دانستنی

آشنایی با سیاره مشتری و عجایب و ویژگی‌های آن

سیاره مشتری

احتمالا برایتان پیش آمده است گاهی اوقات چند ستاره بسیار پرنور را در کنار ماه ببینید و فکر کنید همه آن‌ها ستاره هستند، اما همه ستاره نیستند، بلکه برخی از آن‌ها سیارات هستند که بسته به شرایط گوناگون و موقعیت قرارگیری در مدارهای اطراف خورشید، گاهی به‌صورت نقاطی پرنور در مقابل چشم غیرمسلح ما قابل‌رؤیت می‌شوند. سیاره مشتری نیز یکی از این سیاراتی است که در بعضی مواقع با درخششی که دارد، قابل‌مشاهده می‌شود و ذهن بسیاری از افراد را درگیر این سؤال می‌کند که “چه چیزی داخل سیاره مشتری است؟” ما در این مطلب قصد داریم به پاسخ این سؤال و هر آن‌چه که درباره مشتری وجود دارد بپردازیم تا با هر بار دیدن آن در کنار ماه، هر گوشه از این سیاره غول‌پیکر را در ذهن‌تان مرور کنید.

موقعیت قرارگیری سیاره مشتری در منظومه شمسی

مشتری یکی از سیارات گازی منظومه شمسی است که در پنجمین مدار اطراف خورشید در حال حرکت است و می‌توان گفت بزرگترین سیاره منظومه شمسی محسوب می‌شود؛ در واقع با شعاع 69911 کیلومتر حدود 11 برابر سیاره‌ای است که ما روی آن زندگی می‌کنیم. ممکن است در برخی مطالب با نام‌های مختلفی از این سیاره مواجه شده باشید، اما معروف‌ترین و رایج‌ترین نام دیگر سیاره مشتری، هرمز است. 

یکی از زیبایی‌های این سیاره عظیم، حلقه‌های اطراف آن است؛ هر چند که قدرت و زیبایی این حلقه‌ها با حلقه‌های سیاره زحل قابل‌قیاس نیست، چرا که حلقه‌های اطراف مشتری از جنس گردوغبار هستند، اما حلقه‌های زحل به‌واسطه ماهیت یخی‌ای که دارند بسیار زیبا جلوه می‌کنند. جهت آشنایی با سیاره زحل بهتر است این را هم بدانید که این سیاره همچون مشتری، از گاز تشکیل شده و با تعداد قمرهایی که دارد، نسبت به مشتری برتری یافته است. حال احتمالاً این سؤال برایتان پیش آمده است که مگر سیاره مشتری چند قمر دارد؟ در ادامه به پاسخ این سؤال شما نیز پرداخته‌ایم.

سیاره مشتری چند قمر دارد؟

به‌طور کلی مشتری 53 قمر تاییدشده و 26 قمر احتمالی دیگر دارد که تاکنون وجود این قمرها به صورت قطعی تأیید نشده است، اما این هم ممکن است که در برخی منابع مشتری را با چهار قمر شناخته باشید. در واقع این چهار قمر برای اولین بار در سال 1610، توسط اولین نسخه از تلسکوپ گالیله رؤیت شدند و تا به امروز به‌عنوان بزرگترین قمرهای مشتری شناخته می‌شوند. برای درک بهتر این موضوع و پاسخ به سوال “گالیله کیست؟” می‌توانید به مجله هفت‌و‌نیم مراجعه کنید و نگاهی جامع به زندگی نامه گالیله داشته باشید.

این چهار قمر معروف امروزه با نام‌های Io، Callisto، Europa و Ganymade شناخته می‌شود و به سبب ویژگی‌هایی که در هر یک از این قمرها وجود دارد، همواره یکی از جذاب‌ترین سوژه‌ها در مسیر کاوش و کشف عجایب سیاره مشتری و منظومه شمسی هستند. قمر Io فعال‌ترین جسم آتشفشانی در منظومه شمسی است و همچنین Ganymede لقب بزرگ‌ترین قمر منظومه شمسی را از آن خود کرده است، به‌گونه‌ای که از سیاره عطارد نیز بزرگتر است.

