المشتري ( Jupiter )
☰ جدول المحتويات
المشتري في لمحة |
والمشتري هو الكوكب الخامس من حيث القرب من الشمس. ومتوسط بُعده عن الشمس 780 مليون كم تقريبًا بينما الأرض تبعد 150 مليون كم. وعندما يكون المشتري في أقرب مواقعه للأرض، فإنه يبعد عنها 630 مليون كم.
المدار:
يدور المشتري حول الشمس في مدار إهليلجي أي بيضي الشكل. ويتراوح بُعد الكوكب عن الشمس بين 815 مليون كم في أقصى أوضاعه بُعدًا و740 مليون كم في أقرب أوضاعه. ويحتاج المشتري إلى 4,333 يومًا أرضيًا أو 12 سنة أرضية تقريبًا، ليُكمل دورة حول الشمس مُقابل 365 يومًا تحتاجُها الأرض أو سنة أرضية واحدة.الدوران:
أثناء دوران المشتري حول الشمس يدور أيضًا حول محوره. وهذا المحور خط وهمي يمر عبر مركزه ويكاد يكون عموديًا (أي له زاوية 90°) مع مستوى دوران الكوكب حول الشمس. ويبلغ ميل المحور عن الوضع المحوري 3° فقط.والمشتري أسرع كواكب المجموعة الشمسية دوراناً حول المحور، ويستغرق في الدورة الواحدة حول نفسه 9 ساعات و 55 دقيقة مقابل 24 ساعة لدورة الأرض. ويؤدي هذا الدوران السريع إلى انبعاج أو تفلطح عند خط الاستواء وتسطّح عند القطبين. ومن ثم يزيد قطره بمقدار 9,170كم عند خط الاستواء عنه بين القطبين.
طبقات الغيوم الكثيفة حول المشتري تبدو في الصورة التي التقطها مسبار الفضاء فويجر 1. أما العلامة الكبيرة البيضيَّة الشكل على الغيوم فهي البقعة الحمراء الكبيرة. ويُعتقد أن هذه البقعة ناتجة عن اضطرابات جوية عنيفة. |
السطح والجو:
لا يُرى سطح المشتري من الأرض لوجود طبقات من السُّحُب الكثيفة حوله. ويحتمل أن تكون هذه السُّحُب الواقعة على ارتفاعات كبيرة مكوَّنة من بلّورات متجمدة من النشادر والميثان. ويعتقد معظم الفلكيين أن المشتري كوكب مائع حيث يتكون أساسًا من الغازات، غير أن به بعض السوائل، ويُحتمل أن يكون له لبٌّ صخري صغير.وعند مراقبة المشتري بالتلسكوب، فإن سلسلة من الأحزمة والنطاقات يمكن أن تُرى على سحبه. والأحزمة خطوط قاتمة تلتف حول الكوكب موازية لدائرة استوائه، بينما النطاقات مناطق فاتحة اللون بين الأحزمة. ويتغير عرض الأحزمة ومواقعها خلال السنين. والأحزمة والنطاقات ناتجة عن وجود غازات مختلفة في السحب.
ويمكن رؤية علامة بيضية كبيرة على سُحُب المشتري تسمى البقعة الحمراء الكبيرة. ويبلغ طول هذه البقعة 40,000كم، أي أكبر من قطر الأرض 3 مرات ويبلغ عرضها 32,000كم. يتغير موقع البقعة ببطء من سنة لأخرى. ويعتقد معظم الفلكيين أن البقعة اضطراب جوي شديد يُشبه الإعصار. ويبدو أنها مكونة من كُتل غازية دوّامية عنيفة.
يتكون غلاف المشتري الجوي من 84% هيدروجين و15% هيليوم تقريبًا. ويحتوي كذلك على كميات قليلة من الأسيتلين والنشادر والإيثان والميثان والفوسفين وبخار الماء.
لم يجر قياس الضغط الجوي على المشتري بدقة. وهذا الضغط هو القوة الناتجة عن وزن الغازات المكونة للغلاف الجوي للكوكب. ويُقدر الفلكيون هذا الضغط عند السطح العلوي للسُّحب بما يعادل تقريبًا ضغط الغلاف الجوي على الأرض أو 1,03كجم لكل سم². ويعتقدون أيضا أن الضغط يزداد كثيراً تحت سُحُب المشتري.
توابع المشتري | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
ولا يَعرف العلماء أي شكل من أشكال الحياة على المشتري. ويعتقد بعضهم أن كائنات مجهرية معينة، قد تكون قادرة على العيش في بعض مناطق غلافه الجوي.
درجة الحرارة:
يصل معدل درجة الحرارة على السطح العلوي لسحب المشتري -140°م. ولم يُحدد العلماء بعد درجة حرارة سطح المشتري لكنهم يعلمون أن باطنه شديد الحرارة. وتصل درجة حرارة جوف الكوكب على بُعد 13,000 كم من مركزه، 19,000°م. وهو يشعّ ضِعف الحرارة التي يتلقاها من الشمس بسبب حرارته الباطنية الشديدة. وقد تكون حرارة لُبِّه المركزي 24,000°م.الكتلة والكثافة:
للمشتري كتلة أكبر من أي كوكب آخر في النظام الشمسي. ★ تَصَفح: الكتلة. فكتلته قدر كتلة الأرض 318 مرة، أما قوة الجاذبية فهي أكبر كثيرًا من جاذبية الأرض. ومن هنا فإن جسمًا يزن 45كجم على الأرض سيزن 120كجم على المشتري.وعلى الرغم من أن للمشتري كتلة كبيرة، إلا أن كثافته متدنية. ★ تَصَفح: الكثافة. فهي تزيد قليلاً عن كثافة الماء، وتبلغ حوالي ربع كثافة الأرض.
الإشعاع الرادْيوي:
يُصدر المشتري إشعاعات راديوية قوية، مختلفًا بذلك عن بقية الكواكب. وتُلتقط الإشعاعات على الأرض على شكلين: كدفقات من طاقة إشعاعية وكطاقة إشعاعية مستمرة. ويمكن التقاطها على الأرض بالتلسكوب الراديوي.ينَتُج الإشعاع الراديوي في المشتري عن جسيمات عالية الطاقة تُكوِّن أحزمة إشعاعية حول الكوكب. وتُحتبس الجسيمات التي تنبعث عن الشمس بالمجال المغنطيسي للمشتري. ويبدو أن الدفقات الهائلة من الإشعاع الراديوي تحدث عندما يصل أحد أكبر توابع المشتري وأقربها إليه ـ وهو إيو ـ إلى نقطة معينة في مداره حول الكوكب. وفي هذه النقطة ـ فيما يبدو ـ تنساب جسيمات مشحونة كهربائيًا على طول المجال المغنطيسي بين إيو والمشتري، وينتج عنها دفقة من الطاقة الإشعاعية.
توابع المشتري الأربعة الكبرى تُغير مواقعها بسرعة عندما تراقب بالتلسكوب. تبين الصورة العليا هذه التوابع منتشرة. أما الصورة السفلى التي التُقطت بَعد أقل من ثلاث ساعات فتُظهر إيو ويوروبا أكثر قربا. |
التوابع والحلقة:
للمشتري 16 تابعًا معروفًا. تسمى التوابع الأربعة الكبيرة التوابع الجاليلية نسبة إلى الفلكي الإيطالي جاليليو الذي اكتشفها عام 1610م، وتزيد أقطارها على 3,100كم. ويبدو أن اثنين منهما يتكونان من نسب متساوية من المادة الصخرية والجليد، وهما غانيميد وكاليستو، ويحوي سطحاهما الكثير من الفوهات. أما الأخريان: أوربا وإيو فهما صخريان مع قليل من الجليد أو بدونه. وتوجد على إيو براكين نشطة.وتتراوح أقطار بقية توابع المشتري الصغيرة الاثني عشر بين 15 و 170كم. وقد اكتُشفت بالتلسكوبات القوية من على الأرض، أو بمسابير الفضاء.
وللمشتري أيضا حلقة رقيقة حوله. ويبدو أن الحلقة مكونة في الغالب من حبيبات الغبار الناعمة. وهي خافتة جدًا، إذا ما قيست بحلقات زُحل الساطعة، وقُدر سُمكها بثلاثين كم. أما عرضها فأكثر من 6,400كم.
الرحلات إلى المشتري:
مع بداية السبعينيات من القرن العشرين الميلادي، وبالتحديد في عام 1972م، أطلقت الولايات المتحدة بيونير10 الذي أصبح أول مسبار فضاء يمر بجانب المشتري ويتعداه. وقد مر هذا المسبار غير المأهول على بعد 130,000كم من الكوكب يوم 3 ديسمبر 1973م. وقاس المسبار حزام المشتري الإشعاعي وسجل كمية الهيدروجين والهيليوم في غلافه الجوي. واكتشف المسبار أيضًا أن للمشتري ذيلاً مغنطيسيًا هائلاً ـ ويبلغ طول هذا الذيل 800 مليون كم تقريبًا ـ ويعد امتداداً للغلاف (المجال) المغنطيسي للمشتري (نطاق له قوة مغنطيسية عالية حول الكوكب).وفي يوم 2 ديسمبر 1974م مرَّ مسبار الفضاء بيونيرـ ساتورن على مسافة 42,000كم من المشتري. وقد زَوَّد العلماء بصور قريبة للمناطق القطبية للمشتري ومعلومات عن البقعة الحمراء الكبيرة والحقل المغنطيسي ودرجة الحرارة. وفي مارس 1979م، كان المسبار الأمريكي فويجر1 في وضعه الأقرب إلى المشتري. واكتشف هذا المسبار غير المأهول الحلقة الرقيقة التي تحيط بالكوكب. وقد مر فويجر2 قريبًا من المشتري في يوليو 1979م، وأرسل أول صور تفصيلية لتوابع المشتري الأربعة الكبيرة. وأرسل مشروع جاليليو الأمريكي مجسًا (مسبارًا) لكوكب المشتري في يوليو 1995م. وسيحاول هذا المسبار قياس بعض الخصائص تحت غيوم المشتري.
★ تَصَفح أيضًا: الكوكب ؛ النظام الشمسي.