basin بزرگ ترین چاله عطارد حدود 800 مایل یا 1300 کیلومتر قطر دارد.
بخش های داخلی عطارد مثل زمین است!!!
عطارد خشک، بسیار گرم و تقریباً بدون هواست. قدرت پرتو خورشید بر عطارد نزدیک به هفت برابر میزان پرتو آن بر روی
زمین است.
اسکن از عطارد که به وسیله رادارها از روی زمین انجا م شده نشان می دهد که چاله ها در قطب های عطارد حاوی یخ آب هستند. کف چاله ها به طور دایمی در مقابل نور خورشید محافظت می شوند. بنابراین دما در آنها هیچ وقت به آن حد نمی رسد که یخ ها را آب کند.
عطارد به وسیله مقدار بسیار کمی هلیوم، هیدروژن، اکسیژن و سدیوم احاطه شده. این گازها به قدری باریکند که بزرگ ترین فشار جوی آنها (نیرویی که از وزن گازها ناشی می شود) حدود 000000000002/0 (دو ضربدر10 به توان 10-) کیلوگرم برهر سانتی متر مربع است. در حالی که فشار جو زمین حدود 03/1 کیلوگرم بر هر سانتی متر مربع است. گیاهان و جانوران به خاطر نبود اکسیژن و گرمای شدید نمی توانند روی عطارد زندگی کنند. دانشمندان می گویند این سیاره فاقد هر شکلی از زندگی است.
منابع :
عطارد http://daneshnameh.roshd.ir
سیاره عطارد http://daneshnameh.roshd.ir
عطارد http://ulduzlarda.blogspot.com
عطارد http://020.ir
تیر یا عطارد، خدای روشنی http://www.persianstar.com
حفره های کوچک ویا بزرگ بسیاری در سطح آن دیده می شود که حکایت از برخورد شهاب سنگهای کوچک و بزرگ دارد البته قطر برخی از دهانه ها به ده ها کیلومتر می رسد. برخی از این دهانه ها محل خروج مواد مذاب است که امروزه با سنگهای مذاب پر شده اند و مانند کوه های آتشفشانی هستند.
گرچه از گذشته نسبتاً دور، این سیاره با کمک تلسکوپ مورد مطالعه قرار می گرفت، ولی از سال 1974 میلادی با پرواز سفینه مارینر 10 از کنار عطارد چندین هزار عکس از دشتهای مسطح و گودالهای کم و بیش بزرگ، به ایستگاه های زمینی مخابره شد. مارینر 10 میدان مغناطیسی ضعیفی حدود 1 درصد میدان مغناطیسی زمین را در اطراف این سیاره کشف کرد. این سیاره به علت گرمای زیاد در روز و دمای بسیار پایین در شب و نبود جو و نداشتن آب به شکل مایع در سطح یا عمق آن هیچ گونه امکانی برای پیدایش شکلی از حیات ایجاد نکرده استدر عین حال عطارد هیچ قمر ی ندارد. در این حالت سنگهای این سیاره به شدت منبسط می شوند و پس از غروب آفتاب و شب طولانی آن دما به شدت پایین می رود. علت آن هم نبودن جو در اطراف این سیاره است که دما را تعدیل نمی کند. سرد و گرم شدن سنگها در شب و روز و استمرار این امر طی قرون و اعصار تنها یک نوع فرسایش مکانیکی در سطح این سیاره به وجود می آورد. که به متلاشی شدن سنگها می انجامد. اختلاف دما در دو سوی این سیاره در میان سیارات منظومه شمسی منحصر به فرد است.
تنها طوفانهای مغناطیسی از سوی خورشید مقداری اتم های هلیوم باردار را در اطراف میدان مغناطیسی این سیاره به دام انداخته و فشار جوی ناچیزی (به میزان کمتر از یک میلیاردیم فشار جوی زمین) ایجاد کرده است. برای خنثی کردن جاذبه سطحی این سیاره در خارج شدن از سطح آن تنها به سرعتی به اندازه 4.25 کیلومتر بر ثانیه نیاز است. در حالی که در مورد زمین این مقدار حدود 11 کیلومتر بر ثانیه می باشد که به این سرعت سرعت گریز می گویند.
نام کوئی پر، کاوشگر نامی سیارات نیز به یکی از گودالهای بزرگ سیاره عطارد به قطر 25 کیلومتر تعلق یافته است.
