كوكب المشتري هو الكوكب الخامس في النظام الشمسي وينتمي إلى مجموعة الكواكب الغازية العملاقة. حصلت على اسمها من الإله الروماني جوبيتر، الذي يشبه زيوس في الأساطير اليونانية. توفر المقالة معلومات حول معالم النظام الشمسي وفترة ثورة المشتري حول الشمس وخصائص أخرى لهذا العملاق.
قبل النظر في مسألة مدة الفترة الفلكية لثورة كوكب المشتري حول الشمس، دعونا نصف النظام الذي يقع فيه هذا العملاق الغازي.
النظام الشمسي عبارة عن مجموعة من النجم الرئيسي و8 كواكب تدور حول هذا النجم. ويقع هذا النظام في أحد أحضان مجرة درب التبانة على مسافة 33 ألف سنة ضوئية من مركزها. بالإضافة إلى الكواكب، يتضمن النظام الشمسي أيضًا الكواكب القزمة الصغيرة والكويكبات والمذنبات والنيازك وغيرها من الأجسام الكونية الصغيرة.
وفقا لإحدى الفرضيات الشائعة، فإن النظام الكوني المعني تشكل من سحابة عملاقة من الغاز والغبار منذ حوالي 4.7 مليار سنة بسبب عمليات التجزئة والانهيار.
كواكب النظام الشمسي
حتى 24 أغسطس 2006، كان يُعتقد أن هناك 9 كواكب في المجموعة الشمسية، لكن بعد إدخال فئة خاصة من "الكواكب القزمة" من قبل الاتحاد الفلكي الدولي، أصبح بلوتو واحدًا منها وانخفض عدد الكواكب إلى 8.
الكواكب هي أجسام كونية مستديرة تدور حول نجم الشمس في مدارات إهليلجية وحول محورها. تسمى المسافة من الكوكب إلى النجم بنصف قطر مداره، وبما أن المدار له شكل بيضاوي، فهناك نصف قطر من هذا القبيل: كبير وصغير. كقاعدة عامة، تكون المسافة إلى كل كوكب لاحق من الشمس أكبر مرتين من المسافة السابقة. جميع كواكب المجموعة الشمسية، باستثناء عطارد والزهرة، لها أقمار صناعية، أي أجسام كونية تدور حولها. وأشهر هذه الأقمار هو القمر.
تسمى الكواكب الأقرب إلى الشمس بالداخلية ويوجد منها 4 (عطارد والزهرة والأرض والمريخ). وتتميز جميع هذه الكواكب بصغر حجمها، وارتفاع كثافة المادة التي تشكلها (الأجسام الصلبة)، وانخفاض سرعة دورانها حول محورها، ووجود عدد قليل من الأقمار الطبيعية. تسمى الكواكب الموجودة على أطراف النظام الشمسي بالعمالقة. هذه هي كوكب المشتري وزحل وأورانوس ونبتون. وتتميز بانخفاض كثافة المادة (الغاز)، والدوران السريع حول محور، وعدد كبير من الأقمار الصناعية. بالإضافة إلى ذلك، فإن فترة دوران الكواكب حول الشمس، كوكب المشتري وزحل وغيرهما من العمالقة، أطول بكثير من فترة دوران الكواكب الداخلية.
كوكب المشتري هو أكبر كوكب في النظام قيد النظر، وعطارد هو الأصغر. كوكب الزهرة قريب من الأرض من حيث الحجم والكتلة، أما كتلة المريخ فهي أقل بمرتين من كتلة الأرض.
بالإضافة إلى الكواكب الموصوفة وأقمارها، هناك العديد من الكويكبات والمذنبات في النظام الشمسي. ويدور عدد كبير من الكويكبات بين مداري المريخ والمشتري (حزام الكويكبات).
ما هو كوكب المشتري؟
كوكب المشتري هو ألمع كوكب في سمائنا. بالإضافة إلى ذلك، فهي تحتل المرتبة الثانية في الحجم بعد الشمس نفسها. إذا قمت بإضافة كل جماهير كواكب النظام الشمسي، فستكون كتلة كوكب المشتري أكبر مرتين تقريبا. كتلة هذا العملاق أكبر 318 مرة من كتلة الأرض، وحجمه 1317 مرة حجم كوكبنا. ويعتقد بعض العلماء أن كوكب المشتري أقدم من الشمس نفسها.
يتكون كوكب المشتري بشكل أساسي من الهيليوم والهيدروجين، وهما في الحالة الغازية. ومن معالمه الجوية الرئيسية البقعة الحمراء الكبرى (إعصار مضاد ضخم يقع في المنطقة الاستوائية من الكوكب)، وبنية سحبه التي تبدو كأشرطة داكنة وخفيفة، فضلا عن الديناميكية العالية لغلافه الجوي، حيث تهب الرياح بسرعة تصل إلى 500 كم / ساعة.
ويدور كوكب المشتري حول محوره بمعدل أسرع من 10 ساعات، وهي قيمة قياسية للنظام الشمسي. وقبل الحديث عن فترة دوران المشتري حول الشمس في أيام الأرض، تجدر الإشارة إلى أن متوسط نصف قطر مداره يبلغ 778 مليون كيلومتر، وهو ما يعادل تقريباً 5 مسافات من نجمنا إلى كوكبنا.
نظريات تكوين كوكب المشتري
هناك نظريتان لتكوين هذا الكوكب العملاق:
- وقد تشكل الكوكب من أرض جليدية مثل 10 كواكب، والتي تجمع الغاز حول نفسها تدريجياً من الفضاء الخارجي.
- وتشكل الكوكب بسبب انهيار الجاذبية، وهو ما يشبه ذلك أثناء تكوين النجوم.
كلتا النظريتين لهما الحق في الوجود، لكن من المستحيل شرح بعض الحقائق حول كوكب المشتري. على سبيل المثال، من غير الواضح سبب كون الكوكب كبيرًا جدًا، كما أنه من المستحيل تفسير تشبع الغلاف الجوي لهذا العملاق بالغازات النبيلة. يجب أن توضح دراسة البنية الداخلية للكوكب هذه الأسئلة وغيرها.
الفترة المدارية لكوكب المشتري حول الشمس
كما ذكرنا أعلاه، يقع كوكب المشتري على مسافة 5.2 وحدة فلكية (AU) من الشمس، أي 5.2 مرة أبعد من الأرض. وفقا للبيانات المقاسة، فإن فترة ثورة كوكب المشتري حول الشمس هي 12 عاما، خلال هذه الفترة تمكنت الأرض من إجراء ما يقرب من 12 ثورة حول الشمس. القيمة الأكثر دقة لفترة كوكب المشتري هي 11.86 سنة أرضية.
لوحظ أعلاه أن شكل مدار أي كوكب في المجموعة الشمسية هو شكل بيضاوي، أما بالنسبة لكوكب المشتري فهو دائري تقريباً. ويمكن إثبات ذلك بطريقة بسيطة. متوسط نصف القطر المداري لهذا العملاق هو R = 778412026 كم. إذا وجدنا محيط مدار الكوكب (2*pi*R، حيث pi = 3.14) وقسمناه على متوسط سرعة حركة العملاق في مداره v = 13.0697 كم/ث، فيمكننا الحصول على قيمة كوكب المشتري الدورة المدارية تساوي 11,86، وهي تتطابق تمامًا مع القيمة المقاسة تجريبيًا.
ولكي نكون منصفين، نلاحظ أن المشتري أثناء دورانه المداري يقترب من النجم بمسافة لا تقل عن 4.95 وحدة فلكية، ويبتعد عنه بمسافة أقصاها 5.46 وحدة فلكية، مما يعني أن شكل مداره يختلف عن الدائرة المثالية بحوالي 4.8%.
وإذا عبرنا عن فترة دوران المشتري حول الشمس بالأيام الأرضية، فسيكون هذا الرقم 11 سنة و315 يوما و1.1 ساعة أو 4334 يوما مع مراعاة السنوات الكبيسة.
خصوصية دوران الكوكب العملاق في مداره
لتوسيع السؤال حول ما هي فترة ثورة كوكب المشتري حول الشمس بالأيام، ينبغي أن نتحدث عن حقيقة واحدة مثيرة للاهتمام. لقد اعتدنا على الاعتقاد بأن كوكب المشتري، مثل الكواكب الأخرى، يدور حول نجمنا، لكن هذا ليس صحيحا تماما. ويرجع ذلك إلى كتلة العملاق الغازي التي تقل كتلة الشمس بمقدار 1000 مرة فقط. وللمقارنة نلاحظ أن كتلة كوكبنا الأزرق أقل من كتلة الشمس بـ 330 ألف مرة، كما أن ثاني أكبر كوكب في المجموعة الشمسية أقل من كتلة الشمس بـ 3500 مرة.
وفي الوقت نفسه، من المعروف من الفيزياء أن الجسمين اللذين يدوران حول بعضهما البعض يدوران في الواقع حول مركز ثقل مشترك أو barycenter. إذا كانت كتلة أحد هذين الجسمين أكبر بكثير من كتلة الجسم الثاني، فإن مركز الثقل يتطابق عمليا مع مركز كتلة الجسم الضخم الأول. ويلاحظ الوضع الأخير إذا نظرنا إلى دوران أي كوكب حول الشمس.
إذا كنا نتحدث عن دوران كوكب المشتري، ففي الواقع، بسبب تأثير الجاذبية القوية لهذا العملاق، يدور نجمنا أيضًا في مدار صغير يبلغ نصف قطره 1.068 مرة نصف قطر الشمس. تظهر الظاهرة الموصوفة أدناه في الشكل، حيث تشير كلمة كوكب المشتري إلى كوكب المشتري.
أين يمكنك رؤية كوكب المشتري في السماء؟
وبما أن المشتري أبعد عن الشمس من كوكبنا، وفترة دوران المشتري حول الشمس أطول بكثير من هذه القيمة بالنسبة للأرض، فيمكن رؤية العملاق في أي نقطة على مسير الشمس، كما يمكن أن يخسف أيضًا بالخسوف. شمس. لاحظ أن كوكبي الزهرة وعطارد أقرب إلى نجمنا من الأرض، لذا لا يمكن رؤيتهما إلا في اتجاه الشمس.
كوكب المشتري هو ثاني ألمع الكواكب (كوكب الزهرة هو الأول) الذي يمكن رؤيته في السماء بالعين المجردة. الكوكب له لون أبيض-أصفر. وبمساعدة التلسكوب يمكن رؤية الغلاف الجوي والأقمار الصناعية لهذا العملاق.
إن علم التنجيم الذي يقوم على وجود علاقة ارتباط بين الأحداث السماوية والأرضية، يرتبط ارتباطا وثيقا بالمعلمات الفلكية وحركة الأجرام في النظام الشمسي. يوجد حاليًا نوعان رئيسيان من علم التنجيم: التنجيم الغربي (الشائع في أوروبا وأمريكا) والشرقي (الصين والهند).
في علم التنجيم الغربي، هناك 12 كوكبة تشكل دائرة البروج، والتي تمر بها الشمس، كما تُرى من الأرض، خلال السنة الأرضية الأولى. يسمى الخط الذي يقوم نجمنا بحركته السنوية بمسير الشمس. تشكل جميع مجموعات الأبراج عند النظر إليها من الأرض شريطًا بعرض 30 درجة، وفي منتصف هذا الشريط يوجد خط مسير الشمس.
في علم التنجيم، يُعتقد أنه عندما تكون الشمس بالقرب من كوكبة زودياك معينة، فإن الأشخاص المولودين في ذلك الوقت سيكون لديهم صفات معينة. لكن هذه الصفات لا يتم تحديدها فقط من خلال الوقت من العام الذي ولد فيه الشخص، ولكن أيضًا من خلال موقع الكواكب في النظام الشمسي.
كوكب المشتري في علم التنجيم
في علم التنجيم، يمثل هذا الكوكب مهارات التواصل لدى الشخص. ويرتبط بالسفر والفلسفة والمعتقدات الدينية. وفقًا لفترة ثورة المشتري حول الشمس، يحتاج الكوكب إلى سنة أرضية تقريبًا ليدور حول دائرة البروج بأكملها. يعتبر كوكب المشتري الكوكب الراعي لعلامات البروج القوس والحوت.
أولئك الذين راقبوا النجوم بعناية مرة واحدة على الأقل في المساء لا يسعهم إلا أن يلاحظوا نقطة مضيئة تتميز بتألقها وحجمها عن البقية. هذا ليس نجمًا بعيدًا يستغرق ضوؤه ملايين السنين ليصل إلينا. هذا هو كوكب المشتري اللامع - أكبر كوكب في النظام الشمسي. في أوقات الاقتراب من الأرض، يصبح هذا الجسم السماوي أكثر وضوحا، وأقل سطوعا من رفاقنا الكونيين الآخرين - كوكب الزهرة والقمر.
أصبح أكبر الكواكب في نظامنا الشمسي معروفًا للناس منذ آلاف السنين. يتحدث اسم الكوكب وحده عن أهميته بالنسبة للحضارة الإنسانية: احترامًا لحجم الجسم السماوي، أطلق عليه الرومان القدماء اسمًا تكريماً للإله القديم الرئيسي - كوكب المشتري.
الكوكب العملاق، سماته الرئيسية
أثناء دراسة النظام الشمسي ضمن نطاق الرؤية، لاحظ الشخص على الفور وجود جسم فضائي ضخم في سماء الليل. في البداية، كان يعتقد أن أحد ألمع الأجسام في سماء الليل هو نجم متجول، ولكن مع مرور الوقت، أصبحت الطبيعة المختلفة لهذا الجسم السماوي واضحة. يتم تفسير السطوع العالي لكوكب المشتري بحجمه الهائل ويصل إلى قيمه القصوى أثناء اقتراب الكوكب من الأرض. يبلغ حجم ضوء الكوكب العملاق -2.94 مترًا، ويفقد في السطوع فقط أمام تألق القمر والزهرة.
يعود الوصف الأول لكوكب المشتري، أكبر كوكب في النظام الشمسي، إلى القرنين الثامن والسابع قبل الميلاد. ه. حتى البابليون القدماء لاحظوا وجود نجم ساطع في السماء، وجسدوه مع الإله الأعلى مردوخ، قديس بابل. في أوقات لاحقة، اعتبر الإغريق القدماء، ثم الرومان، كوكب المشتري، إلى جانب كوكب الزهرة، أحد النجوم البارزة الرئيسية في الكرة السماوية. منحت القبائل الجرمانية الكوكب العملاق بقوى إلهية صوفية، وأعطته اسمًا تكريمًا لإلههم الرئيسي دونار. علاوة على ذلك، فإن جميع المنجمين والمنجمين والمتنبئين في العصور القديمة تقريبًا يأخذون في الاعتبار دائمًا موقع كوكب المشتري وسطوع نوره في تنبؤاتهم وتقاريرهم. في أوقات لاحقة، عندما سمح مستوى المعدات التقنية بمراقبة الفضاء بشكل أكثر دقة، اتضح أن كوكب المشتري يبرز بوضوح بالمقارنة مع الكواكب الأخرى في النظام الشمسي.
الحجم الفعلي لنقطة مضيئة صغيرة في سماء الليل لدينا له أهمية هائلة. ويبلغ نصف قطر كوكب المشتري في المنطقة الاستوائية 71490 كم. وبالمقارنة مع الأرض، فإن قطر العملاق الغازي أقل بقليل من 140 ألف كيلومتر. هذا هو 11 مرة قطر كوكبنا. هذا الحجم الفخم يتوافق مع الكتلة. تبلغ كتلة العملاق 1.8986x1027 كجم ويزن 2.47 مرة أكثر من الكتلة الإجمالية للكواكب السبعة المتبقية والمذنبات والكويكبات التابعة للنظام الشمسي.
تبلغ كتلة الأرض 5.97219×1024 كجم، أي أقل بـ 315 مرة من كتلة كوكب المشتري.
إلا أن "ملك الكواكب" ليس الكوكب الأكبر من جميع النواحي. على الرغم من حجمه وكتلته الهائلة، فإن كوكب المشتري أقل كثافة بـ 4.16 مرة من كوكبنا، 1326 كجم/م3 و5515 كجم/م3 على التوالي. ويفسر ذلك حقيقة أن كوكبنا عبارة عن كرة صخرية ذات قلب داخلي ثقيل. كوكب المشتري عبارة عن تراكم كثيف للغازات، وكثافتها أقل من كثافة أي جسم صلب.
هناك حقيقة أخرى مثيرة للاهتمام. مع كثافة منخفضة إلى حد ما، تكون الجاذبية على سطح العملاق الغازي أعلى بمقدار 2.4 مرة من المعلمات الأرضية. سيكون تسارع الجاذبية على كوكب المشتري 24.79 م/ث2 (نفس القيمة على الأرض هي 9.8 م/ث2). يتم تحديد جميع المعلمات الفيزيائية الفلكية المقدمة للكوكب من خلال تكوينه وبنيته. على عكس الكواكب الأربعة الأولى، عطارد والزهرة والأرض والمريخ، والتي تصنف على أنها أجسام أرضية، يقود المشتري مجموعة الكواكب الغازية العملاقة. مثل زحل وأورانوس ونبتون، فإن أكبر كوكب معروف لنا ليس له سطح صلب.
النموذج الحالي المكون من ثلاث طبقات للكوكب يعطي فكرة عن حقيقة كوكب المشتري. خلف الغلاف الغازي الخارجي الذي يشكل الغلاف الجوي للعملاق الغازي توجد طبقة من الجليد المائي. هذا هو المكان الذي ينتهي فيه الجزء الشفاف من الكوكب، المرئي للأجهزة البصرية. من المستحيل تقنيًا تحديد لون سطح الكوكب. وحتى بمساعدة تلسكوب هابل الفضائي، تمكن العلماء من رؤية الطبقة العليا فقط من الغلاف الجوي لكرة ضخمة من الغاز.
علاوة على ذلك، إذا تحركت نحو السطح، يظهر عالم مظلم وساخن يتكون من بلورات الأمونيا والهيدروجين المعدني الكثيف. تسود هنا درجات حرارة عالية (6000-21000 كلفن) وضغط هائل يتجاوز 4000 جيجا باسكال. العنصر الصلب الوحيد في بنية الكوكب هو اللب الصخري. إن وجود نواة صخرية ذات قطر صغير مقارنة بحجم الكوكب يمنح الكوكب التوازن الهيدروديناميكي. وبفضله تعمل قوانين الحفاظ على الكتلة والطاقة على كوكب المشتري، مما يبقي العملاق في مداره ويجعله يدور حول محوره. ليس لهذا العملاق حدود واضحة للعيان بين الغلاف الجوي وبقية الكوكب المركزي. في المجتمع العلمي، من المعتاد النظر في السطح الشرطي للكوكب، حيث يكون الضغط 1 بار.
الضغط في الطبقات العليا من الغلاف الجوي لكوكب المشتري منخفض ويصل إلى 1 ATM فقط. لكن مملكة البرد تسود هنا، إذ لا تنخفض درجة الحرارة عن 130 درجة مئوية.
يحتوي الغلاف الجوي لكوكب المشتري على كمية كبيرة من الهيدروجين المخفف قليلاً بالهيليوم وشوائب الأمونيا والميثان. وهذا ما يفسر لون السحب التي تغطي الكوكب بكثافة. يعتقد العلماء أن مثل هذا التراكم للهيدروجين حدث أثناء تكوين النظام الشمسي. دخلت المادة الكونية الأصعب، تحت تأثير قوى الطرد المركزي، في تكوين الكواكب الأرضية، بينما بدأت جزيئات الغاز الحرة الأخف، تحت تأثير نفس القوانين الفيزيائية، في التراكم في كتل. أصبحت جزيئات الغاز هذه هي مادة البناء التي صنعت منها الكواكب الأربعة العملاقة.
ويشير وجود مثل هذه الكميات من الهيدروجين على الكوكب، وهو العنصر الأساسي للمياه، إلى وجود كميات هائلة من الموارد المائية على كوكب المشتري. من الناحية العملية، اتضح أن التغيرات المفاجئة في درجات الحرارة والظروف الفيزيائية على الكوكب لا تسمح لجزيئات الماء بالانتقال من الحالة الغازية والصلبة إلى الحالة السائلة.
المعلمات الفيزيائية الفلكية لكوكب المشتري
الكوكب الخامس مثير للاهتمام أيضًا بسبب معالمه الفيزيائية الفلكية. كونه خلف حزام الكويكبات، يقسم كوكب المشتري النظام الشمسي تقليديًا إلى قسمين، مما يمارس تأثيرًا قويًا على جميع الأجسام الفضائية الموجودة في مجال تأثيره. أقرب كوكب للمشتري هو المريخ، الذي يقع باستمرار تحت تأثير المجال المغناطيسي وقوة الجاذبية للكوكب الضخم. مدار كوكب المشتري له شكل قطع ناقص منتظم وانحراف طفيف يبلغ 0.0488 فقط. وفي هذا الصدد، يظل كوكب المشتري على نفس المسافة من نجمنا طوال الوقت تقريبًا. عند الحضيض، يقع الكوكب في مركز النظام الشمسي على مسافة 740.5 مليون كيلومتر، وعند الأوج، يقع كوكب المشتري على مسافة 816.5 مليون كيلومتر من الشمس.
يتحرك العملاق ببطء شديد حول الشمس. تبلغ سرعته 13 كم/ث فقط، في حين أن سرعة الأرض أعلى بثلاث مرات تقريبًا (29.78 كم/ث). يُكمل كوكب المشتري رحلته الكاملة حول نجمنا المركزي خلال 12 عامًا. إن سرعة حركة الكوكب حول محوره وسرعة حركة الكوكب في المدار تتأثر بشدة بجار المشتري، كوكب زحل الضخم.
إن موضع محور الكوكب مثير للدهشة أيضًا من وجهة نظر الفيزياء الفلكية. يميل المستوى الاستوائي لكوكب المشتري عن المحور المداري بمقدار 3.13 درجة فقط. على أرضنا، يبلغ الانحراف المحوري عن المستوى المداري 23.45 درجة. يبدو أن الكوكب مستلقي على جانبه. وعلى الرغم من ذلك، يدور كوكب المشتري حول محوره بسرعة هائلة، مما يؤدي إلى ضغط طبيعي للكوكب. وبحسب هذا المؤشر فإن العملاق الغازي هو الأسرع في نظامنا النجمي. يدور كوكب المشتري حول محوره لمدة تقل قليلاً عن 10 ساعات. ولكي نكون أكثر دقة، فإن اليوم الكوني على سطح العملاق الغازي يبلغ 9 ساعات و55 دقيقة، بينما تستمر سنة المشتري 10475 يومًا أرضيًا. بسبب هذه الميزات لموقع محور الدوران، لا توجد مواسم على كوكب المشتري.
عند نقطة الاقتراب الأقرب، يقع كوكب المشتري على مسافة 740 مليون كيلومتر من كوكبنا. وتتغلب المسابر الفضائية الحديثة التي تطير في الفضاء الخارجي بسرعة 40 ألف كيلومتر في الساعة على هذا المسار بطرق مختلفة. تم إطلاق أول مركبة فضائية باتجاه المشتري، بايونير 10، في مارس 1972. وكان آخر الأجهزة التي تم إطلاقها نحو المشتري هو مسبار جونو الآلي. تم إطلاق المسبار الفضائي في 5 أغسطس 2011، وبعد خمس سنوات فقط، في صيف 2018، وصل إلى مدار "الكوكب الملك". وخلال الرحلة، قطعت المركبة الفضائية جونو مسافة 2.8 مليار كيلومتر.
أقمار كوكب المشتري: لماذا يوجد الكثير منهم؟
ليس من الصعب تخمين أن هذا الحجم المثير للإعجاب للكوكب يحدد وجود حاشية كبيرة. من حيث عدد الأقمار الصناعية الطبيعية، فإن كوكب المشتري ليس له مثيل. هناك 69 منهم. تحتوي هذه المجموعة أيضًا على عمالقة حقيقيين، يمكن مقارنتها بحجم كوكب مكتمل وصغير جدًا، بالكاد يمكن ملاحظته بمساعدة التلسكوبات. يمتلك كوكب المشتري أيضًا حلقاته الخاصة، على غرار نظام حلقات زحل. حلقات المشتري هي أصغر العناصر الجزيئية التي يلتقطها المجال المغناطيسي للكوكب مباشرة من الفضاء أثناء تكوين الكوكب.
يتم تفسير هذا العدد الكبير من الأقمار الصناعية من خلال حقيقة أن كوكب المشتري لديه أقوى مجال مغناطيسي له تأثير كبير على جميع الأجسام المجاورة. إن قوة الجاذبية لهذا العملاق الغازي قوية جدًا لدرجة أنها تسمح لكوكب المشتري بالاحتفاظ بمثل هذه العائلة الكبيرة من الأقمار الصناعية حوله. بالإضافة إلى ذلك، فإن عمل المجال المغناطيسي للكوكب يكفي لجذب جميع الأجسام الفضائية المتجولة. يعمل كوكب المشتري كدرع كوني في النظام الشمسي، حيث يلتقط المذنبات والكويكبات الكبيرة من الفضاء الخارجي. يتم تفسير الوجود الهادئ نسبيًا للكواكب الداخلية على وجه التحديد من خلال هذا العامل. الغلاف المغناطيسي للكوكب الضخم أقوى عدة مرات من المجال المغناطيسي للأرض.
تعرف جاليليو جاليلي لأول مرة على الأقمار الصناعية الخاصة بالعملاق الغازي في عام 1610. ورأى العالم من خلال تلسكوبه أربعة أقمار صناعية تتحرك في وقت واحد حول كوكب ضخم. وأكدت هذه الحقيقة فكرة نموذج مركزية الشمس للنظام الشمسي.
حجم هذه الأقمار الصناعية مذهل، بل إنها قادرة على منافسة بعض كواكب النظام الشمسي. على سبيل المثال، القمر الصناعي جانيميد أكبر حجما من كوكب عطارد، أصغر كوكب في النظام الشمسي. ليس بعيدًا عن عطارد يوجد قمر صناعي عملاق آخر، كاليستو. من السمات المميزة لنظام الأقمار الصناعية لكوكب المشتري أن جميع الكواكب التي تدور حول العملاق الغازي لها بنية صلبة.
وأحجام أشهر أقمار كوكب المشتري هي كما يلي:
- يبلغ قطر جانيميد 5260 كم (قطر عطارد 4879 كم)؛
- يبلغ قطر كاليستو 4820 كم؛
- يبلغ قطر آيو 3642 كم؛
- يبلغ قطر أوروبا 3122 كم.
بعض الأقمار الصناعية أقرب إلى الكوكب الأم، والبعض الآخر أبعد. لم يتم الكشف بعد عن تاريخ ظهور مثل هذه الأقمار الطبيعية الكبيرة. من المحتمل أننا نتعامل مع كواكب صغيرة كانت تدور حول كوكب المشتري في الجوار. الأقمار الصناعية الصغيرة هي أجزاء من المذنبات المدمرة التي تصل إلى النظام الشمسي من سحابة أورت. ومن الأمثلة على ذلك تأثير المذنب شوميكر ليفي على كوكب المشتري، والذي لوحظ في عام 1994.
إن أقمار كوكب المشتري هي الأشياء التي تهم العلماء، لأنها أكثر سهولة ومماثلة في هيكل الكواكب الأرضية. ويمثل العملاق الغازي في حد ذاته بيئة معادية للبشرية، حيث لا يمكن تصور وجود أي شكل معروف من أشكال الحياة.
إذا كان لديك أي أسئلة، اتركها في التعليقات أسفل المقال. سنكون سعداء نحن أو زوارنا بالرد عليهم
كوكب المشتري هو أحد الكواكب في النظام الشمسي. ربما يمكن تسمية كوكب المشتري بالكوكب الأكثر غموضًا وغموضًا. بين زحل والمريخ يمكنك رؤية الكوكب الخامس في النظام الشمسي. يعتبر كوكب المشتري أكبر كوكب في النظام الشمسي. على الأقل، لا تعرف البشرية أي كواكب أكبر من كوكب المشتري. لذلك، نقترح عليك المزيد من قراءة المزيد من الحقائق المثيرة والمدهشة حول كوكب المشتري.
1. كوكب المشتري هو أكبر كوكب في النظام الشمسي. كوكب المشتري أكبر بـ 1300 مرة من الأرض من حيث الحجم وأثقل بـ 317 مرة من حيث الجاذبية.
2. يقع كوكب المشتري بين المريخ وزحل وهو الكوكب الخامس في النظام الشمسي.
3. سُمي الكوكب على اسم الإله الأعلى في الأساطير الرومانية - كوكب المشتري.
4. قوة الجاذبية على كوكب المشتري أكبر بـ 2.5 مرة من قوة الجاذبية على الأرض.
5. في عام 1992، اقترب مذنب من كوكب المشتري، مما أدى إلى تمزيق مجال الجاذبية القوي للكوكب إلى شظايا عديدة على مسافة 15 ألف كيلومتر من الكوكب.
6. كوكب المشتري هو أسرع كوكب في النظام الشمسي.
7. يستغرق المشتري 10 ساعات للدوران حول محوره.
8. يُكمل المشتري دورته حول الشمس في 12 عامًا.
9. كوكب المشتري لديه أقوى مجال مغناطيسي. تتجاوز قوة عملها المجال المغناطيسي للأرض بمقدار 14 مرة.
10. يمكن لقوة الإشعاع على كوكب المشتري أن تلحق الضرر بالمركبات الفضائية التي تقترب كثيرًا من الكوكب.