 قمر Callisto نیز با دهانه‌ها و حفره‌های کوچکی که روی سطحش دارد برای محققین بسیار جذاب است، چرا که نشانگر پایین‌ بودن میزان حرارت در سطح کنونی این قمر است، اما وسوسه‌انگیزترین قمر برای کاوش جست‌وجوگران و فعالان حوزه نجوم، قمر Europa است. در واقع احتمال وجود اقیانوس آب مایع و حاوی مواد تشکیل‌دهنده زندگی، در زیر لایه یخ‌زده این قمر، بسیاری از کاوشگران را ترغیب به کشف این محدوده کرده است.

ساختار سیاره مشتری

بخش غالب مشتری را ترکیب هیدروژن و هلیوم تشکیل داده است که با سفر به اعماق، فشار و دمای مشتری به‌شدت افزایش می‌یابد، به‌گونه‌ای که در این لایه‌های مشتری دیگر خبری از گاز هیدروژن نیست و تنها اقیانوسی بزرگ از این عنصر یافت می‌شود. در واقع یکی از مهم‌ترین تفاوت‌های مشتری و زمین در همین موضوع است؛ با این که مشتری بزرگترین اقیانوس منظومه شمسی را در دل خود جای داده است، اما به جای آب، اقیانوسی از هیدروژن مایع تشکیل شده است.

بسیاری از دانشمندان بر این باورند فشار در اعماق مشتری به حدی بالاست که فرایند جدا شدن الکترون از اتم‌های هیدروژن صورت‌گرفته است و موجب هدایت الکتریکی هیدروژن می‌شود. علاوه بر این مورد چرخش بسیار سریع مشتری نیز جریان‌های الکتریکی در این محدوده ایجاد کرده که منجر به شکل‌گیری یک میدان مغناطیسی بسیار قدرتمند شده است. به‌طور کلی نمی‎توان با قاطعیت گفت در داخل سیاره مشتری چه چیزهایی نهفته شده است، اما به نظر می‌رسد یک هسته مرکزی متشکل از مواد جامدی نظیر آهن و سیلیکات، در اعماق این سیاره وجود دارد که بسیار گرم و متراکم است، به‌گونه‌ای که دما در این نقطه از مشتری می‌تواند چیزی حدود 50 هزار درجه سانتی‌گراد باشد.

کشش و نیروی جاذبه‌ای که در این سیاره وجود دارد، تأثیر به‌سزایی در شکل‌گیری منظومه شمسی داشته است؛ به‌ گونه‌ای که احتمال می‌رود همین نیروی گرانش مشتری منجر به پرتاب‌ شدن نپتون و اورانوس به فواصل دور شده است. همچنین این احتمال نیز وجود دارد که این سیاره غول‌پیکر مانع بمباران سیارک‌ها به سیاره ما می‌شود و اگر سیاره مشتری نبود، زندگی در زمین نیز با مشکلات متعددی مواجه می‌شد. طبق تحقیقاتی که تاکنون صورت گرفته است، به نظر می‌رسد میدان مغناطیسی مشتری بر تعداد قابل‌توجهی از سیارک‌ها تأثیر می‌گذارد و آن‌ها را در مدارهای مختلف اطراف خورشید نگه می‌دارد.

مشتری به‌عنوان یک غول گازی و متشکل از گازها و مایعاتی در حال چرخش است، به همین سبب سطحی برای فرود آمدن بر روی مشتری وجود ندارد و جهت کشف این سیاره جذاب باید بر فراز آن پرواز کرد، اما شرایط جوی و آب و هوای مشتری در هر لایه متفاوت بوده و می‌تواند منجر به ذوب و خرد شدن سفینه‌ها در لایه‌های پایین‌تر این سیاره شود. در واقع با همین شواهد می‌توان دریافت زندگی در سیاره مشتری امری غیرممکن است.

ظاهر سیاره مشتری به چه شکل است؟

ظاهر مشتری را می‌توان به تابلویی از لکه‌های ریز و درشت ابری و نوارهای رنگارنگ و زیبا تشبیه کرد. در واقع این نوارهایی که سراسر سیاره مشتری را پوشش داده‌اند، ممکن است توده‌هایی گازی و حاوی گوگرد و فسفر باشند که در قسمت‌های گرم‌تر سیاره نیز در حال افزایش هستند. سرعت بالای مشتری در چرخش وضعی خود (هر بار گردش حول محور خود، 10 ساعت طول می‌کشد) منجر به شکل‌گیری جریان‌هایی شدید می‌شود که سبب تقسیم این ابرها به کمربندهایی روشن و پررنگ می‌شود.