دانشمندان معتقدند بر اثر برخورد سهمگین یک شهاب سنگ با این سیاره در گذشته بسیار دور، امروزه در نقطه مقابل این برخورد رشته کوه هایی ظاهر شده اند. در هر حال شهاب سنگها سطح این سیاره را در امان نگذاشته اند. محل اصابت این برخورد عظیم که امروزه رشته کوههای بلند و مدوری آن را احاطه کرده که به حوضه کالوریس به قطر 1300 کیلومتر شهرت یافته است. چگالی این سیاره به میزان 4/5 گرم بر سانتیمتر مکعب تخمین زده شده که اندکی بیشتر از چگالی زمین است. این حقیقت دانشمندان را بر آن داشته است که تصور کنند مرکز این سیاره از فلزات سنگینی مانند آهن تشکیل شده است که با توجه به حرکت آرام چرخشی این سیاره به دور خود میدان ضعیف مغناطیسی در خود ایجاد کرده است. فشار بادهای خورشیدی این میدان ضعیف را در جهت مقابل به خورشید بسیار فشرده کرده و در پشت آن بسیار گسترانده است. گروهی دیگر از دانشمندان پیدایش میدان مغناطیسی در عطارد را به وجود میدان مغناطیسی سنگواره ای نسبت می دهند که از روزگاران قدیم حاصل شده و باقی مانده است. در هر حال علت واقعی این میدان معلوم نیست.
موقعیت عطارد نسبت به زمین
عطارد نزدیکترین سیاره به خورشید و نیز کوچکترین سیاره خاکی است. هر سال در حدود سه بار به عنوان ستاره درخشان شامگاهی در نزدیکی افق غروب خورشید و نیز به عنوان یک ستاره صبحگاهی ظاهر میشود. بخاطر سرعت کم آن نسبت به زمین از لحاظ افسانهای ، خدای روشنی نامیده شده است. در مواقعی ، عطارد در درخشندگی شبیه زحل میشود، اما معمولا بواسطه درخشندگی همسایهاش ، خورشید ، ناپدید میگردد.
حرکت عطارد
عطارد در یک مدار با ثابت خروج از مرکز (e=0.02056) و میل زیاد (7 درجه نسبت به دایرة البروج) با نیم قطر اطول 0.03871Au و یک دوره تناوب مداری نجومی 87.96 روز به دور خورشید میگردد. بزرگترین زاویه کشیدگی این سیاره که از زمین مشاهده شده است، از ˚18(قرین خورشیدی) تا ˚28 (بعید خورشیدی) ، با متوسط 23 قرار دارد. تصور میشد که دوره تناوب چرخشی نجومی عطارد یا (مانند زمین) 24 ساعت یا بطور همزمان 88 روز باشد. اما در اوایل سال 1960 میلادی برای اولین بار تپشهای راداری منعکس شده از سطح عطارد دریافت شدند و در سال 1965 میلادی جی.اچ. پتنژیل (G.H.Pettengill) و آر.بی. وایس مستقیما با استفاده از فنهای راداری دوپلری نشان دادهاند که دوره تناوب چرخشی عطارد در حدود 59 روز است.
گرانش سیاره
جاذبه سطحی عطارد به قدری ضعیف است که قادر به نگهداری ذرات اطراف خود نیست. در نتیجه عطارد تقریبا فاقد جو است. چگالی فضایی اطراف عطارد حدود 1000 میلیارد برابر کمتر از چگالی جو زمین است.
مشخصههای فیزیکی
شعاع عطارد 24400 کیلومتر است. جرم آن 33x1023kg میباشد که از اختلالات گرانشی بر روی فضاپیما محاسبه شده است. عطارد هیچ قمر طبیعی ندارد. چگالی متوسط آن 5420 کیلوگرم بر متر مکعب میباشد که نظیر یک سیاره خاکی است، اما برای اندازه عطارد زیاد است. از آنجا که گرانش کلی عطارد کمتر از زمین است (فشردگی آن کمتر است)، اما چگالی حجمی آن در حدود چگالی حجمی زمین میباشد، لذا باید در برگیرنده مقدار بیشتری از فلزات باشد.
حدس میزنیم که در داخل عطارد یک گوشته صخرهای و یک هسته بزرگ فلزی (شاید نیکل و آهن) وجود داشته باشد. عطارد هوا ندارد. در آن ، پس از سپری شدن روز بیدرنگ شبی سرد فرا میرسد. از اینرو ، سطح آن در نتیجه فرسایش تغییر نمیکند. طی هزاران میلیون سال ، سطح عطارد مورد اصابت خرده سنگهای فضایی قرار گرفته است. به علت این بمباران مداوم اکنون سطح سیاره پر از گودال است. کف گودالها پوشیده از گرد و غباری است که از متلاشی شدن این خرده سنگها بهوجود آمده است.
فاصله متوسط از خورشید 57.93 کیلومتر
قطر استوا 4879 کیلومتر
مدت حرکت وضعی 58.65 روز زمینی
مدت حرکت انتقالی 87.97 روز زمینی
سرعت مداری 47.89 کیلومتر در ثانیه
دمای سطحی 180- تا 430 درجه سانتیگراد
جرم (زمین=1) 0.06
چگالی متوسط (آب=1) 5.43
جاذبه (زمین=1) 0.38
تعداد قمر 0
میدان مغناطیسی
درسال 1974 میلادی (1353 شمسی) سفینه فضایی مارنیر 10 از کنار عطارد گذشت. مارینر 10 یک میدان مغناطیسی ضعیف سیارهای را با شدتی در حدود 220nT ، 1nT=10-9T آشکار کرد. اگر چه این مقدار کوچک است. ولی برای قطع مغناطوسپهر در بادهای خورشیدی کافی است. در اینجا میدان مغناطیسی ، ذرات باردار (اکثرا پروتونها) را از باد خورشیدی اطراف سیاره منحرف میکند.
به نظر میرسد که میدان عطارد یک دوقطبی باشد که کم و بیش با محور چرخش سیاره ، در یک امتداد قرار گرفته است. دراین صورت ، بطور کلی میدان مغناطیسی عطارد شبیه میدان مغناطیسی زمین ولی ضعیفتر از آن است. حضور یک میدان مغناطیسی و همچنین چگالی زیاد سیاره دلالت بر آن دارد که عطارد مانند زمین دارای یک هسته فلزی است که عمدتا از آهن و نیکل تشکیل شده است. به نظر میرسد که این سیاره همانند یک آهنربای دائمی است. میدان مغناطیسی زمین صدبار شدیدتر از میدان مغناطیسی عطاد است.
حوزه کالریس
حوزه کالریس به وسعت 1300 کیلومتر (800 مایل) بزرگترین حوزه ناشی از برخورد شهابسنگها به سطح عطارد است. حلقههای کوهستانی هم مرکز ناشی از برخورد شهابسنگهای عظیم ، این حوزه را محصور کردهاند. کف این حوزه پوشیده از گدازه سفت شده است، همچنین گودالهای کوچک و جوان نیز در کف این حوزه یافت میشوند. کالریس واژهای لاتینی و به معنای گرما میباشد. این اسم به این دلیل انتخاب شده است که این حوزه هنگام نزدیک شدن عطارد به خورشید یک دور در میان ، رو به خورشید بوده و گرمترین نقطه سیاره میگردد.
گودالها
سطح سیاره عطارد پوشیده از گودالهای شهابسنگی است که حدود 3.5 میلیارد سال پبش بر اثر بمباران شهابسنگها بوجود آمدهاند. اندازه گودالهای موجود در عطارد از چند متر تا 1000 کیلومتر (600 مایل) متغیر است. گودالهای بزرگتر ، حوزه نامیده میشوند. گودالها دارای مشخصاتی نظیر قلهها و حلقههای کوهستانی ، دیوارهای تراس دار و رگههایی درخشان از توف (موادی که بر اثر برخورد شهابسنگ به بیرون پرتاب میشوند) هستند. مشخصات یک گودال به اندازه ، سرعت و جهت شهابسنگی که آنرا بوجود آورده بستگی دارد.
ضربه شهابسنگی عظیمی که حوزه کالریس را بوجود آورد، باعث ایجاد تپههایی در طرف دیگر عطارد شد.
تحول سطح
چون ماه و عطارد هر دو فاقد جوهای قابل توجهی هستند، آب و هوا ، سطوحشان را فرسوده نمیکند. هر دو جهانهای کوچکی با ناحیه داخلی سردتر از ناحیه داخلی زمین هستند. اکنون نه آتشفشانهای فعال زیادی دارند و نه دستخوش تحول سطحی دائمی میشوند که زمین از انتقال یافتن صفحات پوستهای تجربه کرده است. فقدان جو و کوتاه بودن زمان تحول پوستهای هر دو به جرمهای کوچک ماه و عطارد مربوط میشود و جو آنها برای مدت طولانی حفظ نمیشود.