11. كوكب المشتري لديه أكبر عدد من الأقمار الصناعية من بين جميع الكواكب التي تمت دراستها - 67.
12. معظم أقمار المشتري صغيرة الحجم ويصل قطرها إلى 4 كم.
13. أشهر أقمار كوكب المشتري هي كاليستو، يوروبا، آيو، جانيميد. تم اكتشافهم بواسطة جاليليو جاليلي.
14. أسماء أقمار كوكب المشتري ليست صدفة، فهي تحمل أسماء محبي الإله جوبيتر.
15. أكبر قمر صناعي لكوكب المشتري هو جينيميد. قطرها يتجاوز 5 آلاف كيلومتر.
16. قمر المشتري آيو مغطى بالجبال والبراكين. وهذا هو الجسم الكوني الثاني المعروف الذي يحتوي على براكين نشطة. الأول هو الأرض.
17. أوروبا، قمر آخر لكوكب المشتري، يتكون من جليد مائي، والذي قد يخفي محيطًا أكبر من محيط الأرض.
18. من المفترض أن كاليستو يتكون من حجر داكن، لأنه ليس له أي انعكاس عملياً.
19. يتكون كوكب المشتري بالكامل تقريبًا من الهيدروجين والهيليوم، وله قلب صلب. التركيب الكيميائي لكوكب المشتري قريب جدًا من الشمس.
20. يتكون الغلاف الجوي لهذا العملاق أيضًا من الهيليوم والهيدروجين. وله لون برتقالي، يضفي عليه مركبات الكبريت والفوسفور.
21. كوكب المشتري لديه دوامة جوية تبدو وكأنها بقعة حمراء ضخمة. وقد لاحظت كاسيني هذه البقعة لأول مرة في عام 1665. ثم كان طول الدوامة حوالي 40 ألف كيلومتر، واليوم انخفض هذا الرقم إلى النصف. وتبلغ سرعة دوران الدوامة حوالي 400 كم/ساعة.
22. من وقت لآخر، تختفي الدوامة الجوية على كوكب المشتري تمامًا.
23. يتعرض كوكب المشتري للعواصف بانتظام. وتبلغ سرعة تدفقات الدوامة حوالي 500 كم/ساعة.
24. في أغلب الأحيان لا تتجاوز مدة العواصف 4 أيام. ومع ذلك، في بعض الأحيان أنها تستمر لعدة أشهر.
25. مرة كل 15 عامًا، تحدث أعاصير قوية جدًا على كوكب المشتري، والتي من شأنها أن تدمر كل شيء في طريقها إذا كان هناك ما يمكن تدميره، ويصاحبها البرق الذي لا يمكن مقارنته بقوة البرق على الأرض.
26. كوكب المشتري، مثل زحل، لديه ما يسمى بالحلقات. وهي تنشأ نتيجة اصطدام الأقمار الصناعية العملاقة بالنيازك، ونتيجة لذلك تنطلق كميات كبيرة من الغبار والأوساخ إلى الغلاف الجوي. تم إثبات وجود الحلقات على كوكب المشتري عام 1979، وتم اكتشافها بواسطة المركبة الفضائية فوييجر 1.
27. الحلقة الرئيسية لكوكب المشتري ناعمة. يصل طولها إلى 30 كم وعرضها 6400 كم.
28. الهالة - سحابة داخلية - يصل سمكها إلى 20 ألف كيلومتر. تقع الهالة بين الحلقات الرئيسية والأخيرة للكوكب وتتكون من جزيئات صلبة داكنة.
29. الحلقة الثالثة لكوكب المشتري تسمى أيضًا شبكة العنكبوت، لأنها ذات هيكل شفاف. في الواقع، فهو يتكون من أصغر أجزاء أقمار كوكب المشتري.
30. اليوم، كوكب المشتري لديه 4 حلقات.
31. يحتوي الغلاف الجوي لكوكب المشتري على تركيز منخفض جدًا من الماء.
32. اقترح عالم الفلك كارل ساجان أن الحياة ممكنة في الطبقات العليا من الغلاف الجوي لكوكب المشتري. تم طرح هذه الفرضية في السبعينيات. وحتى الآن، لم يتم إثبات الفرضية.
33. في طبقة الغلاف الجوي لكوكب المشتري، التي تحتوي على سحب من بخار الماء، يكون الضغط ودرجة الحرارة ملائمين للحياة المائية والهيدروكربونية.
حزام سحابة كوكب المشتري
34. غاليليو، فوييجر 1، فوييجر 2، بايونير 10، بايونير 11، يوليسيس، كاسيني ونيو هورايزنز - 8 مركبات فضائية زارت كوكب المشتري.
35. بايونير 10 هي أول مركبة فضائية تزور كوكب المشتري. تم إطلاق مسبار جونو نحو كوكب المشتري في عام 2011، ومن المتوقع أن يصل إلى الكوكب في عام 2016.
36. نور كوكب المشتري أكثر إشراقا من سيريوس - ألمع نجم في السماء. في ليلة صافية، باستخدام تلسكوب صغير أو منظار جيد، لا يمكنك رؤية كوكب المشتري فحسب، بل يمكنك أيضًا رؤية 4 من أقماره الصناعية.
37. أمطار الماس على كوكب المشتري.
38. إذا كان كوكب المشتري يقع على مسافة القمر من الأرض، فيمكننا رؤيته هكذا.
39. شكل الكوكب مضغوط قليلا عند القطبين ومحدب قليلا عند خط الاستواء.
40. حجم قلب المشتري قريب من الأرض، لكن كتلته أقل بعشر مرات.
41. أقرب موقع لكوكب المشتري من الأرض يبلغ حوالي 588 مليون كيلومتر، وأبعد مسافة له 968 مليون كيلومتر.
42. في أقرب نقطة من الشمس، يقع كوكب المشتري على مسافة 740 مليون كيلومتر، وفي أبعد نقطة - 816 مليون كيلومتر.
43. استغرقت المركبة الفضائية غاليليو أكثر من 6 سنوات للوصول إلى كوكب المشتري.
44. استغرقت المركبة الفضائية Voyager 1 عامين فقط للوصول إلى مدار كوكب المشتري.
45. يمكن لمهمة نيو هورايزونز أن تفتخر بأسرع رحلة إلى كوكب المشتري - ما يزيد قليلاً عن عام.
46. يبلغ متوسط نصف قطر كوكب المشتري 69911 كم.
47. يبلغ قطر المشتري عند خط الاستواء 142984 كم.
48. القطر عند قطبي المشتري أصغر قليلاً ويبلغ طوله حوالي 133700 كم.
50. لكي يصبح كوكب المشتري نجماً، ليس لديه كتلة كافية. على الرغم من أنه أكبر كوكب في النظام الشمسي.
51. إذا تخيلنا موقفًا قفز فيه شخص ما من المظلة، فلن يتمكن أبدًا من العثور على مكان للهبوط على كوكب المشتري.
52. الطبقات التي يتكون منها الكوكب ليست أكثر من مجرد تراكب من الغازات فوق بعضها البعض.
53. وفقا للعلماء، فإن قلب العملاق الغازي محاط بالهيدروجين المعدني والجزيئي. ليس من الممكن الحصول على معلومات أكثر دقة حول بنية كوكب المشتري.
54. تحتوي طبقة التروبوسفير لكوكب المشتري على الماء والهيدروسلفيت والأمونيا، والتي تشكل الخطوط البيضاء والحمراء الشهيرة للكوكب.
55. الشرائط الحمراء لكوكب المشتري ساخنة وتسمى بالأحزمة. الخطوط البيضاء للكوكب باردة وتسمى بالمناطق.