قطعا در عکس‌های این سیاره نیز مشاهده کردید که یک لکه بزرگ سرخ‌رنگ بر روی سطح سیاره مشتری وجود دارد. این لکه سرخ در اثر شکل‌گیری یک بیضوی چرخان از ابر است که بیش از 300 سال است که بر سطح مشتری مشاهده می‌شود. اخیرا سه لکه بیضوی دیگر نیز مشاهده شده‌اند که با ادغام با یکدیگر، لکه‌ای سرخ و کوچک را تشکیل داده‌اند که به‌طور تقریبی می‌توان گفت نصف لکه بزرگ است.

همان‌طور که پیش‌تر نیز اشاره شد سیاره مشتری حلقه‌هایی در اطراف خود دارد که اولین‌ بار در سال 1979 توسط فضاپیمای وویجر 1 کشف شد. چندی بعد اطلاعاتی از فضاپیمای گالیله به‌ دست بشریت رسید که نشان می‎داد این حلقه‌ها متشکل از گرد‌ و‌ غباری هستند که از برخورد شهاب‌سنگ‌ها با قمرهای این سیاره شکل گرفته‌اند. حال که با ساختار و ظاهر مشتری آشنا شدید، بهتر است احتمال زندگی در این سیاره و پتانسیل‌های موجود در آن را کمی بیشتر بررسی کنیم.

بررسی پتانسیل‌های زیست در سیاره مشتری

کمی پیش‌تر نیز به این موضوع اشاره کردیم که محیط مشتری و شرایط جوی آن برای زیست انسان و دیگر موجودات زنده مساعد نیست، چرا که فشار، دما و دیگر مواد موجود در این سیاره گازی نمی‌تواند تأمین‌کننده هیچ‌یک از نیازهای موجودات زنده باشد، اما شرایط در قمرهای این سیاره متفاوت بوده و این موضوع درباره برخی از آن‌ها صدق نمی‌کند.

به‌طور مثال قمر Europa ممکن است یکی از مکان‌هایی باشد که شرایط و پتانسیل زندگی بشریت را دارد، چرا که همان احتمال وجود اقیانوس وسیع در زیر پوسته یخی این قمر می‌تواند آن را به گزینه‌ای پررنگ جهت ادامه حیات بشریت تبدیل کند، اما تاکنون هیچ‌گونه شواهدی برای ادامه زیست انسان در سیاره مشتری یافت نشده است.

عجایب سیاره مشتری

مشتری به سبب میدان مغناطیسی قدرتمندی که در دل خود جای داده است و همچنین قمرهای منحصربه‌فردی که دارد، تاکنون موجب عجایب مختلفی در منظومه شمسی شده است؛ به همین جهت برای تکمیل مسیر آشنایی با سیاره مشتری، در این قسمت به بررسی این شگفتی‌ها پرداخته‌ایم.

نقش مشتری در منظومه شمسی

مشتری به سبب همان میدان مغناطیسی مذکور، لقب جاروبرقی منظومه شمسی را از آن خود کرده است، چرا که همچون سپری دفاعی در مقابل برخوردهای دنباله‌دارها عمل کرده و تاکنون مانع برخورد دنباله‌دار شومیکر لوی 9 با سیاره‌های داخلی شده است؛ به‌گونه‌ای که این برخوردها موجب تغییر ظاهر سطح این سیاره نیز شده و آثار آن قابل‌رؤیت است.

در سال 1994 هنگامی که دنباله‌دار شومیکر لوی 9 با مشتری برخورد کرد، موجب ترسی در اذهان عمومی شد؛ زیرا حیات زمین بسیار وابسته به وجود مشتری در منظومه شمسی است و در صورت برخورد یک دنباله‌دار شبیه شومیکر لوی 9 با سطح زمین، می‎توان گفت احتمال نابودی ما و این کره خاکی صددرصد است. این دنباله‌دار خطرناک برای اولین‌ بار در سال 1993 توسط سه تن از کاشفان دنباله‎دار به نام‌های کارولین شومیکر، یوجین و دیوید لوی شناسایی شد. از آن‌جایی‌ که که این سه کاشف در جست‌وجوهای دیگری نیز با یکدیگر همکاری کرده بودند، نام این دنباله‌دار را شومیکر لوی 9 گذاشتند که تاکنون بر سطح سیاره مشتری آثار زیادی بر جای گذاشته است.