همچنین جرمهای کوچک دلالت بر این دارند که حرارت داخلیشان از تلاشی مواد رادیواکتیو نسبت به مقدار مشابه برای زمین کمتر است و جریان گرماییشان به طرف بیرون چنان سریع میباشد که هر دو جسم به سرعت سرد خواهند شد. داخل زمین داغ است و شارش گرمایی به طرف بیرون آن ، جریانهایی در گوشته پلاستیکی ایجاد میکند و اینها تحول پوسته زمین را نیرو میبخشند. ماه و عطارد هر دو فاقد این ترکیب درونی داغ و گوشته پلاستیکی هستند.
هلال عطارد
رصد کردن سیاره عطارد دشوار است. نزدیک بودن مدار آن به خورشید سبب میشود که هیچگاه ˚27 دورتر از قرص خورشید دیده نشود. در نتیجه ، تنها قبل از طلوع و غروب آفتاب میتوان آن را نزدیکی افق دید. حرکت مداری عطارد سریع است و به همین سبب ، در هر بار گردش به دور خورشید امکان دید آن به چند روز محدود میشود. عطارد نیز مانند ماه ، دوره هلالی دارد. از آنجا که هلالهای عطارد تنها به کمک تلسکوپ قابل روءیت است، اگر میخواهید عطارد را با تلسکوپ کاوش کنید، مواظب باشید که به طرف خورشید نشانه نروید.
اندازه
قطر عطارد 3032 مايل يا 4879 كيلومتر يعني حدود دو پنجم قطر زمین است. اين سياره بعد از پلوتون كوچك ترين سياره منظومه شمسی ست. عطارد فقط اندكي بزرگ تر از ماه است.
مدار
مدار عطارد بسيار بيضي ست. بنابراين در نزديك ترين مكان ممكن به خورشيد فاصله اش از خورشيد به 28 ميليون و 580 هزار مايل ( 46 ميليون كيلومتر) مي رسد و وقتي در اين مدار بيضي در دورترين مكانش از خورشيد قرار مي گيرد فاصله اش از خورشيد حدود 70 ميليون كيلومتر مي شود. فاصله عطارد از زمين، موقعي كه از هميشه به زمين نزديك تر است 48 ميليون مايل يا (77300 میلیون كيلومتر) است. اگر كسي مي توانست وقتي عطارد در نزديك ترين فاصله اش از خورشيد قرار دارد، روي سطح سوزان آن بايستد، خورشيد را سه برابر بزرگ تر از آنچه كه ما در زمين مي بينيم مي ديد.
طول روز و طول سال در عطارد
زمين هر 365 روز يك بار به دور خورشيد مي گردد. در حالي كه عطارد هر 88 روز يك بار به دور خورشيد مي گردد. سرعت گردش عطارد در فضا 30 مايل در ثانيه (48 كيلومتر در ثانيه) است كه از اين نظر هيچ سياره اي سرعتش به پاي آن نمي رسد.
دما
مقادير دما در عطارد بسيار متفاوت است. نزديكي زياد عطارد به خورشيد باعث مي شود دما در سطح آن به 450 درجه سلسيوس يا 840 درجه فارنهايت نيز برسد. از نظر دما فقط ناهيد از عطارد داغ تر است. اما به خاطر اين كه عطارد مقدار كافي گاز در جوش ندارد و تقريباً هيچ جوي ندارد كه گرما را نگه دارد, دماي آن در شب مي تواند به 170- درجه سلسيوس يا 275- درجه فارنهايت سقوط كند. به اين ترتيب دما در عطارد بسيار متغير است.
جرم و تراكم
جرم عطارد 3/3 ضربدر 10 به توان 23 كيلوگرم است. اين ميزان يك بيستم جرم زمين است.
تراكم يا چگالي (نسبت جرم به حجم) عطارد كمتر از زمين است. يعني سنگيني يك تكه از عطارد كمتر از سنگيني حجم همان تكه از زمين است. عطارد كوچك تر از زمين است و بنابراين جرم خيلي كمتري هم نسبت به زمين دارد. تراكم كمتر عطارد نيروي جاذبه آن را نسبت به زمين كمتر كرده است. به طوري كه اين جاذبه فقط 38/0 جاذبه زمين است. به اين ترتيب وزن يك شيء 100 پوندي روي زمين بر روي عطارد فقط 38 پوند مي شود. براي اين كه بفهميد وزنتان در عطارد چقدر است آن را در عدد 38/0 ضرب كنيد.
سطح و جو
چاله های برخوردی عمیق در قطب جنوب عطارد
سطح عطارد خيلي شبيه به سطح ماه است. سطح عطارد شش درصد نوري را كه از خورشيد به آن مي رسد, بازتاب مي دهد. يعني همان ميزاني را كه ماه بازتاب مي دهد. عطارد مثل ماه با يك لايه باريك از مواد معدني به نام سيليكات ها كه به شكل ذرات ريزند پوشيده شده. عطارد همچنين دشت هاي صاف و پهني دارد. صخره هاي بسيار شيب دار و چاله هاي عميق زيادي نيز دارد. همان طور كه ماه هم چنين است.
اين چاله ها موقعي شكل گرفته اند كه شهاب سنگ ها يا ستاره های دنباله دار كوچك به سياره برخورد كرده اند. جو عطارد آن قدر ضخيم نيست كه سرعت شهاب سنگ ها را كم كند و يا آنها را با اصطكاك بسوزاند. كالوريس بيسين بزرگ ترين چاله عطارد حدود 800 مايل يا 1300 كيلومتر قطر دارد.
بخش هاي داخلي عطارد مثل زمين است
عطارد خشك، بسيار گرم و تقريباً بدون هواست. قدرت پرتو خورشيد بر عطارد نزديك به هفت برابر ميزان پرتو آن بر روي زمين است.
اسكن از عطارد كه به وسيله رادارها از روي زمين انجا م شده نشان مي دهد كه چاله ها در قطب هاي عطارد حاوي يخ آب هستند. كف چاله ها به طور دايمي در مقابل نور خورشيد محافظت مي شوند. بنابراين دما در آنها هيچ وقت به آن حد نمي رسد كه يخ ها را آب كند.
عطارد به وسيله مقدار بسيار كمي هليوم، هيدروژن، اكسيژن و سديوم احاطه شده. اين گازها به قدري باريكند كه بزرگ ترين فشار جوي آنها (نيرويي كه از وزن گازها ناشي مي شود) حدود 000000000002/0 (دو ضربدر10 به توان 10-) كيلوگرم برهر سانتي متر مربع است. در حالی که فشار جو زمين حدود 03/1 كيلوگرم بر هر سانتي متر مربع است.
گياهان و جانوران به خاطر نبود اكسيژن و گرماي شديد نمي توانند روي عطارد زندگي كنند. دانشمندان مي گويند اين سياره فاقد هر شكلي از زندگي ست.
چرخش به دور محور خود
هنگامي كه عطارد به دور خورشيد مي گردد، به دور محور خودش- يك خط فرضي كه از مركزش مي گذرد- هم مي چرخد. سياره حدود هر 59 روز زميني يك بار به دور خودش مي چرخد. اين چرخش از چرخش همه سيارات ديگر به جز ناهيد آهسته تر است. در نتيجه آهستگي چرخش سياره به دور محورش و سريع بودن حركتش به دور خورشيد باعث شده كه يك روز يا فاصله طلوع خورشيد تا طلوع بعدي خورشيد 176 روز زميني به طول انجامد.
تا ميانه دهه 1960 ستاره شناسان باور داشتند كه عطارد هر 88 روز زميني يك بار به دور خودش مي چرخد. يعني همان مقدار زماني كه طول مي كشد تا عطارد دور خورشيد بگردد. اگر اين چنين بود يك طرف سياره هميشه رو به خورشيد بود و طرف ديگر هميشه در تاريكي قرار داشت. در سال 1965 مطالعاتي كه از طريق رادار انجام شد، نشان داد كه سياره هر 59 روز يك بار دور خودش مي چرخد.
ماه
عطارد ماه ندارد.
پرواز به سوي عطارد
تصویری از مرینر10 تنها فضاپیمایی که تاکنون به عطارد رسیده
فضاپيماي مرينرده ) اولين و تنها فضاپيمايي ست كه به عطارد رسيده. اين فضاپيما درسال 1973 و 1974 از عطارد بازديد كرد. كمتر از نيمي از سطح عطارد به وسيله اين فضاپيما نقشه برداري شد. در سال 2004 ايالات متحده سفينه Mariner10) مسنجر (Messenger)را به سوي عطارد فرستاد. اين سفينه قرار است در سال هاي 2008، 2009 و 2011 در اطراف عطارد پرواز كند، ازسطح آن نقشه برداري كند و تركيباتش، ساختمان داخليش و حوزه مغناطيسيش را مطالعه كند.
حوزه کالریس
حوزه کالریس به وسعت 1300 کیلومتر (800 مایل) بزرگترین حوزه ناشی از برخورد شهابسنگها به سطح عطارد است. حلقههای کوهستانی هم مرکز ناشی از برخورد شهابسنگهای عظیم ، این حوزه را محصور کردهاند. کف این حوزه پوشیده از گدازه سفت شده است، همچنین گودالهای کوچک و جوان نیز در کف این حوزه یافت میشوند. کالریس واژهای لاتینی و به معنای گرما میباشد. این اسم به این دلیل انتخاب شده است که این حوزه هنگام نزدیک شدن عطارد به خورشید یک دور در میان ، رو به خورشید بوده و گرمترین نقطه سیاره میگردد.
طول روز و طول سال در عطارد
زمین هر 365 روز یک بار به دور خورشید می گردد. در حالی که عطارد هر 88 روز یک بار به دور خورشید می گردد. سرعت گردش عطارد در فضا 30 مایل در ثانیه (48 کیلومتر در ثانیه) است که از این نظر هیچ سیاره ای سرعتش به پای آن نمی رسد.
سطح و جو
سطح عطارد خیلی شبیه به سطح ماه است. سطح عطارد شش درصد نوری را که از خورشید به آن می رسد, بازتاب می دهد. یعنی همان میزانی را که ماه بازتاب می دهد. عطارد مثل ماه با یک لایه باریک از مواد معدنی به نام سیلیکات ها که به شکل ذرات ریزند پوشیده شده. عطارد همچنین دشت های صاف و پهنی دارد. صخره های بسیار شیب دار و چاله های عمیق زیادی نیز دارد. همان طور که ماه هم چنین است. این چاله ها موقعی شکل گرفته اند که شهاب سنگ ها یا ستاره های دنباله دار کوچک به سیاره برخورد کرده اند. جو عطارد آن قدر ضخیم نیست که سرعت شهاب سنگ ها را کم کند و یا آنها را با اصطکاک بسوزاند. کالوریس بیسین Caloris Basin بزرگ ترین چاله عطارد حدود 800 مایل یا 1300 کیلومتر قطر دارد.
بخش های داخلی عطارد مثل زمین است!!!
عطارد خشک، بسیار گرم و تقریباً بدون هواست. قدرت پرتو خورشید بر عطارد نزدیک به هفت برابر میزان پرتو آن بر روی
زمین است.
اسکن از عطارد که به وسیله رادارها از روی زمین انجا م شده نشان می دهد که چاله ها در قطب های عطارد حاوی یخ آب هستند. کف چاله ها به طور دایمی در مقابل نور خورشید محافظت می شوند. بنابراین دما در آنها هیچ وقت به آن حد نمی رسد که یخ ها را آب کند.
عطارد به وسیله مقدار بسیار کمی هلیوم، هیدروژن، اکسیژن و سدیوم احاطه شده. این گازها به قدری باریکند که بزرگ ترین فشار جوی آنها (نیرویی که از وزن گازها ناشی می شود) حدود 000000000002/0 (دو ضربدر10 به توان 10-) کیلوگرم برهر سانتی متر مربع است. در حالی که فشار جو زمین حدود 03/1 کیلوگرم بر هر سانتی متر مربع است. گیاهان و جانوران به خاطر نبود اکسیژن و گرمای شدید نمی توانند روی عطارد زندگی کنند. دانشمندان می گویند این سیاره فاقد هر شکلی از زندگی است.
منابع :
عطارد http://daneshnameh.roshd.ir
سیاره عطارد http://daneshnameh.roshd.ir
عطارد http://ulduzlarda.blogspot.com
عطارد http://020.ir
تیر یا عطارد، خدای روشنی http://www.persianstar.com