56. في نصف الكرة الجنوبي، يلاحظ العلماء في كثير من الأحيان الصورة التي تغطي الخطوط البيضاء الخطوط الحمراء بالكامل.
57- تتراوح درجات الحرارة في طبقة التروبوسفير من -160 درجة مئوية إلى -100 درجة مئوية.
58. تحتوي طبقة الستراتوسفير لكوكب المشتري على الهيدروكربونات. تسخين طبقة الستراتوسفير يأتي من داخل الكوكب والشمس.
59. فوق طبقة الستراتوسفير يقع الغلاف الحراري. هنا تصل درجة الحرارة إلى 725 درجة مئوية.
60. تحدث العواصف والشفق القطبي على كوكب المشتري.
61. اليوم على كوكب المشتري يساوي 10 ساعات أرضية.
62. سطح كوكب المشتري الموجود في الظل أكثر سخونة من السطح المضاء بالشمس.
63. لا توجد مواسم على كوكب المشتري.
64. جميع الأقمار الصناعية للعملاق الغازي تدور في الاتجاه المعاكس لمسار الكوكب.
65. كوكب المشتري يصدر أصواتاً مشابهة للكلام البشري. وتسمى أيضًا "الأصوات الكهرومغناطيسية".
66. تبلغ مساحة سطح المشتري 6.217961010 كيلومتر مربع.
67. حجم كوكب المشتري هو 1.431281015 كيلومتر مكعب.
68. كتلة العملاق الغازي هي 1.89861027 كجم.
69. متوسط كثافة كوكب المشتري هو 1.326 جم/سم3.
70. ميل محور المشتري هو 3.13 درجة.
71. يقع مركز كتلة المشتري والشمس خارج الشمس. هذا هو الكوكب الوحيد الذي يحتوي على مركز مؤشر الكتلة هذا.
72. كتلة العملاق الغازي تتجاوز الكتلة الإجمالية لجميع الكواكب في النظام الشمسي بنحو 2.5 مرة.
73. حجم كوكب المشتري هو الحد الأقصى بالنسبة لكوكب بهذا الهيكل والتاريخ.
74. ابتكر العلماء وصفًا لثلاثة أنواع محتملة من الحياة يمكن أن تعيش على كوكب المشتري.
75. الغطاس - أول أنواع الحياة المتخيلة على كوكب المشتري. كائنات صغيرة قادرة على التكاثر بسرعة لا تصدق.
76. العوائم هي ثاني أنواع الحياة الخيالية على كوكب المشتري. كائنات ضخمة قادرة على الوصول إلى حجم مدينة أرضية متوسطة. يتغذى على الجزيئات العضوية أو ينتجها بشكل مستقل.
77. الصيادون حيوانات مفترسة وطعامها هو العوامات.
78. في بعض الأحيان تحدث اصطدامات للهياكل الإعصارية على كوكب المشتري.
79- في عام 1975، حدث اصطدام إعصاري كبير، ونتيجة لذلك تلاشت البقعة الحمراء ولم تستعيد لونها لعدة سنوات.
80. في عام 2002، اصطدمت البقعة الحمراء الكبرى بالدوامة البيضاوية البيضاء. واستمر الاشتباك لمدة شهر.
81. تشكلت دوامة بيضاء جديدة في عام 2000. وفي عام 2005، أصبح لون الدوامة أحمر، وأطلق عليها اسم "البقعة الحمراء الصغيرة".
82. في عام 2006، اصطدمت البقعة الحمراء الصغيرة بشكل عرضي مع البقعة الحمراء الكبرى.
83. يتجاوز طول البرق على كوكب المشتري آلاف الكيلومترات، وقوته أكبر بكثير من تلك الموجودة على الأرض.
84. الأقمار الصناعية لكوكب المشتري لها نمط - كلما اقترب القمر الصناعي من الكوكب، زادت كثافته.
واسم "المشتري" هو الأكبر من بين الكواكب الثمانية الموجودة في النظام الشمسي. كوكب المشتري معروف منذ العصور القديمة، ولا يزال يحظى باهتمام كبير للبشرية. تجري دراسة الكوكب وأقماره والعمليات المرتبطة به بشكل نشط في عصرنا ولن تتوقف في المستقبل.
أصل الاسم
حصل كوكب المشتري على اسمه تكريما للإله الذي يحمل نفس الاسم في البانثيون الروماني القديم. في الأساطير الرومانية، كان كوكب المشتري هو الإله الأعلى، حاكم السماء والعالم كله. كان ينتمي مع إخوته بلوتو ونبتون إلى مجموعة الآلهة الرئيسية التي كانت الأقوى. كان النموذج الأولي لكوكب المشتري هو زيوس، رئيس الآلهة الأولمبية في معتقدات الإغريق القدماء.
الأسماء في الثقافات الأخرى
في العالم القديم، كان كوكب المشتري معروفا ليس فقط للرومان. على سبيل المثال، عرفها سكان المملكة البابلية بإلههم الأعلى - مردوخ - وأطلقوا عليها اسم "مولا بابار"، والتي تعني "النجم الأبيض". لقد ربط اليونانيون، كما هو واضح بالفعل، كوكب المشتري بزيوس؛ وفي اليونان كان الكوكب يسمى "نجم زيوس". أطلق علماء الفلك من الصين على كوكب المشتري اسم "سوي شينغ"، أي "نجم العام".
حقيقة مثيرة للاهتمام هي أن القبائل الهندية قامت أيضًا بمراقبة كوكب المشتري. على سبيل المثال، أطلق الإنكا على الكوكب العملاق اسم "بيرفا"، وهو ما يعني "المستودع، الحظيرة" في لغة الكيشوا. ربما كان الاسم المختار يرجع إلى حقيقة أن الهنود لم يلاحظوا الكوكب نفسه فحسب، بل لاحظوا أيضًا بعض أقماره الصناعية.
حول الخصائص
كوكب المشتري هو الكوكب الخامس من الشمس، "جيرانه" هم زحل والمريخ. ينتمي الكوكب إلى مجموعة الكواكب الغازية العملاقة، والتي، على عكس الكواكب الأرضية، تتكون بشكل أساسي من عناصر غازية، وبالتالي فهي ذات كثافة منخفضة ودوران يومي أسرع.
حجم كوكب المشتري يجعله عملاقاً حقيقياً، ويبلغ نصف قطر خط استوائه 71400 كيلومتر، وهو أكبر بـ 11 مرة من نصف قطر الأرض. تبلغ كتلة كوكب المشتري 1.8986 × 1027 كيلوجرامًا، وهو ما يتجاوز إجمالي كتلة الكواكب الأخرى.
بناء
حتى الآن، هناك عدة نماذج للبنية المحتملة لكوكب المشتري، ولكن النموذج ثلاثي الطبقات الأكثر شهرة هو كما يلي:
- أَجواء. ويتكون من ثلاث طبقات: الهيدروجين الخارجي؛ متوسطة الهيدروجين والهيليوم. أما الجزء السفلي فهو هيدروجين-هيليوم مع شوائب أخرى. والحقيقة المثيرة للاهتمام هي أنه تحت طبقة السحب المعتمة لكوكب المشتري توجد طبقة هيدروجين (من 7000 إلى 25000 كيلومتر)، والتي تتغير تدريجياً من الحالة الغازية إلى الحالة السائلة، بينما يزداد ضغطها ودرجة حرارتها. لا توجد حدود واضحة للانتقال من الغاز إلى السائل، أي أنه يحدث شيء مثل "الغليان" المستمر لمحيط الهيدروجين.
- طبقة من الهيدروجين المعدني. السمك التقريبي من 42 إلى 26 ألف كيلومتر. الهيدروجين المعدني هو منتج يتشكل عند ضغط مرتفع (حوالي 1,000,000 At) ودرجة حرارة عالية.
- جوهر. الحجم المقدر يتجاوز قطر الأرض بمقدار 1.5 مرة، والكتلة أكبر 10 مرات من كتلة الأرض. يمكن تحديد كتلة وحجم النواة من خلال دراسة لحظات القصور الذاتي للكوكب.
خواتم
لم يكن زحل الوحيد الذي لديه حلقات. تم اكتشافها لاحقًا بالقرب من أورانوس ثم كوكب المشتري. تنقسم حلقات كوكب المشتري إلى:
- رئيسي. العرض: 6,500 كم. نصف القطر: من 122.500 إلى 129.000 كم. السماكة: من 30 إلى 300 كم.
- العنكبوتية. العرض: 53.000 (حزام أمالثيا) و 97.000 (حزام طيبة) كم. نصف القطر: من 129.000 إلى 182.000 (حلقة أملثيا) ومن 129.000 إلى 226.000 (حلقة طيبة) كم. السماكة: 2000 (حلقة أماتيري) و 8400 (حلقة طيبة) كم.
- هالة. العرض: 30,500 كم. نصف القطر: من 92.000 إلى 122.500 كم. السماكة: 12,500 كم.
ولأول مرة، وضع علماء الفلك السوفييت افتراضات حول وجود حلقات على كوكب المشتري، ولكن تم اكتشافها لأول مرة بواسطة المسبار الفضائي فوييجر 1 في عام 1979.
تاريخ النشأة والتطور
لدى العلم اليوم نظريتان حول أصل وتطور العملاق الغازي.
نظرية الانكماش
كان أساس هذه الفرضية هو التشابه في التركيب الكيميائي لكوكب المشتري والشمس. جوهر النظرية: عندما كان النظام الشمسي قد بدأ للتو في التشكل، تشكلت كتل كبيرة في قرص الكواكب الأولية، والتي تحولت بعد ذلك إلى الشمس والكواكب.
نظرية التراكم
جوهر النظرية: تشكل كوكب المشتري حدث على مدى فترتين. خلال الفترة الأولى، تم تكوين الكواكب الصخرية، مثل الكواكب الأرضية. خلال الفترة الثانية، حدثت عملية تراكم (أي جذب) الغاز بواسطة هذه الأجسام الكونية، وبالتالي تشكل كوكبي المشتري وزحل.
تاريخ موجز للدراسة
وكما يتضح فإن كوكب المشتري قد تم ملاحظته لأول مرة من قبل شعوب العالم القديم الذين قاموا بمراقبته. ومع ذلك، بدأت الأبحاث الجادة حقًا حول الكوكب العملاق في القرن السابع عشر. وفي هذا الوقت اخترع جاليليو جاليلي تلسكوبه وبدأ بدراسة كوكب المشتري، تمكن خلاله من اكتشاف أكبر أربعة أقمار صناعية للكوكب.
التالي كان جيوفاني كاسيني، مهندس وعالم فلك فرنسي إيطالي. لاحظ لأول مرة وجود خطوط وبقع على كوكب المشتري.
في القرن السابع عشر، درس أولي رومر كسوف أقمار الكوكب، مما سمح له بحساب الموقع الدقيق لأقماره الصناعية، وفي نهاية المطاف، تحديد سرعة الضوء.
وفي وقت لاحق، أدى ظهور التلسكوبات والمركبات الفضائية القوية إلى جعل دراسة كوكب المشتري نشطة للغاية. أخذت الدور الرائد وكالة الفضاء الأمريكية ناسا، التي أطلقت عددًا كبيرًا من المحطات الفضائية والمسابير والأجهزة الأخرى. وبمساعدة كل منهم تم الحصول على أهم البيانات التي مكنت من دراسة العمليات التي تحدث على كوكب المشتري وأقماره وفهم آليات حدوثها.
بعض المعلومات عن الأقمار الصناعية
يعرف العلم اليوم 63 قمرًا صناعيًا لكوكب المشتري - أكثر من أي كوكب آخر في النظام الشمسي. 55 منها خارجية، و8 داخلية، إلا أن العلماء يشيرون إلى أن العدد الإجمالي لجميع الأقمار الصناعية لعملاق الغاز قد يتجاوز المائة.
أكبرها وأشهرها هي ما يسمى بالأقمار الصناعية "الجليلية". وكما يوحي الاسم، فإن مكتشفهم كان غاليليو غاليلي. وتشمل هذه: جانيميد، كاليستو، آيو وأوروبا.
سؤال الحياة
وفي نهاية القرن العشرين، اعترف علماء الفيزياء الفلكية من الولايات المتحدة بإمكانية وجود حياة على كوكب المشتري. وفي رأيهم، يمكن تسهيل تكوينه عن طريق الأمونيا وبخار الماء الموجودين في الغلاف الجوي للكوكب.
ومع ذلك، ليست هناك حاجة للحديث بجدية عن الحياة على كوكب عملاق. إن الحالة الغازية لكوكب المشتري وانخفاض مستوى الماء في الغلاف الجوي والعديد من العوامل الأخرى تجعل مثل هذه الافتراضات لا أساس لها من الصحة على الإطلاق.
- من حيث السطوع، يأتي كوكب المشتري في المرتبة الثانية بعد القمر والزهرة.
- فالشخص الذي يزن 100 كيلوجرام سيكون وزنه على كوكب المشتري 250 كيلوجرامًا بسبب الجاذبية العالية.
- حدد الكيميائيون كوكب المشتري بأحد العناصر الرئيسية - القصدير.
- يعتبر علم التنجيم كوكب المشتري راعي الكواكب الأخرى.
- تستغرق دورة دوران كوكب المشتري عشر ساعات فقط.
- يدور كوكب المشتري حول الشمس كل اثنتي عشرة سنة.
- تمت تسمية العديد من أقمار الكوكب على اسم عشيقات الإله جوبيتر.
- يمكن أن يتناسب حجم كوكب المشتري مع أكثر من ألف كوكب شبيه بالأرض.
- لا توجد مواسم على هذا الكوكب.
الكوكب الخامس والأكبر في النظام الشمسي المعروف منذ القدم هو كوكب المشتري. تم تسمية العملاق الغازي على اسم الإله الروماني القديم كوكب المشتري، على غرار زيوس الرعد بين الإغريق. يقع كوكب المشتري خلف حزام الكويكبات ويتكون بالكامل تقريبًا من الغازات، خاصة الهيدروجين والهيليوم. كتلة كوكب المشتري ضخمة جدًا (M = 1.9∙1027 كجم) بحيث تبلغ تقريبًا 2.5 ضعف كتلة جميع كواكب النظام الشمسي مجتمعة. ويدور المشتري حول محوره بسرعة 9 ساعات و55 دقيقة، وتبلغ سرعته المدارية 13 كم/ث. الفترة الفلكية (فترة الدوران في مداره) هي 11.87 سنة.
من حيث الإضاءة، باستثناء الشمس، فإن كوكب المشتري يأتي في المرتبة الثانية بعد كوكب الزهرة، وبالتالي فهو كائن ممتاز للمراقبة. يتوهج بالضوء الأبيض مع البياض 0.52 في الطقس الجيد، حتى مع أبسط تلسكوب، لا يمكنك رؤية الكوكب نفسه فحسب، بل يمكنك أيضًا رؤية أكبر أربعة أقمار صناعية.
بدأ تكوين الشمس والكواكب الأخرى منذ مليارات السنين من سحابة مشتركة من الغاز والغبار. لذلك حصل كوكب المشتري على ثلثي كتلة جميع الكواكب في النظام الشمسي. ولكن بما أن الكوكب أخف بمقدار 80 مرة من أصغر نجم، فإن التفاعلات النووية الحرارية لم تبدأ أبدًا. ومع ذلك، فإن الكوكب ينبعث من الطاقة 1.5 مرة أكثر مما يتلقاه من الشمس. ويرتبط مصدر الحرارة الخاص بها في المقام الأول بالتحلل الإشعاعي للطاقة والمادة التي يتم إطلاقها أثناء عملية الضغط. الحقيقة هي أن كوكب المشتري ليس جسمًا صلبًا، بل كوكب غازي. ولذلك، فإن سرعة الدوران عند خطوط العرض المختلفة ليست هي نفسها. عند القطبين، يكون الكوكب مضغوطًا بشدة بسبب دورانه السريع حول محوره. سرعة الرياح تتجاوز 600 كم/ساعة.
ويعتقد العلم الحديث أن كتلة نواة المشتري تعادل حاليا 10 أضعاف كتلة الأرض أو 4% من الكتلة الكلية للكوكب، ويبلغ حجمه 1.5 مرة قطره. وهي صخرية مع آثار الجليد.
يتكون الغلاف الجوي لكوكب المشتري من 89.8% هيدروجين (H2) و10% هيليوم (He). أقل من 1% يتكون من الميثان والأمونيوم والإيثان والماء ومكونات أخرى. تحت هذا التاج للكوكب العملاق توجد 3 طبقات من السحب. الطبقة العليا عبارة عن الأمونيا الجليدية بضغط يبلغ حوالي 1 ATM، والطبقة الوسطى تحتوي على بلورات الميثان والأمونيوم، والطبقة السفلية تتكون من جليد الماء أو قطرات سائلة صغيرة من الماء. يأتي اللون البرتقالي للغلاف الجوي لكوكب المشتري من مزيج من الكبريت والفوسفور. يحتوي على الأسيتيلين والأمونيا، لذا فإن تركيبة الغلاف الجوي هذه ضارة بالناس.
الخطوط التي تمتد على طول خط استواء كوكب المشتري معروفة للجميع منذ فترة طويلة. لكن لم يتمكن أحد حتى الآن من شرح أصلهم حقًا. وكانت النظرية الرئيسية هي نظرية الحمل الحراري، أي انخفاض الغازات الباردة إلى السطح، وصعود الغازات الأكثر دفئًا. ولكن في عام 2010، اقترح أن الأقمار الصناعية لكوكب المشتري تؤثر على تشكيل الخطوط. يُزعم أنهم شكلوا من خلال جاذبيتهم "أعمدة" معينة من المواد التي تدور أيضًا وتكون مرئية على شكل خطوط. وقد تم تأكيد هذه النظرية في الظروف المعملية، تجريبيًا، ويبدو الآن أنها الأكثر ترجيحًا.
ربما يمكن اعتبار الملاحظة الأكثر غموضًا وطويلة الأمد الموصوفة في خصائص الكوكب هي البقعة الحمراء العظيمة الشهيرة على كوكب المشتري. اكتشفه روبرت هوك عام 1664، ومن ثم فقد تمت ملاحظته منذ ما يقرب من 350 عامًا. هذا تشكيل ضخم، يتغير حجمه باستمرار. على الأرجح، هذه دوامة جوية عملاقة طويلة الأمد، وأبعادها 15 × 30 ألف كيلومتر؛ وللمقارنة، يبلغ قطر الأرض حوالي 12.6 ألف كيلومتر.
المجال المغناطيسي لكوكب المشتري
المجال المغناطيسي لكوكب المشتري ضخم جدًا لدرجة أنه يمتد إلى ما وراء مدار زحل ويبلغ طوله حوالي 650 مليون كيلومتر. ويفوق الأرض بنحو 12 مرة، وميل المحور المغناطيسي 11 درجة بالنسبة لمحور الدوران. يفسر الهيدروجين المعدني الموجود في أحشاء الكوكب وجود مثل هذا المجال المغناطيسي القوي. إنه موصل ممتاز، ويدور بسرعة هائلة، ويخلق مجالات مغناطيسية. على كوكب المشتري، كما هو الحال على الأرض، هناك أيضًا قطبان مغناطيسيان مقلوبان. لكن إبرة البوصلة الموجودة على العملاق الغازي تشير دائمًا إلى الجنوب.
اليوم، في وصف كوكب المشتري، يمكنك العثور على حوالي 70 قمرا صناعيا، على الرغم من أنه من المفترض أن يكون هناك حوالي مائة منهم. تم اكتشاف أول وأكبر أقمار كوكب المشتري - آيو، وأوروبا، وجانيميد، وكاليستو - من قبل غاليليو غاليلي في عام 1610.
يجذب القمر الصناعي أوروبا أكبر قدر من اهتمام العلماء. ومن حيث إمكانية الحياة فهو يتبع قمر زحل إنسيلادوس ويحتل المرتبة الثانية. وهم يعتقدون أنه قد تكون هناك حياة عليه. بادئ ذي بدء، بسبب وجود محيط تحت جليدي عميق (يصل إلى 90 كم)، يتجاوز حجمه حتى محيط الأرض!
جانيميد هو ببساطة أكبر قمر في النظام الشمسي. حتى الآن، الاهتمام بهيكلها وخصائصها ضئيل.
آيو هو قمر نشط بركانيًا، حيث أن معظم سطحه مغطى بالبراكين والحمم البركانية.
ومن المفترض أن القمر كاليستو لديه أيضًا محيط. وعلى الأرجح أنها تقع تحت السطح، كما يتضح من مجالها المغناطيسي.
يتم تحديد كثافة أقمار الغاليوم الصناعية من خلال المسافة التي تفصلها عن الكوكب. على سبيل المثال: كثافة أبعد الأقمار الصناعية الكبيرة - Callisto p = 1.83 g/cm³، ثم كلما اقتربت، تزداد الكثافة: بالنسبة لجانيميد p = 1.94 g/cm³، بالنسبة لأوروبا p = 2.99 g/cm³، لـ Io p = 3.53 جم/سم³. تواجه جميع الأقمار الصناعية الكبيرة دائمًا جانبًا واحدًا نحو كوكب المشتري وتدور بشكل متزامن.
تم فتح الباقي في وقت لاحق بكثير. بعضها يدور في الاتجاه المعاكس، مقارنة بالأغلبية، ويمثل نوعا من أجسام النيزك ذات الأشكال المختلفة.
خصائص كوكب المشتري
الكتلة: 1.9*1027 كجم (318 مرة كتلة الأرض)
القطر عند خط الاستواء: 142,984 كم (11.3 مرة قطر الأرض)
القطر عند القطب: 133708 كم
إمالة المحور: 3.1 درجة
الكثافة: 1.33 جم/سم3
درجة حرارة الطبقات العليا: حوالي -160 درجة مئوية
مدة الدوران حول المحور (أيام): 9.93 ساعة
المسافة من الشمس (متوسط): 5.203 أ. هـ أو 778 مليون كم
الفترة المدارية حول الشمس (السنة): 11.86 سنة
السرعة المدارية: 13.1 كم/ث
الانحراف المداري: e = 0.049
الميل المداري إلى مسير الشمس: i = 1°
تسارع الجاذبية: 24.8 م/ث2
الأقمار الصناعية: هناك 70 قطعة