شفق‌های قطبی

این شفق‌های زیبا توسط ابزار طیف‌سنج فرابنفش کاوشگری به نام جونو ثبت شده است که نشان می‌دهد شفق‌ها به شکل حلقه‌هایی سریع بین 3.3 و 7.7 کیلومتر بر ثانیه، روی قطب‌های مشتری در حال گسترش و نوسان هستند. شفق‌های مشتری نیز همانند شفق‌های زمین، به ذرات باردار موجود در میدان مغناطیسی سیاره وابسته هستند.

شباهت جو مشتری به ابرهای موجود در کره زمین

یقینا تا الان متوجه شدید که شرایط و ساختار سیاره مشتری و زمین بسیار متفاوت از یکدیگر است، اما به نظر می‌رسد جو این دو سیاره شباهت بسیاری نیز با یکدیگر دارند. کاوشگر جونو در سال 2018 تصاویری جالب از الگوهای موجی در مقیاس کوچکی از جو مشتری را ثبت کرد که نشان از شباهت بسیار آن با شکل ابرهای سیاره زمین داشت.

کشف میزان بیشتری از آب در جو سیاره مشتری

طبق داده‌های برآمده از کاوشگر جونو در سال 2020، می‌توان دریافت حدود 0.25 درصد از مولکول‌های جو مشتری را مولکول‌های آب تشکیل داده‌اند. ممکن است در وهله اول این مقدار چندان مهم و قابل‌توجه نباشد، اما بر اساس محاسبات مختلف، میزان مولکول‌های آب موجود در جو مشتری، چیزی حدود سه برابر میزان مولکول‌های آب موجود در خورشید است که پس از این ماموریت جونو نیز مقدار بیشتری کشف شد. در واقع این کشف می‌تواند سرنخ مهمی در مسیر جست‌وجوی منشا اصلی سیاره مشتری باشد.  

تاکنون ماموریت‌های مختلفی جهت کشف و شناسایی مشتری صورت گرفته که هر کدام اطلاعات ارزنده‌ای برای محققین به همراه داشته است. جهت آشنایی بیشتر در ادامه سعی کرده‌ایم برخی از مهم‌ترین ماموریت‌های شناخت سیاره مشتری را بررسی کنیم.

مأموریت‌های اکتشاف در سیاره مشتری

تاکنون 9 ماموریت جهت تحقیق درباره سیاره مشتری صورت گرفته است که دو ماموریت Juno و Galileo توسط ناسا انجام شد که تنها به دور این سیاره کاوش کردند. همچنین دو ماموریت جدید نیز در حال انجام است که برای کشف اطلاعات بیشتر از قمرهای سیاره مشتری انجام می‌شوند.

Pioneer 10 اولین فضاپیمایی بود که از کنار مشتری عبور کرد و پس از آن Pioneer 11، Voyager 1 و Voyager 2 به این سیاره نزدیک شدند و هر یک از آن‌ها اطلاعات منحصربه‌فردی را به دست بشریت رساندند؛ به‌گونه‌ای که Pioneer 10 خبر از خطرناک بودن کمربند تابشی مشتری داشت و Pioneer 11 تصاویری نزدیک از محدوده قطبی مشتری و لکه سرخ روی سطح آن ارائه کرد. همچنین Voyager 1 و Voyager 2 اطلاعاتی دقیق در خصوص حلقه‌های مشتری، آتشفشان‌های گوگرد و قمر Io به همراه داشتند. به‌طور کلی کشف مشتری همان قدری جذابیت دارد که کشف سیاره مریخ دارد؛ به همین جهت تا به امروز این ماموریت‌ها تمام نشده است و محققین در پی کشف اطلاعات بیشتر از این سیاره هستند.

جمع‌بندی

همان‌طور که دریافتید مشتری عجایب بسیاری دارد که کشف و شناخت هر یک از آن‌ها می‌تواند ساعت‌ها ذهن شما را درگیر زیبایی و پیچیدگی خود کند؛ به همین جهت سعی کردیم برای آشنایی هر چه بیشتر شما با این سیاره، اطلاعات مفیدی دراین‌خصوص ارائه کنیم تا با هر بار درخشش سیاره مشتری در آسمان شب، بتوانید تا اعماق آن سفر کنید.ما در مجموعه هفت ونیم همواره در تلاش هستیم با ارائه داستان علمی کودک و نوجوان، حقایق جهان هستی را به بهترین نحو ممکن در اختیار ذهن کاوشگر شما قرار دهیم.

5/5 - (1 امتیاز)

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *