"/>دوران كوكب المشتري ونوع زحل التفاضلية

دوران كوكب المشتري ونوع زحل التفاضلية

دوران كوكب المشتري ونوع زحل التفاضلية

يتطلب تحديد كوكب المشتري وزحل للمواد الكيميائية ملاحظات المركبة الفضائية. يستطيع علماء الفلك الذين يراقبون تأثيرات مثل البقع الحمراء الكبيرة والعواصف الصغيرة قياس سرعة دوران كوكب المشتري وزحل. دوران كامل زبون في خط الاستواء ، لا يستغرق الأمر سوى ساعة واحدة ودقيقتين وثانيتين ، وبالتالي فإن كوكب المشتري ليس فقط الكوكب الأكبر والأضخم ، ولكنه أيضًا من أسرع الكوكب تدورًا حوله. بالطبع ، يختلف دوران كوكب المشتري اختلافًا جوهريًا عن دوران الأرض والقمر وعطارد والزهرة والمريخ. إذا كان كوكب المشتري يشبه كواكب الأرض الصلبة ، فإن كل النقاط الموجودة على سطحه تدور دائرة كاملة في نفس الوقت. بالقرب من القطبين هي فترة دوران العميل لمدة ساعة واحدة و 6 دقائق و 6 ثوانٍ. زحل لديه أيضا فترة أطول من الوقت بالقرب من القطبين مما كانت عليه في المناطق المدارية. هذا النوع من الدوران يسمى الدوران التفاضلي. يُظهر الدوران التفاضلي أنه ليس كل حجم كوكب المشتري وزحل صلبًا ، وجزء منه سائل.

1 "العرض =" 640 "الارتفاع =" 554

نستنتج الآن أنه إذا كان كوكب المشتري وزحل جزءًا من السائل ، فلن يكون هذان الكواكب مكونين من مادة صخرية تشكلت كواكب شبيهة بالأرض. واحدة من أهم المواضيع لفهم مركبات كوكب المشتري وزحل هي كثافة زحل (1 كجم / م 3). صرح روبرت ويليت من جامعة غوتنغن في ألمانيا لشرح هذه الكثافة المنخفضة أن الكواكب مكونتان أساسًا من العناصر الأخف وزنا في الكون والهيدروجين والهيليوم. كان مسروراً للغاية لرؤية الامتصاص القوي للميثان والأمونيا في طيف المشتري. يتكون الميثان (CH4) من أربع ذرات هيدروجين وتتكون الأمونيا (NH3) من ثلاث ذرات هيدروجين. كانت جزيئات الهيدروجين المرتفعة هذه دليلًا قويًا غير مباشر على وفرة الهيدروجين في جو المشتري. كما تم الحصول على أدلة مباشرة على وجود الهيدروجين والهيليوم في جو كوكب المشتري ببطء ولكن ببطء. لكن أيا من هذه الغازات خلق خطوط طيفية قوية بعد ضوء الشمس المرئي من الكوكب. لذلك يتعين على الفلكيين فحص الخطوط الطيفية في الجزء فوق البنفسجي من الطيف لإظهار وجود هذه العناصر. اكتشف علماء الفلك أولاً الخطوط الطيفية الضعيفة لجزيئات الهيدروجين في طيف كوكب المشتري في السنة السادسة. تم تأكيد وجود جزيء الهيليوم في كوكب المشتري وزحل بعد بضع سنوات عندما مرّت المركبة الفضائية بالقرب وقاس طيفها.

2 "العرض =" 640 "الارتفاع =" 426

اليوم ، نعلم أن مكونات كوكب المشتري في الغلاف الجوي هي جزيء هيدروجين بنسبة 4.3٪ ، ذرة هيليوم 4.6٪ ، 4.5٪ ميثان ، أمونيا ، بخار ماء ، وغازات أخرى. مثل كوكب المشتري ، زحل لديه صخرة كبيرة. إلا أن عمليات الرصد باستخدام التلسكوبات الأرضية والمركبات الفضائية تشير إلى أن جو زحل ، على عكس كوكب المشتري ، يعاني من نقص شديد في الهيليوم ، وهذا لغز لأن كوكب المشتري وزحل يعتقد أنهما مشابهان لغاز السديم الشمسي. لقد تم إنشاؤها ، وبالتالي يجب أن يكون لكل من الكوكب والشمس نسبة من الهيدروجين والهيليوم ، لذا إلى أين ذهبت هيليوم زحل؟
قد يكون التفسير البسيط هو أن كوكب زحل أصغر من كوكب المشتري ، وبالتالي ربما يتم تبريده بشكل أسرع. يمكن مقارنة هذا التبريد بعملية تشكيل المطر على الأرض. عندما يبرد الهواء بدرجة كافية ، تتكثف الرطوبة الموجودة في الغلاف الجوي للأرض في قطرات من المطر وتسقط على الأرض. ولكن في زحل ، توجد قطرات هيليوم سائلة تتكثف في الطبقات الخارجية الباردة للهيدروجين العالي الكوكب ، لذلك من المفترض أن يتم تقليل كمية الهيليوم لأنه يقع في أقصى المناطق الخارجية لزحل. لكن الهيليوم فوق كوكب المشتري لا يمطر إلى المناطق الداخلية لأن الجو فوق كوكب المشتري أكثر دفئًا ، ولا يسقط الهيليوم فيه. نجد الآن أن كوكب المشتري وزحل لديهما التركيب الكيميائي نفسه. لكن الكتلة السفلية لزحل ، والتي تقل عن ثلث كتلة كوكب المشتري ، تسبب قوى جاذبية أقل لضغط الهيدروجين والهيليوم.
وهذا يجعلها أقل كثافة لجميع الكواكب في المجموعة الشمسية. من الجدير بالذكر أن !! إن الهبوط على هذه الكواكب أمر مستحيل لأن كوكب المشتري وزحل يتكونان بالكامل تقريبًا من الهيدروجين والهيليوم.

الجامع: ليلي توركادي

مصادر:
۱: https://scitechdaily.com/how-jupiter-and-saturn-formed-and-evolved/

2: كتاب معرفة عالم الترجمة من تأليف شهاب صقري

https://scitechdaily.com/how-jupiter-and-saturn-formed-and-evolved/


إرسال تعليق

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *