بیگانه (به فرانسوی: L'Étranger) نام رمانی از آلبر کامو است که در سال ۱۹۴۲ در انتشارات معروف گالیمار منتشر شد و متن آن از اصلی‌ترین آثار فلسفهٔ اگزیستانسیالیسم به شمار می‌آید.^{[نیازمند منبع]}

خلاصهٔ داستان

این کتاب داستان یک مرد درونگرا به نام مرسو را تعریف می‌کند که مرتکب قتلی می‌شود و در سلول زندان در انتظار اعدام خویش است. داستان در دههٔ ۳۰ در الجزایر رخ می‌دهد.

داستان به دو قسمت تقسیم می‌شود. در قسمت اول مرسو در مراسم تدفین مادرش شرکت می‌کند و در عین حال هیچ تأثر و احساس خاصی از خود نشان نمی‌دهد. داستان با ترسیم روزهای بعد از دید شخصیت اصلی داستان ادامه می‌یابد. مرسو به عنوان انسانی بدون هیچ اراده به پیشرفت در زندگی ترسیم می‌شود. او هیچ رابطهٔ احساسی بین خود و افراد دیگر برقرار نمی‌کند و در بی تفاوتی خود و پیامدهای حاصل از آن زندگی اش را سپری می‌کند. او از این که روزهایش را بدون تغییری در عادت‌های خود می‌گذراند خشنود است.

همسایهٔ مرسو که ریمون سنته نام دارد و متهم به فراهم آوردن شغل برای روسپیان است با او رفیق می‌شود. مرسو به سنته کمک می‌کند یک معشوقهٔ او را که سنته ادعا می‌کند دوست دختر قبلی او است به سمت خود بکشد. سنته به آن زن فشار می‌آورد و او را تحقیر می‌کند. مدتی بعد مرسو و سنته کنار ساحل به برادر آن زن(«مرد عرب») و دوستانش برمی خورند. اوضاع از کنترل خارج می‌شود و کار به کتک کاری می‌کشد. پس از آن مرسو بار دیگر «مرد عرب» را در ساحل می‌بیند و این بار کس دیگری جز آن‌ها در اطراف نیست. بدون دلیل مشخص مرسو به سمت مرد عرب تیراندازی می‌کند که در فاصلهٔ امنی از او از سایهٔ صخره‌ای در گرمای سوزنده لذت می‌برد.

در قسمت دوم کتاب محاکمهٔ مرسو آغاز می‌شود. در این جا شخصیت اول داستان برای اولین بار با تأثیری که بی اعتنایی و بی تفاوتی برخورد او بر دیگران می‌گذارد رو به رو می‌شود. اتهام راست بی خدا بودنش را بدون کلامی می‌پذیرد. او رفتار اندولانت (اصطلاح روانشناسی برای کسی که در مواقع قرار گرفتن در وضعیت‌های خاص از خود احساس متناسب نشان نمی‌دهد و بی اعتنا باقی می‌ماند- از درد تأثیر نمی‌پذیرد یا آن را حس نمی‌کند) خود را به عنوان قانون منطقی زندگی اش تفسیر می‌کند. او به اعدام محکوم می‌شود. آلبر کامو در این رمان آغازی برای فلسفهٔ پوچی خود که بعد به چاپ می‌رسد، فراهم می‌آورد.

بیگانه L'Étranger
نویسنده	آلبر کامو
برگرداننده	جلال آل‌احمد
ناشر	Éditions Gallimard
تاریخ نشر	۱۹۴۲
تعداد صفحات	۱۸۴
زبان	فرانسوی

یگانه در بحث زیست فرازمینی، به هر یک از اعضای هر نژاد غیر انسانی با منشاء غیرزمینی گفته می‌شود.

بیگانه‌ها در فرهنگ عامه

بیگانه‌ها نقش بسیاری در فرهنگ عامهٔ امروز دارند که بخش بسیاری از آن به دلیل جنجال‌های بشقاب پرنده در دههٔ پنجاه میلادی و موج آثار اپرای فضایی بعد از آن است. مردان کوچک سبز (LGM)، ای-تی، زنومورفهای فیلم بیگانه، پرداتور و ... بیگانه محسوب می‌شوند.

منابع

• تعریف در WordNet

این یک نوشتار خُرد پیرامون سبک علمی-تخیلی است. با گسترش آن به ویکی‌پدیا کمک کنید

ماهواره

ماهواره مخابراتی میل‌استار

ماهواره^[۱]، یا قمر مصنوعی، به دستگاه‌های ساخت بشر گفته می‌شود که در مدارهایی در فضا به گرد زمین یا سیارات دیگر می‌چرخند.

اهمیت ماهواره‌ها برای مخابرات و بررسی منابع زمینی و پژوهش و کاربردهای نظامی و جاسوسی روزافزون است. بخشی از پژوهشهای علمی و تخصصی که در آزمایشگاه‌های مستقر در فضا انجام می‌شود، هرگز نمی‌توانست روی کره زمین جنبه عملی به خود گیرد.

نخستین ماهواره فضایی جهان اسپوتنیک-۱ (به معنی همسفر-۱ به زبان روسی) بود که در تاریخ ۱۲ مهر ۱۳۳۶ (۴ اکتبر ۱۹۵۷) به مدار زمین پرتاب شد. پرتاب اسپوتنیک-۱ به مدار زمین آغازگر عصر فضا و مسابقه فضایی شد.

تاریخچه

ظاهرا نخستین اشاره به ماهواره در ادبیات، نوشته‌ای از ادوارد اورت هیل است. او در سال ۱۸۶۹ در داستانی بنام «ماه آجری» از ماهواره‌ای حامل انسان نام برده که به دور زمین می‌گردد.

ژول ورن نیز در داستان «میلیون‌های بگم» در سال ۱۸۷۹ از گلوله توپی نام می‌برد که بطور ناخواسته در مدار زمین به گردش درآمده‌است.

کنستانتین تسیولکوفسکی نیز در رساله خود بنام «اکتشاف فضای کیهانی با وسائل عکس‌العملی» در میان انبوهی از اندیشه‌های نو در مورد فضانوردی، از ماهواره نیز نام می‌برد.

در سال ۱۹۴۵ نویسنده مشهور بریتانیایی آرتور سی کلارک یکی از بزرگ‌ترین خالقان داستانهای علمی–تخیلی، برای اولین بار پیشنهاد قرار دادن یک ماهواره ارتباطی را در مدار ژئوسنکرون یا مدار کلارک که در فاصله تقریبا ۳۶۰۰۰ کیلومتری سطح زمین و بالای خط استوا قراردارد را جهت پوشش سیگنال‌های رادیویی و تلوزیونی داد. از این مدار امکان دسترسی به تقریبا ۴۰٪ سطح زمین وجود دارد.

ایده استفاده از ماهواره‌های ساخت دست بشر، برای اولین بار در پایان جنگ جهانی دوم بر سر زبان‌ها افتاد.

ماهواره‌ای که در مدار ژئوسنکرون و در بالای خط استوا و هماهنگ با سرعت زمین و با زاویه‌ای ثابت، حرکت می‌کند، قسمت مشخصی از سطح زمین را بطور ثابت پوشش می‌دهد، و از یک ایستگاه زمینی نیز بصورت یک نقطه ثابت، قابل رویت است.

ماه، خورشید، و دیگر ستارگان و سیارات منظومه شمسی باعث تاثیر گذاری بروی ماهواره در مدار خود می‌شود که احتمال جابجایی از مکان خود را دارد. برای جلوگیری از این مسیله، موتورهای مخصوصی که بوسیله ایستگاه‌های زمینی کنترل می‌شوند، کمک می‌کنند که ماهواره‌ها در مکان خود ثابت باقی بمانند.

جهت برقراری ارتباط از یک ایستگاه زمینی، معمولاً احتیاج به یک دیش بزرگ که بنام Uplink Antenna معروف است، می‌باشد و باعث تمرکز اطلاعات ارسالی به ماهواره می‌شود.

در ارتباط بین ماهواره و ایستگاه زمینی معمولاً از دو نوع موج و فرکانس متفاوت استفاده می‌شود. یکی برای Uplink و دیگری برای Downlink. دیش نصب شده بروی ماهواره، سیگنال ارسالی ازایستگاه زمینی را دریافت کرده و به یک دستگاه گیرنده می‌رساند و پس از یک سری پردازش، به فرستنده ماهواره انتقال می‌دهد و از طریق آنتن فرستنده ماهواره، مجدداً به سمت زمین باز تابش داده می‌شود.

سیگنال ارسالی به سطح زمین، بوسیله دیش‌های معمولی، دریافت و جمع آوری شده و به دستگاه گیرنده ماهواره، از طریق ال ان بی، انتقال پیدا می‌کند. قدرت سیگنال دریافتی بر روی زمین، نسبت به فاصله و زاویه و... ماهواره و نقطه گیرندگی، متفاوت بوده و بصورت یک الگوی خاص به نام سایه ماهواره یا footprint معرفی می‌شود.

همیشه قدرت سیگنال ماهواره در مرکز سایه، بیشترین مقدار را دارا می‌باشد و در گوشه‌ها، از کمترین مقدار، برخوردار است. توجه به این نکته لازم است که دریافت سیگنال در خارج از سایه، احتیاج به دیش‌های بزرگ تر، دارد. امواج سانتی متری، جهت ارسال سیگنال ماهواره به زمین، مورد استفاده قرار می‌گیرد که محدوده فرکانسی آنها بین ۳-۳۰ MHz می‌باشد.

دلیل اصلی استفاده از این امواج رادیویی کوتاه، انتشار راحت امواج و تاثیرات کم نویز و مزاحمت‌های فرکانسی است. البته فرکانسهای بالاتر از ۱۵ Ghz، بصورت وحشتناکی بوسیله اکسیژن هوا و بخار آب تضعیف می‌گردند.

ماهواره‌ها، سیگنالهای ارسالی خود را بصورت قطبی و با دو حالت افقی و عمودی ارسال می‌کنند و گاهی اوقات نیز، بصورت دورانی، چپ گرد و راست گرد. در سیستمهای دیجیتال، امکان ارسال دیتا و چندین شبکه تلوزیونی و رادیویی بروی یک فرکانس وجود دارد.

واژه ماهواره

به سفینه‌ای گفته می‌شود که در مداری، به دور یک سیاره (معمولاً زمین) در حال گردش باشد.

در عصری که ما در آن زندگی می‌کنیم، ماهواره و تکنولوژی وابسته به آن، آنچنان در تاروپود جوامع بشری نفوذ کرده و به پیش می‌تازد، که نقش تعیین کننده آن در سیر تحولات تمدن بشری، قابل توجه‌است.

بخشی از تحقیقات و پژوهش های علمی - تخصصی، که در آزمایشگاه های مسقتر در فضا انجام می‌شود، هرگز نمی‌توانست روی کره زمین جنبه عملی به خود گیرد. این تحقیقات، که بسیار متعدد و متنوع است، در تخصص های پزشکی، داروسازی، مهندسی مواد، مهندسی ژنتیک و ده ها مورد دیگر، تا به حال دستاوردهای بسیار ارزنده‌ای را به جوامع بشری عرضه کرده‌است.

ماهواره‌ها که در فضا درحال گردشند، می‌توانند اطلاعات باارزشی در اختیار انسان قرار دهند که منجر به تحولات شگرفی، در زمینه‌های گوناگون شود. ماهواره‌های کشف منابع زمینی، هواشناسی، مخابراتی، پژوهشی و نظامی از این نوع می باشند.

تاریخچه ماهواره‌های مصنوعی

اولین ماهواره مصنوعی، اسپوتنیک ۱ (Sputnik ۱) بود که توسط شوروی در ۴ اکتبر ۱۹۵۷ شروع به کار کرد. که این باعث به راه افتادن یک رقابت فضایی بین شوروی و آمریکا شد.

آمریکا نیز اولین ماهواره خود را در ۳۱ ژانویه ۱۹۵۸ به فضا پرتاب کرد. بزرگترین ماهواره مصنوعی که هم اکنون به دور زمین می‌چرخد ایستگاه بین‌المللی فضایی می‌باشد.

نخستین پرتاب توسط کشور

کشور	سال پرتاب	نخستین ماهواره
اتحاد جماهیر شوروی ( روسیه)	۱۹۵۷	اسپوتنیک ۱
ایالات متحده آمریکا	۱۹۵۸	اکسپلورر ۱
فرانسه	۱۹۶۵	آستریکس
ژاپن	۱۹۷۰	اسومی
چین	۱۹۷۰	دونک فانگ هونگ ۱
بریتانیا	۱۹۷۱	پراسپرو ایکس-۳
هند	۱۹۸۰	روهینی
اسرائیل	۱۹۸۸	اوفک-۱
اوکراین	۱۹۹۵	سیچ-۱
ایران	۲۰۰۹	امید ۱

انواع ماهواره

ماهواره ضد سلاح

ماهواره ضد سلاح، که بعضی مواقع ماهواره‌های کشنده نیز خوانده می‌شوند، ماهواره‌هایی هستند که برای خراب کردن ماهواره‌های دشمن و دیگر سلاح‌های مداری و اهداف دیگر طراحی شده‌اند. که هم آمریکا و هم روسیه ، از این نوع ماهواره، در اختیار دارند.

ماهواره‌های ستاره‌شناختی

ماهواره‌های ستاره‌شناختی که برای مشاهده فاصله سیاره‌ها وکهکشان‌ها و دیگر اشیای خارجی فضا، استفاده می‌شود.

ماهواره‌های زیستی

ماهواره‌های زیستی، ماهواره‌هایی هستند که برای حمل ارگانیسم‌های زنده، طراحی شده‌اند. عموماً برای آزمایش‌های علمی استفاده می‌شوند.

ماهواره‌های مخابراتی

ماهواره‌های مخابراتی، ماهواره‌هایی هستند که برای اهداف ارتباط راه دور، در فضا قرار گرفته‌اند. ماهواره‌های مخابراتی مدرن، نوعاً از مدارهای زمین‌همگام، مولنیا (Molniya) و پایین‌زمینی استفاده می‌کنند.

ماهواره‌های مینیاتوری

ماهواره‌های مینیاتوری، ماهواره‌هایی هستند که دارای وزن کم و سایز کوچک، به طور غیر عادی می‌باشند. طبقه بندی جدیدی که برای گروه بندی این ماهواره‌ها استفاده می‌شود، عبارت است از :

• ماهواره‌های کوچک (۵۰۰-۲۰۰ کیلوگرم)
• ماهواره‌های میکرو (زیر ۲۰۰ کیلوگرم)
• ماهواره‌های نانو (زیر ۱۰ کیلوگرم)

ماهواره‌های هدایت‌کننده

ماهواره‌هایی هستند که از پخش کردن سیگنال‌های رادیویی استفاده می‌کنند تا دریافت کننده‌های موبایل را در زمین فعال نمایند تا مکان دقیق آن‌ها مشخص شود.

ماهواره‌های اکتشافی

ماهواره‌های مشاهداتی زمین یا ماهواره‌های مخابراتی می‌باشند، که برای کاربردهای نظامی و جاسوسی مستقر شده‌اند.

ماهواره‌های زمین‌شناسی

ماهواره‌های زمین‌شناسی، ماهواره‌هایی هستند که برای نظارت بر محیط، هواشناسی و ساختن نقشه و... استفاده می‌شوند.

ایستگاه فضایی

ایستگاه فضایی، یک ساختار ساخته دست بشر می‌باشد که برای زندگی انسان در فضای خارج طراحی شده‌است. یک ایستگاه فضایی از انواع فضاپیماها به وسیله نقصش در نیرو محرکه زیاد یا امکانات بر زمین نشستن، متمایز می‌شود. به جای موتورهای دیگر به عنوان جا به جایی به و از ایستگاه استفاده می‌شود.

ایستگاه‌های فضایی برای باقی ماندن در مدار برای مدت کوتاهی طراحی شده‌اند، برای قسمتی از هفته یا ماه یا حتی سال.

ماهواره‌های تتر

ماهواره‌هایی هستند که به وسیله یک کابل که به آنها تتر (افسار) می‌گویند، به ماهواره‌های دیگر وصل می‌شوند.

ماهواره‌های هواشناسی

ماهواره‌های هواشناسی، که به طور ابتدایی برای نشان دادن آب و هوای کره زمین به کار می‌روند.

مدار ماهواره‌ها

مدار ماهواره

ماهواره در یک مسیر بسته که آن را مدار ماهواره می‌نامند، به دور زمین در گردش است.

این مسیر ممکن است دایره‌ای یا بیضی شکل باشد و مرکز زمین در مرکز این مسیر یا در یکی از کانون‌های بیضی آن قرار دارد.

ماهواره درصورتی که تحت تاثیر نیروهای گرانشی دیگری قرارنگیرد، همواره درصفحه‌ای به نام صفحه مداری به گردش خود به دور زمین ادامه می‌دهد.

حرکت این صفحه مداری به پریود مدار و زاویه صفحه با صفحه استوا بستگی دارد. اگر این زاویه صفر باشد، صفحه مداری منطبق بر صفحه استوایی زمین می‌شود.

عموما ماهواره‌ها بروی چهار نوع مدار که بستگی به نوع کاربرد ماهواره دارد، قرار می‌گیرند :

• مدار پائین زمین
• مدار قطبی
• مدار زمین‌ایست
• مدار بیضوی

ماهواره‌های مدار پائین زمین

به ماهواره‌هایی که در فاصله نسبتا کمی از سطح زمین قرار دارند، ماهواره‌های مدار پائین زمین گفته می‌شود. بیشترین ارتفاع این نوع ماهواره‌ها از سطح زمین بین ۳۲۰ تا ۸۰۰ کیلومتر است. مسیر حرکت این ماهواره‌ها از غرب به شرق و همجهت با دوران زمین بدور خود است.

بدلیل نزدیکی فاصله این نوع ماهواره‌ها از سطح زمین، سرعت حرکت این ماهواره‌ها خیلی بیشتر از سرعت دوران زمین بدور خود است.

گاهی سرعت این نوع ماهواره‌ها به ۲۷٬۳۵۹ کیلومتر در ساعت نیز می‌رسد. با این سرعت، این نوع از ماهواره‌ها می‌توانند در هر ۹۰ دقیقه، یک دور کامل بدور زمین بگردند.

برخی از ماهواره‌های هواشناسی، ماهواره‌های سنجش از دور و ماهواره‌های جاسوسی از این نوع‌اند.

ماهواره‌های مدار قطبی

ماهواره‌های مدار قطبی به نوعی از ماهواره‌هایی گفته می‌شود که مسیر مدار حرکت آنها عمود بر خط استوا و مسیر دوران از قطبهای شمال و جنوب می‌گذرد.

بعضی از ماهواره‌های هواشناسی، ماهواره‌های سنجش از دور و ماهواره‌های جاسوسی از این نوع‌اند.

ماهواره‌های مدار زمین‌ایست

این در حالت کلی بروی مدار زمین‌ایست و بر بالای خط استوا، در فاصله ۳۵۸۷۰ کیلومتری از سطح زمین قرار داند.

این نوع ماهواره‌ها در مکانی ثابت نسبت به زمین قرار دارند و هم‌فاز با دوران زمین بدور خود، می‌گردند و بدلیل همین ثبات دارای سایه‌ای ثابت (معروف به «جای‌پا») بر زمین هستند.

به مدار زمین‌هم‌زمان مدار زمین‌ایست و یا مدار کلارک نیز گفته می‌شود.

تمام ماهواره‌های مخابراتی و تلویزیونی از این نوع هستند.

ماهواره‌های مدار بیضوی

این ماهواره‌ها دارای مداری بیضوی هستند.

دو نقطه مهم از مدار این ماهواره‌ها نقطه اوج و نقطه حضیض آنها است : قسمتی که به سطح زمین نزدیک می‌شوند به نام نقطه حضیض نامیده می‌شود. قسمتی که از سطح زمین دور می‌شود به نام نقطه اوج نامیده می‌شود.

مسیر حرکت و دوران این نوع ماهواره مانند ماهواره‌های قطبی از سمت شمال به جنوب است.

چون اکثر ماهواره‌های مخابراتی در مدار زمین‌ایست قرار گرفته‌اند، این ماهواره‌ها هیچ پوششی بروی قطب‌های شمال و جنوب ندارند.

به همین دلیل و جهت پوشش قطب‌ها از ماهواره‌های مدار قطبی استفاده می‌شود. در واقع این نوع از ماهواره‌ها شمالی‌ترین و جنوبی‌ترین قسمت نیمکره‌ها را پوشش می‌دهند.

منابع

سالگشت پرتاب نخستین ماهواره فضایی

ماهواره مخابراتی ایران

توضیحاتی درباره ماهواره اسپوتنیک-1

آشنایی با ماهواره‌ها

این یک نوشتار خُرد پیرامون ماهواره است. با گسترش آن به ویکی‌پدیا کمک کنید.

این یک نوشتار خُرد است. با گسترش آن به ویکی‌پدیا کمک کنید.

با مشاهده ساده ستارگان می‌توانیم به سرعت اشکالات بینایی چشمانمان را دریابیم. انحرافاتِ معمولی که در چشمان ما وجود دارند شامل آستیگماتیسم (به علت عدم تقارن محور شکست عدسی چشم)نزدیکبینی (به علت رشد نا متعادل کره چشم{معمولاً به دنبال بلوغ }) و دور بینی (به علت زمخت شدن و ضعف عدسی در تطابق) می‌با شند.

یک ستاره ریزترین چیزی است که باید ببینیم. اما در جهان واقع ما برای ستاره ابعادی تشخیص می‌دهیم که ریشه در مشکل بینایی ما دارد. اگر بینایی چشم ما بی نقص بود ۳تاره(!) را نقطه بسیار ریزی می‌دیدیم. { برای دیدن شکل واقعی ستاره: در برگه آلومینیومی (Foil) سوراخ بسیار ریزی ایجاد کنید و از میان آن به ستاره پر نوری بنگرید.}

برای تعیین انحراف بیناییتان ستاره نسبتاً پرنوری را با" یک چشم" مشاهده کنید:

اگر آن را به صورت نقطه کامل و بسیار ریزی می‌بینید از معدود افرادی هستید که بینایی کاملی دارند.

اگر ستاره به صورت خطی با کمی کشیدگی دیده می‌شود چشمان شما در معمولاً مشکل

اصطلاحات ستاره‌شناسی در پارسی میانه:

ستَویس یا سَدویس: به ظن قوی نام ستاره سهیل

تیشتَر: نام ستاره شِعرای یَمانی

روزآهنگ و شباهنگ: نامهای سیاره زهره در زبان عامیانه

دیگپایه: صورت فلکی شَلیاق

هَشتبَر: صورت فلکی تَنَیُّن، اژدها

موشپر و موشپار و موشپاریک: "ستاره"دنباله دار

نیزک و نیازک: شهاب ثاقِب

کَندَر: حرکت رِجعی

نوماه: هلال

پُرماه: بدر

نیم ماه [نیما] و نیم پُری: تربیع

سروش: نام ستاره عَیّوق

ماهیگیر: نام ستاره α دَلو

روجینه: ستاره وسطی کمربند جبار

چشم شیر: ستاره وسطی از سه ستاره که در گردن اَسَد اند.

• ونند
• تیشتر
• دیگ‌پایه
• گوزهر

کیهان‌شناسی

مشاهده ساختار عظیم عالم در علم کیهان شناسی فیزیکی مطرح می‌شود و گام موثری در درک بهتر پیدایش وتکامل کیهان محسوب می‌شود. درکیهان‌شناسی مدرن نظریه انفجار بزرگ مورد پذیرش قرار گرفته و اعلام شده که دربرهه‌ای از زمان انفجار بزرگ رخ داده با انبساط فضا درطول ۷/۱۳ گیگا سال جهان به شکل فعلی آن مبدل شده‌است . مفهوم انفجار بزرگ با کشف تشعشات مایکرویو پس زمینه کیهان درسال ۱۹۶۵ مطرح شد .

در طول مدت تکامل جهان چندین مرحله تکاملی را تجربه کرد . در ابتدا جهان به سرعت انبساطی کیهانی را تجربه کرد که شرایط اولیه را همگن کرد . سپس با تشکیل هسته انفجار بزرگ عناصر اولیه جهان آغازین تولید شدند.

هنگامی که اولین اتم‌های تشکیل دهنده فضا شفاف شدند توانستند امواجی را از خود ساطع کنند امواجی که امروزه به صورت تشعشات مایکرویو پس زمینه کیهان مشهور هستندسپس جهان درحال انبساط به علت عدم وجود منابع انرژی کیهانی وارد عصر تیره و تار خود شد. ^[۲۴]

با وقوع تغییرات اندک در چگالی اجرام، ساختار سلسله مراتبی ماده شکل گرفت . موادی که در نواحی چگال جمع شده بودند ابرهای گاز و ستارگان اولیه را تشکیل دادند. این ستاره‌های عظیم باعث ایجاد مجدد فرایند یونیزاسیون شده و بسیاری از عناصر سنگین جهان آغازین را به وجود آوردند.

توده‌های گرانشی به فیلامان تبدیل شده و فضایی بین این فیلامان‌ها به صورت خالی باقی ماند. به تدریج گرد وغبار با یکدیگر ترکیب شده واولین کهکشان‌ها به وجود آمدند. باگذشت زمان این کهکشان‌ها مواد بیشتری را به درون خود کشیدند و گروه‌ها و خوشه‌های کهکشانی و درنهایت ابرخوشههای عظیم شکل گرفتند. ^[۲۵]

یکی از مفاهیم اصلی در ساختار عالم، ماده تاریک یا انرژی تاریک است. ماده تاریک عنصر اصلی تشکیل دهنده دنیاست و ۹۶درصد چگالی جهان را تشکیل می‌دهد.امروزه تلاش زیادی برای درک فیزیک این ماده واجزا تشکیل دهنده آن صورت می‌گیرد . ^[۲۶]

اخترشناسی غیر حرفه‌ای (آماتوری)

به طور کلی اخترشناسان آماتور با استفاده از تلسکوپهای ساخت خودشان بسیاری از پدیده‌های کیهانی واجرام سماوی را مشاهده می‌کنند. آنها بیشتر به دنبال رصد کردن ماه، سیارات، ستارگان، دنباله دارها، باران‌های شهابی وبسیاری از اجرام موجود درعمق فضا مانند خوشه‌های ستاره‌ای، کهکشان‌ها وسحابی‌ها هستند. یکی از شاخه‌های اخترشناسی آماتوری، عکس برداری کیهانی است که طی آن فرد آماتور از آسمان شب عسکبرداری می‌کند. بسیاری از افراد آماتور تلاش می‌کنند درمشاهده اجرام خاص تبحر لازم را کسب کنند و با توجه به علاقه فردی خود کار مشاهده خود را تخصصی ترکنند.^[۲۷][۲۸] اغلب آماتورها مشاهدات خود را در طول موج‌های مرئی انجام می‌دهند و تعداد محدودی هم این کار را درمورد طول موج‌های نامرئی تجربه می‌کنند. آنها در تلسکوپ خود از فیلترهای فروسرخ استفاده می‌کنند ویا از تلسکوپ‌های رادیویی کمک می‌گیرند . کارل گوته یانسکی یکی از پیشگامان اخترشناسی رادیویی آماتوری است که در دهه ۱۹۳۰ آسمان را در طول موج‌های رادیویی مشاهده کرد .تعدادی از افراد آماتور از تلسکوپهای دست ساز یا تلسکوپ‌های رادیویی که برای تحقیقات اخترشناسی ساخته می‌شوند ودراختیار افراد آماتور قرار می‌گیرند استفاده می‌کنند. ("مثلاً " تلسکوپ یک مایلی ). ^[۲۹][۳۰]

اخترشناسان آماتور در پیشرفت‌های علم اخترشناسی سهم بسزایی داشته‌اند . این رشته یکی از معدود رشته‌هایی است که در آن افراد آماتور ایفای نقش می‌کنند. آنها می‌توانند دربرخی اندازه گیری‌ها شرکت کرده و در اصلاح مدار سیارات کوچک مفید واقع شوند. همچنین افراد آماتور درکشف دنباله دارها و رصد ستاره‌های متغیر نقش بسزایی دارند . پیشرفت‌های حاصل شده در زمینه تکنولوژی دیجیتال به افراد آماتور اجازه می‌دهد تا در رشته عسکبرداری کیهانی به موفقیت‌های چشمگیری دست پیدا کنند. ^{[۳۱][۳۲][۳۳]}

پرسش‌های بنیادین در اخترشناسی

اگرچه دررشته اخترشناسی تلاش‌های بسیاری برای درک بهتر طبیعت جهان ومحتوای آن صورت گرفته‌است اما هنوز سوالهای بی پاسخی در پیش رویمان قرار دارند شاید پاسخگویی به این سوالات مستلزم ساخت ابزارهای رصد جدید و پیشرفت‌های تازه در زمینه فیزیک نظریه و تجربی باشد.

• آیا سیارات خاکی در اطراف بقیه ستارگان (به جز خورشید) هم قرار دارند ؟ اخترشناسان از وجود ستارگان بزرگ واجرامی در اطراف ستاره‌ها اطمینان حاصل کرده‌اند . بنابراین وجود سیارات خاکی کوچک‌تر محتمل به نظر می‌رسد .

^[۳۴]

• آیا در بقیه نقاط عالم حیات فرازمینی وجود دارد ؟ به طور خاص آیا انسان درکره‌های دیگر هم زندگی می‌کند؟ دراین صورت چگونه تناقض فرمی ( Fermi ) را توجیه می‌کنید ؟ وجود حیات درخارج از کره خاکی تبلیغات علمی و فلسفی بسیار مهمی را درپی دارد .^[۳۵][۳۶]
• جنس ماده تاریک و انرژی تاریک از چیست ؟ شناخت این مساله در درک تکامل عامل و سرنوشت آن بسیار مفیداست اما هنوز درباره آن چیزی نمی‌دانیم. ^[۳۷]
• چرا دنیا به وجود آمد ؟ چرا برای مثال ثابت‌های فیزیکی با دقت تنظیم شده‌اند تا وجود حیات را تضمین کنند؟ چه چیزی باعث انبساط کیهانی شد و دنیا را همگن کرد ؟ ^[۳۸]

اسطرلاب

اسطرلاب ایرانی ساخته ی دانشمند بزرگ ایرانی غیاث الدین جمشید کاشانی که از بزرگترین منجمان و ریاضیدانان عصر خود و متعلق به سده هجدهم میلادی میباشد. صفحه گرد کوچکتر دارای ۱۳ میخچه یا پیکانک کمانی شکل است. جهت و اشاره پیکانک‌ها، موقعیت درخشان ترین و روشن ترین ستاره‌ها را نشان می‌دهند. نام ستاره‌ها در پایین هر پیکانک حک شده‌است. صفحه گرد بزرگتر به وسیله خطوط هماهنگ ترسیم شده‌است.
این اسطرلاب در موزه تاریخ علم کمبریج نگهداری می‌شود.^[۳۹]

اسطرلاب مسطح سدسی، ساخت ایران-تبریز، ۱۳۷۰

اسطرلاب از ابزارهای قدیم نجوم و طالع‌بینی است. اسطرلاب وسیله بسیار کارآمدی در نجوم رصدی بوده و اکنون بیشتر برای کاربردهای آموزشی بکار می‌رود. این ابزار برای سنجش ارتفاع، سمت، بعد و میل خورشید و ستارگان، تعیین وقت در ساعات روز و شب، قبله و زمان طلوع و غروب آفتاب و بسیاری کاربردهای دیگر به‌کار می‌رفته‌است.

روش‌های گردآوری داده

در اخترشناسی، اطلاعات موجود براساس شناسایی و تحلیل نور و انواع دیگر تشعشات الکترومغناطیسی شکل می‌گیرد. انواع دیگر پرتوهای کیهانی نیز مورد بررسی قرار می‌گیرند و تحقیقاتی در حال انجام است تا در آینده نزدیک بتوانیم امواج جاذبه گرانشی را شناسایی و تحلیل کنیم. امروزه، آشکارسازهای نوترینو در مشاهده نوترینوهای خورشید و نوترینوهایی که از ابرنواخترها ساطع می‌شوند کاربرد زیادی دارند. ^[۲][۳]

طیف الکترومغناطیسی می‌تواند اطلاعات زیادی راجع به اخترشناسی را در اختیارمان قرار دهد. در بخش‌هایی از طیف که فرکانس اندک است، اخترشناسی رادیویی، ساطع شدن امواجی با طول موجهای میلی متری و دکامتری را کشف می‌کند. گیرنده‌های رادیو تلسکوپی همانند گیرنده‌های رادیویی معمولی هستند اما حساسیت بسیار زیادی دارد. مایکرویوها بخش میلی متری طیف رادیویی را تشکیل می‌دهند و در مطالعات تشعشات مایکرویو پس زمینه کیهان کاربرد وسیعی دارند.

در ستاره‌شناسی فروسرخ و ستاره‌شناسی فرافروسرخ با آشکارسازی و تحلیل امواج فروسرخ (با طول موجی بزرگ‌تر از طول موج قرمز) سروکار داریم. معمولاً برای این کار از تلسکوپ استفاده می‌شود اما در کنار آن به یک آشکارساز حساس نیز احتیاج داریم. بخارآب موجود در جو زمین امواج فروسرخ را جذب می‌کند و بنابراین مراکز مشاهده امواج فروسرخ می‌بایست در مکان‌های بلند و خشک و یا خارج از جو کره زمین ساخته شوند. تلسکوپ‌های فضایی به انتشار گرما در جو زمین، شفافیت جو زمین حساس نیستند و وقتی از آنها استفاده می‌کنیم دیگر با دردسرهای مشاهده در طول موج‌های فروسرخ روبرو نمی‌شویم. مشاهدات فروسرخ در مشاهده مناطقی از کهکشان که پوشیده از گرد و غبار هستند بسیار کارآمد هستند.

تلسکوپ سوبارو (چپ) ورصدخانه کک (وسط) درماونا کیا، هر دو نموونه‌های از یک رصدخانه هستند که در طول موجهای نزدیک مادون قرمز و مرئی کار می‌کنند. تجهیزات تلسکوپ مادون قرمز ناسا(راست) نمونه‌ای از یک تلسکوپ است که رنها با طول موجهای نزدیک مادون قرمز کار می‌کند.

در طول تاریخ، اغلب داده‌های اخترشناسی با استفاده از اخترشناسی نور تهیه شده‌اند. در اخترشناسی نور، با استفاده از عناصر نوری (مانند آینه، عدسی، آشکارسازهای CCD و فیلم‌های عکاسی) طول موج‌های نور را در محدوده فروسرخ تا فرابنفش بررسی می‌کنیم. نور مرئی (طول موج‌هایی که توسط چشم انسان دیده می‌شوند و در محدوده ۴۰۰ تا ۷۰۰ نانومتر قرار دارند) در میانه این محدوده قرار دارد. تلسکوپ مهم‌ترین ابزار مشاهدات اخترشناسی است که دارای طیف نگار و دوربین‌های الکترونیکی است.

برای مشاهده منابع پرانرژی از اخترشناسی انرژی بالا کمک می‌گیریم که اخترشناسی اشعه X، اخترشناسی پرتو گاما، اخترشناسی فرابنفش (UV) و همچنین مطالعات مربوط به نوترینوها و پرتوهای کیهانی را شامل می‌شود. اخترشناسی رادیویی و نوری با استفاده از رصدخانههای زمینی انجام می‌شود زیرا در این طول موج‌ها، جو زمین به اندازه کافی شفاف است.

جو زمین در طول موج‌های مورد مطالعه در اخترشناسی اشعه X، اخترشناسی پرتو گاما، اخترشناسی UV و اخترشناسی فرا فروسرخ (به جز در مورد چند «پنجره» طول موج) شفافیت کافی را ندارد و بنابراین تحقیقات و مشاهدات در مورد این علوم باید از طریق بالنهای تحقیقاتی یا رصدخانه‌های فضایی صورت پذیرد. پرتوهای قوی اشعه گاما براساس رگبارهای هوایی عظیمی که تولید می‌کنند شناسایی می‌شوند و مطالعه پرتوهای کیهانی زیرمجموعه‌ای از اخترشناسی محسوب می‌شود.^[۴]

اخترشناسی سیارات براساس مشاهدات مستقیم از طریق فضاپیماها و سفرهای فضایی و نمونه برداری از سیارات پیشرفت خوبی را تجربه کرده‌است. مأموریت‌های فضایی و استفاده از سیاره‌پیماهای مجهز به حس‌گرهای قوی به ما کمک می‌کند از مواد تشکیل دهنده سطح سیاره نمونه برداری کنیم و همچنین با استفاده از حس‌گرها مواد لایه‌های عمیق تر را شناسایی کرده و در نهایت مواد را برای بررسی بیشتر به زمین منتقل کنیم.

ستاره‌شناسی و مکانیک اجرام آسمانی

یکی از قدیمی‌ترین زمینه‌های تحقیقاتی در علم اخترشناسی و همه علوم عالم، اندازه گیری موقعیت و مکان اجرام سماوی در آسمان است. همواره در طول تاریخ، درک مناسب از موقعیت خورشید، ماه، ستارگان و سیارات در تعیین موقعیت افراد بر روی زمین (ملوانان و کشتی‌ها) نقش داشته‌است.

اندازه گیری دقیق موقعیت مکانی سیارات به درک ما از نظریه انحراف وسعت داده و اکنون می‌توانیم در مورد گذشته و آینده سیارات با دقت زیاد اظهارنظر کنیم. علمی که به این مباحث می‌پردازد را علم مکانیک اجرام آسمانی گویند. امروزه با ردیابی اجرام آسمانی در نزدیکی زمین می‌توانیم احتمال برخورد این اجرام با یکدیگر یا جو زمین را بررسی کنیم.^[۵]

اندازه گیری میزان سرعت زاویه‌ای ستاره‌های نزدیک به کره زمین یکی از اساسی‌ترین کارها در تعیین نردبان فاصله کیهانی است که برای اندازه گیری مقیاس جهان طراحی شده‌است. اندازه گیری سرعت زاویه‌ای ستاره‌های مجاور عامل مهمی در آگاهی از ویژگی‌های ستاره‌های دور محسوب می‌شود چرا که این ویژگی‌ها قابل مقایسه هستند. محاسبه سرعت شعاعی و حرکت واقعی سینماتیک حرکت این مجموعه اجرام در کهکشان راه شیری را آشکار می‌سازد. همچنین از یافته‌های اخترشناسی در اندازه گیری توزیع ماده تیره در کهکشان استفاده می‌شود.^[۶]

در دهه ۱۹۹۰ (میلادی) روش اخترشناسی که در محاسبه تکانه‌های ستارگان به کار می‌رفت باعث کشف سیاره‌هایی از خارج از منظومه شمسی شد که به دور خورشید گردش می‌کنند.^[۷]

مطالعات میان‌رشته‌ای

اخترشناسی با بسیاری از رشته‌های علمی مهم ارتباط تنگاتنگ دارد. برخی از این علوم عبارت‌اند از:

• فیزیک کیهانی: مطالعه فیزیک جهان پیرامون شامل ویژگیهای فیزیکی (درخشندگی، چگالی، دما و ترکیب شیمیایی) اجرام آسمانی.
• بیولوژی کیهانی: مطالعه پیدایش و تکامل سیستم‌های بیولوژیکی در دنیا.
• اخترشناسی باستانی: مطالعه اخترشناسی قدیم در بافت فرهنگی آن با استفاده از مشاهدات باستان‌شناسی و مردم‌شناسی.
• شیمی کیهانی: مطالعه مواد شیمیایی موجود در فضا به خصوص ابرهای گازی مولکولی و نحوه تشکیل، تعامل و مرگ آنها. بنابراین این رشته با رشته‌های شیمی و اخترشناسی مباحث مشترکی دارد.

پدیده‌های آسمانی

پدیده‌های آسمانی موضوعات اخترشناسی را تشکیل میدهد و بطور عمده شامل:

• ستاره
• سحابی
• سیاره
• سیارک
• قمر
• ستاره دنباله دار
• شهابواره
• شهاب‌سنگ

اخترشناسی خورشید

تصویر ماورا بنفش از فتوسفرهای فعال خورشید که توسط تلسکوپ فضایی تریس (TRACE) گرفته شده‌است. (تصویر از ناسا).

غروب خورشید در مریخ

خورشید ستاره‌ای است که بیشترین تحقیقات علمی بر روی آن تمرکز یافته‌است. خورشید یکی از توالی‌های اصلی ستاره‌های کوتوله طبقه ستارگان G2V است که حدود ۶/۴ میلیارد سال عمر دارد. خورشید ستاره‌ای متغیر نیست اما در چرخه فعالیت آن تغییرات متناوبی صورت می‌گیرد که به حلقه نقطه‌ای خورشیدی معروف است. در واقع در هر ۱۱ سال در تعداد لکه‌های خورشیدی نوساناتی رخ می‌دهد. لکه هایخورشیدی نواحی هستند که در آنها دما کمتر از دمای میانگین خورشید است و فعالیت‌های مغناطیسی شدیدی در این مکان‌ها رخ می‌دهد.^[۸]

میزان درخشندگی خورشید با افزایش عمر آن افزایش یافته‌است و از زمانی که به یک ستاره توالی اصلی تبدیل شد تاکنون به درخشندگی آن ۴۰ درصد افزوده شده‌است. همچنین در درخشندگی خورشید تغییراتی ایجاد می‌شود که اثرات قابل ملاحظه‌ای بر کره زمین دارد. کمینه ماندر، باعث ایجاد پدیده عصر یخبندان کوچک در قرون وسطی شده‌است.^[۹] سطح خارجی خورشید را نورسپهر گویند. در قسمت بالایی این لایه منطقه‌ای با نام کروموسفر قرار دارد. این ناحیه هم توسط یک ناحیه گذرا که دمای آن به سرعت افزایش می‌یابد احاطه شده و در نهایت تاج‌های بسیار داغ و گدازنده خورشید قرار دارند.

در مرکز خورشید، دما و فشار کافی برای وقوع پدیده جوش هسته‌ای وجود دارد. در بالای این هسته، ناحیه‌ای به نام ناحیه تشعشع قرار دارد که در آن ماده پلاسما انرژی را با استفاده از تشعشات منتقل می‌کند. لایه بعدی ناحیه همرفت است که در آن ماده گازی شکل انرژی را با استفاده از جابجایی فیزیکی گاز منتقل می‌کند. گفته می‌شود این ناحیه همرفت عامل ایجاد نقاط خورشیدی هستند که در این نقاط فعالیت مغناطیسی شدیدی را ملاحظه می‌کنیم .^[۸]

دانش سیارات

این رشته اخترشناسی مجموعه سیارات، اقمار طبیعی، سیارات کوتوله، ستارگان دنباله‌دار، شبه ستارگان و دیگر اجرام سماوی که به دور خورشید می‌چرخند و همچنین سیارات خارج از سلطه خورشید را بررسی می‌کند. منظومه شمسی با استفاده از تلسکوپ‌ها و در نهایت سفینه‌های فضایی به خوبی مورد مطالعه قرار گرفته‌است. این اطلاعات بدست آمده منبع خوبی برای درک بهتر از نحوه پیدایش و تکامل این منظومه سیارات محسوب می‌شود اما هنوز باید تحقیقات را به طور گسترده ادامه دهیم.^[۱۰]

نقطه سیاه رنگی که در بالای تصویر دیده می‌شود یک گردباد است که دیواره‌ای متحرک را در سطح مریخ ایجاد کرده‌است. این ستون متحرک و چرخان جو مریخ (که با گردبادهای زمینی (تورنادوها) قابل مقایسه‌است) نوار طولانی و سیاه رنگی را به وجود آورده‌است.

منظومه شمسی از سیارات داخلی، کمربند شبه ستاره و سیارات خارجی تشکیل شده‌است. سیارات خاکی عبارت‌اند از: تیر، زهره، زمین و مریخ. سیارات ابرگاز خارجی عبارت‌اند از: مشتری، زحل، اورانوس و نپتون.^[۱۱]

این سیارات از یک صفحه دیسک مانند سیاره‌ای بدوی تشکیل شده‌اند که در اطراف خورشید قرار داشته‌است. به علت وجود جاذبه، برخورد و اتحاد، دیسک مجموعه‌ای‌هایی از ماده تبدیل شد که همان سیارات بدوی بودند. سپس فشار تشعشعات طوفان‌های خورشیدی بخش اعظم ماده را به حاشیه راند و تنها سیاراتی که از جرم کافی برخوردار بودند در جو گازی باقی ماندند. این سیارات در طی دورانی که در آن بمباران‌های شدیدی صورت می‌گرفت، و از شواهد آن می‌توان به دره‌های ناشی از بمباران در سطح ماه اشاره کرد، مواد موجود در اطراف خود را جذب یا آنها را دور ساختند. در طی این دوران احتمالاً برخی از سیارات بدوی با یکدیگر برخورد کردند و برای مثال نظریه برخورد بزرگ نحوه شکل گیری ماه را تشریح می‌کند.^[۱۲]

وقتی سیاره به جرم مورد نظر و مناسب دست پیدا می‌کند، در طی پدیده تفکیک سیاره‌ای، مواد با چگالی مختلف در داخل سیاره پخش می‌شوند. در طی این فرآیند یک هسته سنگی یا فلزی تشکیل شده و اطراف آن را مواد مختلف احاطه می‌کنند. هسته می‌تواند حاوی مواد جامد یا مایع باشد و برخی از هسته‌های سیارات دارای میدان مغناطیسی مخصوص به خودهستند که جوآنها را از طوفان‌های خورشیدی مصون نگاه می‌دارد .^[۱۳] گرمای داخلی ماه یا سیاره براثر برخورد مواد رادیواکتیو (مانند اورانیوم و توریم و۲۶Al ) و یا گرمای ناشی از مد تولید می‌شود. دربرخی از سیارات واقمار آنهاگرمای کافی برای وقوع پدیده‌هایی مانند آتشفشان و تکتونیک وجود دارد . سطح سیاراتی که دارای جو هستند دراثر حرکت آب وباد دچار فرسودگی می‌شود. اجرام کوچک‌تر که از گرمای ناشی از مد بهره مند نیستند به سرعت سرد می‌شوند واغلب فعالیت‌های عادی شان متوقف می‌شود.^[۱۴]

اخترشناسی ستارگان (ستاره شناسی)

سحابی سیاره‌ای مورچه. دفع گاز از ستاره مرکزی در حال مرگ برخلاف الگوهای بی نظم انفجارات معمولی الگوهای متقارن نشان می‌هد.

مطالعه ستارگان و تکامل ستارگان در درک بهتر از نحوه تکامل عالم بسیار بسیار مفید است .درک اختر فیزیک ستارگان با مشاهدات فضایی، درک نظریات مختلف و شبیه سازی کامپیوتری امکان پذیر است .

فرایند شکل گیری ستارگان درمحل‌هایی که حاوی گرد و غبارغلیظ هستند وبه ابرهای مولکولی عظیم یا سحابی سیاه شهرت دارند رخ می‌دهد. تکه ابرها درحالت ناپایداری وتحت تأثیر جاذبه ستارگان اولیه را تشکیل می‌دهند. براثر پدیده جوش هسته‌ای یک هسته داغ وبه اندازه کافی چگال تشکیل شده و درنهایت به یک ستاره توالی اصلی تبدیل می‌شود.^[۱۵]

ویژگی‌های ستاره‌ای که به وجود آمده‌است به جرم اولیه ستاره بستگی دارد . هرچه جرم اولیه بیشتر بوده باشد، درخشندگی ستاره و سرعت مصرف سوخت هیدروژن در هسته آن بیشتر است . با گذشت زمان سوخت هسته بیشتری نیاز است و بنابراین هسته حجیم تر و چگال تر می‌شود. درنتیجه این واکنش‌ها یک غول قرمز تولید می‌شود که تا زمان مصرف شدن همه سوخت هلیم عمر می‌کند. ستاره‌های بزرگ در فرایندهای جوش هسته‌ای از عناصر سنگین تر هم استفاده می‌کنند و فازهای تکاملی دیگری به این فازها اضافه می‌شود.

سرنوشت ستاره به جرم آن بستگی دارد و ستارگانی که جرم آنها بیش از ۴/۱ برابر جرم خورشید است به ابرنواختر تبدیل می‌شوند درحالیکه ستارگان کوچک‌تر به سحابی‌های سیاره‌ای ودرنهایت به GetBC(58);

تعداد آسمانها

از قرنهای چهارم تا ششم پیش از میلاد مسیح، اخترشناسان یونانی پی بردند که باید بیشتر از یک سایبان (آسمان) وجود داشته باشد. چون اوضاع نسبی ستارگان ثابت، که حول زمین حرکت می‌کنند، ظاهرا تغییری نمی‌کند، اما اوضاع نسبی خورشید، ماه و پنج جسم درخشان ستاره مانند که امروزه سیارات عطارد، زهره، مریخ، مشتری و زحل می‌گویند) تغییر می‌کنند. در قرآن مجید نیز، جایی که صحبت از حقیقت آسمان می‌کند، لفظ آسمان‌های هفتگانه بکار برده می‌شود. روشهای مختلف اندازه گیری فواصل کیهانی در حدود صد و پنجاه سال پیش از میلاد، هیپارکوس، فاصله زمین تا ماه را بر حسب قطر زمین بدست آورد. وی روشی را بکار برد که یک قرن پیش از او، بوسیله جسورترین اخترشناس یونانی آریستارکوس، پیشنهاد شده بود. آریستاکوس متوجه شده بود که انحنای سایه زمین، وقتی که از ماه می‌گذرد، باید ابعاد نسبی زمین تا ماه را نشان دهد. با پذیرش این نظر و به کمک روشهای هندسی می‌توان فاصله زمین تا ماه را بر حسب قطر زمین محاسبه کرد.

برای تعیین فاصله خورشید نیز، آریستاکوس، یک روش هندسی را بکار برد که از نظر تئوری درست بود. اما نیاز به اندازه گیری زاویه‌هایی چنان کوچک داشت که جز با استفاده از وسایل امروزی ممکن نبود. هر چند که ارقام وی درست نبود، اما او نتیجه گرفت که خورشید حداقل باید هفت برابر بزرگتر از زمین باشد و لذا گردش خورشید به دور زمین که در آن زمان رایج بود، غیر منطقی دانست.

ستاره‌شناسان بعدی حرکات اجرام آسمانی را بر مبنای این نظریه مورد مطالعه قرار دادند که زمین ساکن است و در مرکز عالم قرار دارد. نفوذ و سلطه این نظریه تا سال ۱۵۴۳، یعنی تا زمانی که کوپرنیک کتاب خود را منتشر کرد و با پذیرش عقیده آریستاکوس، زمین را برای همیشه از مرکز جهان بودن بیرون راند، حاکم بود.

یکی دیگر از روشهایی که با آن می‌توان فاصله‌های کیهانی را محاسبه کرد، استفاده از روش اختلاف منظر است.

روش دیگر استفاده از مثلثات است. بطلیموس با استفاده از مثلثات توانست فاصله راه را از روی اختلاف منظر آن تعیین کند و نتیجه‌اش با رقم پیشین، که بوسیله هیپارکوس بدست آمده بود، تطبیق می‌کرد.

البته امروزه روشهای مختلف دیگری که خیلی دقیقتر از روشهای فوق است، فاصله خورشید از زمین بطور متوسط تقریبا، برابر ۵‚۱۴۹ میلیون کیلومتر است. این فاصله میانگین را واحد نجومی (با علامت اختصاری A.U) می‌نامند و فاصله‌های دیگر منظومه خورشیدی را با این واحد می‌سنجند.

سیر تحولی و رشد

با گسترش روز افزون علم و ساخت تلسکوپهای دقیق، دانشمندان، در اندازه گیری ابعاد جهان روز به روز به نتایج جدیدتری نائل می‌شدند. با ساخته شدن و گسترش این وسایل اندازه گیری، دید بشر نسبت به جهان نیز تغییر یافت. به عنوان مثال با چشم غیر مسلح تقریبا می‌توانیم در حدود ۶ هزار ستاره را ببینیم، اما اختراع تلسکوپ ناگهان آشکار کرد که این فقط جزیی از جهان است.

هر چند با بوجود آمدن وسایل دقیق اندازه گیری، دانش نیز نسبت به جهان هستی، گسترش پیدا می‌کرد، اما نظریه‌های مختلفی توسط دانشمندان ارائه می‌گردد. از جمله دانشمندانی که نسبت به ارایه این نظریه‌ها اقدام کردند می‌توان به ویلیام هرشل (Wiliam Herschel)، ستاره‌شناس آلمانی‌تبار انگلیسی یا کوبوس کورنلیس کاپیتن (Jacobus cornelis kapteyn)، اخترشناس هلندی، شارل مسیر (Charles Messier) و هابل و … اشاره کرد. پایان جهان کجاست؟ سرانجام بعد از تحقیقات گسترده توسط پیچیده‌ترین تلسکوپها، دانشمندان دریافتند که:

غیر از کهکشان ما، کهکشانهای دیگری نیز وجود دارد. کهکشانهایی وجود دارند که جرم آنها بیشتر از کهکشان ماست. بر اساس مقیاس جدید فاصله‌ها، سن زمین حد اقل ۵ میلیارد سال است و این حد با حدسیات زمین شناسان در مورد سن زمین مطابقت دارد.

همچنین تلسکوپهای جدید وجود خوشه‌های کهکشانی را نشان می‌دهد. کهکشان ما نیز ظاهرا جزیی از یک خوشه محلی است که شامل ابرهای ماژلان، کهکشان امرأة المسلسله و سه‌ها، کهکشان کوچک نزدیک آن و چند کهکشان کوچک دیگر هست که روی هم رفته نوزده عضو را تشکیل می‌دهند.

اگر کهکشانها خوشه‌ها را و خوشه‌ها نیز خوشه‌های بزرگتری را تشکیل می‌دهند، آیا می‌توان گفت که جهان و به تبع آن فضا، تا بینهایت گسترده شده است؟ یا اینکه چرا برای جهان و چه برای فضا انتهایی وجود ندارد؟ در هر حال، دانشمندان با وجود اینکه با تخمین می‌توانند تا فاصله ۹ میلیارد سال نوری، چیزهایی را تشخیص دهند، ولی هنوز هم نشانه‌ای از پایان جهان پیدا نکرده‌اند.

انقلاب علمی

نقشه‌های گالیله و مشاهدات او از ماه نشان داد که سطح ماه دارای کوه‌است.

طی دوران رنسانس، نیکلاس کوپرنیک مدل خورشید محوری را برای سامانه خورشیدی (منظومه شمسی) پیشنهاد کرد. گالیلئو گالیله و ژوهانس کپلر پیشنهاد وی را بسط داده و آن را اصلاح کردند. گالیله تلسکوپ را اختراع کرد تا بتواند مشاهدات خود را به صورت دقیق تری انجام دهد.

کپلر اولین کسی بود که با بیان اینکه خورشید در مرکز قرار دارد و بقیه سیاره‌ها به دور آن می‌چرخند مدل تقریباً کاملی را ارائه کرد. با این وجود کپلر نتوانست برای قوانینی که ارائه نمود نظریه‌ای تهیه کند. در نهایت ایزاک نیوتن با ارائه قوانین حرکت اجرام سماوی و قانون گرانش حرکت سیاره‌ها را توصیف کرد. نیوتن مخترع تلسکوپ انعکاسی است.

کشفیات جدید باعث شد که ابعاد و کیفیت تلسکوپ بهبود بیابد. نیکلاس لوییس لاسیل نقشه‌های بیشتری از موقعیت ستارگان در فضا را ارائه نمود. ویلیام هرشل نقشه گسترده‌ای از خوشه‌های سماوی و تهیه کرد و در سال ۱۷۸۱ توانست سیاره اورانوس را کشف کند که اولین سیاره کشف شده توسط انسان محسوب می‌شود. در سال ۱۸۳۷ برای اولین بار فردریش بسل فاصله ستاره ۶۱ دجاجه را مشخص کرد. در قرن نوزدهم میلادی، توجه دانشمندانی چون لئونارد اولر، الکسیس کلاد کلایرات و جین دالمبرت به مسئله سه جسمی باعث شد پیش بینی‌های دقیق تری در مورد حرکت ماه و ستارگان انجام شود. ژوزف لوییس لاگرانژ و پیرسیمون لاپلاس این کار را تکمیل کردند و میزان انحراف اقمار و سیاره‌ها از وضعیت اصلی‌شان را تخمین زدند.

با اختراع طیف نگار و عکاسی افق‌های جدیدی به روی اخترشناسی باز شد. در طی سال‌های ۱۸۱۴ و ۱۸۱۵ ژوزف وان فرانوفر در طیف نور خورشید حدود ۶۰۰ نوار را مشاهده کرد و در سال ۱۸۵۹، گوستاو کیرشهف این نوارها را به حضور عناصر مختلف در جو خورشید نسبت داد. معلوم شد که بقیه ستارگان به ستاره منظومه شمسی (خورشید) شباهت زیادی دارند اما در ابعاد مختلف و با دماها و عناصر درونی متفاوتی دیده می‌شوند . قرار داشتن زمین در کهکشان راه شیری، به عنوان مجموعه‌ای از ستاره‌ها و سیاره‌ها، در قرن بیستم کشف گردید و هم‌زمان وجود دیگر کهکشان‌های خارجی در فضا تأیید شد و بلافاصله پدیده انبساط عالم عامل اصلی وجود فاصله زیاد بین زمین و دیگر کهکشان‌ها اعلام شد.

همچنین در اخترشناسی مدرن وجود اجرام خارجی زیادی مانند اختر نماها، و کهکشان‌های رادیویی را تأیید کرد و با استفاده از این مشاهدات نظریه‌های فیزیکی ارائه نمود که برخی از آنها این اجرام را براساس اجرام دیگر مانند ستاره‌های نوترونی و سیاه چالهها توصیف می‌کنند. کیهان‌شناسی فیزیکی در طی قرن ۲۰ میلادی پیشرفتهای زیادی را تجربه کرد و نظریه مهبانگ (بیگ بنگ یا انفجار بزرگ) براساس شواهد کشف شده در علوم اخترشناسی و فیزیک مانند تشعشعات پس زمینه‌ای مایکرویو کیهانی، قانون هابل و تشکیل هسته مهبانگ قوت یافت.

مشاهدات اخترشناسی

وری لارج ارای در نیو مکزیکو، نمونه‌ای از یک رادیو تلسکوپ. رادیو تلسکوپ‌ها یکی از ابزارهای مشاهده کیهان هستند که توسط اخترشناسان به کار می‌روند

در بابل و یونان باستان، اخترشناسی بیشتر اخترسنجی بود و موقعیت ستاره‌ها و سیاره‌ها در آسمان مورد توجه زیادی قرار داشت. بعدها، تلاش‌های اخترشناسانی چون آیزاک نیوتن و یوهانس کپلر علم مکانیک سماوی را پدید آورد و اخترسنجی بر پیش بینی حرکت آن دسته از اجرام سماوی که میانشان نیروی جاذبه گرانشی وجود داشت تمرکز یافت. این پیشرفت به طور خاص در مورد منظومه شمسی به کار گرفته شد. امروزه موقعیت و حرکت اجرام به آسانی تعیین می‌شود و اخترشناسی مدرن بر مشاهده و درک طبیعت فیزیکی اجرام سماوی تأکید دارد.

اخترشناسی علم بررسی موقعیت، تغییرات، حرکت و ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی پدیده‌های آسمانی از جمله ستارگان، سیارات، دنباله‌دارها، کهکشانها و پدیده‌هایی مانند شفق قطبی و تشعشعات پس زمینه‌ای فضا می‌باشد که منشاء آنها در خارج از جو زمین قرار دارد. این رشته با رشته‌هایی مانند فیزیک، شیمی و فیزیک حرکت ارتباط تنگاتنگ دارد و همچنین با رشتهٔ فضاشناسی فیزیکی (پیدایش و تکامل جهان) ارتباط نزدیکی دارد.

اگر تنها ستارگان مورد مطالعه قرار بگیرند به آن ستاره‌شناسی (Stellar Astronomy) گفته می‌شود.

اخترشناسی یکی از قدیمی‌ترین علوم است. اخترشناسان در تمدن‌های اولیه بشری به دقت آسمان شب را بررسی می‌کردند و ابزارهای ساده اخترشناسی از همان ابتدا شناخته شده بودند. با اختراع تلسکوپ، تحولی عظیم در این رشته ایجاد شد و دوران اخترشناسی جدید آغاز گردید.

در قرن ۲۰، رشته اخترشناسی به دو رشته اخترشناسی شهودی و فیزیک کیهان نظری تبدیل شد. در اخترشناسی شهودی به دنبال جمع آوری داده‌ها و پردازش آنها و همچنین ساخت و نگهداری ابزارهای اخترشناسی هستیم. در فیزیک کیهان نظری به دنبال کسب اطمینان از صحت نتایج به دست آمده از مدل‌های تحلیلی و تحلیل‌های کامپیوتری هستیم. این دو رشته در کنار یکدیگر رشته‌های کامل را ایجاد می‌کنند که اخترشناسی نظری نام دارد و به دنبال توصیف یافته‌های شهودی است. با استفاده از یافته‌های اخترشناسی می‌توان نظریه‌های بنیادین فیزیک مانند نظریه نسبیت عام را آزمایش کرد. در طول تاریخ، اخترشناسان آماتور در بسیاری از کشف‌های مهم اخترشناسی نقش داشته‌اند و اخترشناسی یکی از محدود رشته‌هایی است که در آن افراد آماتور نقشی بسیار فعال دارند و مخصوصاً در کشف و مشاهده پدیده‌های گذرا و محلی امیدوارکننده ظاهر شده‌اند. علم اخترشناسی مدرن را نباید با علم احکام نجوم (طالع‌بینی یا اخترگویی) مقایسه کنید چرا که در طالع‌بینی یا اخترگویی اعتقاد بر آن است که امور انسان‌ها با موقعیت اشیاء سماوی در ارتباط است. اگرچه اخترشناسی (Astronomy) و طالع‌بینی یا اخترگویی (Astrology) دو رشته‌ای هستند که منشأ یکسانی دارند اما اغلب متفکران بر این باورند که این دو رشته از هم جدا شده‌اند وتفاوت‌های بسیاری بین آنها وجود دارد.^[۱]

عکس گرفته شده از سحابی خرچنگ توسط تلسکوپ فضایی هابل

عبور از مدار يك دنباله دار :‌ رگبار شهاب يا شهاب باران

گاهي زمين از ميان مدار بعضي دنباله دارها مي گذرد . در اين هنگام ذرات دور دنباله دار ( مثل سنگ ها و … )

زمين را بمباران مي كنند و در جو زمين مشتعل مي شوند .اين پديده را رگبار شهاب مي نامند و شهاب هاي زيادي در زمان نسبتاً كوتاهي در مسيرهاي تقريباً موازي به جو زمين برخورد ميكنند .

زمان هر رگبار شهاب در هر سال را مي توان پيشگويي كرد نام رگبارهاي شهاب برگرفته از صورت فلكي منشأ آنها است رگبار شهاب بزرگ جديد ( يك طوفان شهاب ) رگبار لئوفيد نوامبر 1999 بود و انتظار مي رفت كه هزاران شهاب سنگ در هر ساعت داشته باشد .

کجا ستاره های دنباله دار سر چشمه گرفتند ؟

دوره طولانی ستاره دنباله دار – ( ستاره های دنباله دار یا دوره دورانی حدود بیشتر 200 سال و بالای 30 میلیون سال ) ابر ارت یک ابری از گرد غبار که منظومه شمسی را احاطه کرده است این ابر ممکن در جایی که دوره ستارهای دنباله دار منشأ گرفته اند باشد . ابر ارت کسی که زندگی در آن جا در 1950 پیشنهاد کرد نامگذاری شده است . دوره کوتاه ستار دنباله دار ( ستاره های دنباله دار با یک دوره دورانی زیر 200 سال ) کوپر بلت یک ناحیه آن سوی نپتون در ابتدای 70000 مدار کوچک قرار دارد این کور بند از 30 تا 50 قرار دارد و در سال 19920 کشف شده است .

مقدمه اي بر ستارگان دنباله دار

ستاره دنباله دار يك جسم سماوي كوچك يخي است كه در مداري به دور خورشيد مي گردد و از يك هسته ( جامد ، يخي ،‌گاز و غبار ) و هاله گازي ( بخار آب ، دي اكسيدكربن و ديگر گازها ) و يك دنباله طويل ( متشكل از غبار و گازهاي يونيزه )‌تشكيل شده است . وقتي كه ستاره دنباله دار به خورشيد نزديك مي شود . دنباله آن تغيير مي كند ، دنباله آن به دليل باد خورشيدي دورتر از خورشيد قرار مي گيرد . طول دنباله مي تواند تا 250 ميليون كيلومتر بر سد و بيشتر از آنچه است كه ما مي توانيم ببينيم ، ستاره دنباله دار در مدارهاي شديداً مختلف المركز خود فقط وقتي كه نزديك خورشيد است قابل مشاهده است

قسمت هاي يك دنباله دار

هسته : هسته يك مركز منجمد است كه سر دنباله دار است . و از يخ ،‌گاز و غبار تشكيل شده است هسته بيشترين مقدار جرم توده را دارد اما بسيار كوچك است ( عرض آن حدود يك تا ده كيلومتر يا بيشتر است ) .

هاله : هاله يك توده كروي از گاز است كه هسته دنباله دار را احاطه مي كند و حدود يك ميليون كيلومتر است و از بخار آب ،‌گاز دي اكسيدكربن ، آمونياك ، غبار و گازهاي طبيعي ديگر كه از هسته جامد متصاعد شده هاله و هسته سر يك دنباله دار را تشكيل مي دهند .

دنباله يوني : دنباله انباشته اي از گازها ( يوني ) هميشه دورتر از خورشيد قرار مي گيرد . زيرا بادهاي خورشيدي ( طوفانهاي يوني با سرعت زياد از خورشيد منشأ مي گيرند ) آنها را به عقب مي رانند ( گاهي آن را دنباله پلاسمايي نيز مي نامند ) . وقتي كه دنباله دار به خورشيد نزديك مي شود دنباله يوني پشت سر دنباله دار قرار مي گيرد وقتي دنباله دار از خورشيد دور مي شود ،  دنباله ممكن است به طور بيش از 100 ميليون كيلومتر برسد .

دنباله غباري : دنباله غباري يك دنباله وسيع و طويل است كه از ذرات غبار ميكروسكوپي كه توسط فوتون هاي خورشيدي بافر شده ، تشكيل شده است . اين دنباله منحني به آرامي از حركت دنباله دار ايجاد مي شوند و وقتي كه دنباله دار از خورشيد دور شود . محو مي شود .

پوشش هيدروژني : گاز هيدروژن سرو دنباله دنباله دار را به طول ميليونها مايل ( معمولاً در فاصله بين دنباله يوني و دنباله غباري احاطه كرده . پوشش هيدروژني به عرض ده ميليون كيلومتر و طول 100 ميليون كيلومتر هسته را احاطه كرده است .

و دقتي كه دنباله دار به خورشيد نزديك مي شود اندازه آن بزرگتر مي شود .

مدار دنباله دار

دنباله دار در مدارهاي شديداً بيضوي به دور خورشيد گردش مي كند . سرعت آن در هنگام نزديك شدن به خورشيد بيشتر و وقتي كه به دورترين نقطه در مدار برسد كاهش مي يابد .

دنباله دار فقط وقتي كه به خورشيد نزديك است روشن مي شود ( به حالت بخار در مي آيد ) و در دورترين نقطه مدار تاريك است ( كاملاً غير قابل رؤيت ) بادهاي خورشيدي دنباله را به سمت دورتر از خورشيد مي رانند .

بعضي دنباله دارها يا به خورشيد برخورد مي كنند و يا چنان نزديك مي شوند كه منفجر مي شوند اين دنباله دارها Sungrazers ناميده مي شوند .

كشف دنباله دار

     گروه اعزامي غبارهاي ستاره اي ناسا دنباله دار wild 2 را در 2004 ملاقات نموده و نمونه اي از ذرات دنباله دار را گرفته و به زمين باز خواهد گشت . فضاپیمای كوچك ( حدود 770 پوند ،‌350 كيلوگرم ) در هفتم فوريه 1999 به فضا پرتاب شد و دنباله دار wild 2 را در دوم ژانويه 2004 ملاقات نموده و در 15 ژانويه 2006 و در غرب بوتا در ايالات متحده به زمين باز خواهد گشت . دنباله دار wild2 يك دنباله دار با دوره كوتاه است كه توسط ستاره شناس سوئيسي پل ويلد ( paul wild ) در 6 ژانويه 1978 كشف شد . هسته دنباله دار  حدود 3 مايل (5 كيلومتر) است . مدار  wild2 به دور خورشيد 39/6 سال است و مدار بيضوي آن از حدود مدار مريخ تا مدار مشتري است .

گلوله هاي برفي جهان

يك تئوري بسيار جنجال برانگيز و جديد است كه براساس آن دنباله دارها‌ ( متشكل از آب منجمد ) به طور مداوم زمين را بمباران مي كنند . اين گلوله برفها ( شايد ) با سيستم فرضي ماهواره قطبي مشاهده شوند .در اين تئوري دنباله دارهاي منجمد در اتمسفر بخار مي شوند و بخار آب را به محيط اضافه ميكنند .

منشأ دنباله دارها كجاست

 

دنباله دارهاي بلند دوره :

( دنباله دارهاي با دور مدار بيش از 200 سال و بيشتر از 30 ميليون سال ) Oort Cloud يك ابر از سنگ و غبار است كه احتمالاً يك دنباله با دوره طولاني است كه احتمالاً منشأ آن از منظومه شمسي است و نام آن از Oort گرفته شده كه اولين كسي بود كه وجود آن را در 1950 پيش بيني كرد . يك فرضيه مي گويد كه oout cloud مسئول خاموشي دوره اي كره زمين است

دنباله دارهاي با دوره كوتاه

( دنباله دارهاي با دوره مدار زير 200 سال ) قسمتي در آنسوي نپتون وجود دارد كه حداقل 70000 مدار اجسام كمربند كپلر كوچك در آن است اين كمربند از 30 تا 50 A.U.S قرار گرفته و در 1992 كشف شد و ناحيه اي است كه در آن فرآيند تشكيل سياره قبل از تشكيل يك جسم بزرگ متوقف شده است . آنها قديمي تر از منظومه شمسي هستند و از باقيمانده  ديسك هاي بهم افزوده 5/4 ميليون سال از خيلي قبل هستند .اين امكان وجود دارد كه كمربند كپلر منشأ دنباله دارهاي با دوره كوتاه باشد.كمربند كپلر از نام آلماني – آمريكايي دنباله دار هالي گرفته شده بود كپلر وجود آن را در 1951 پيشگويي كرد

كشف دنباله دار

       گروه اعزامي غبارهاي ستاره اي ناسا دنباله دار wild 2 را در 2004 ملاقات نموده و  نمونه اي از ذرات دنباله دار را گرفته و به زمين باز خواهد گشت . فضانورد كوچك ( حدود 770 پوند ،‌350 كيلوگرم ) در هفتم فوريه 1999 به فضا پرتاب شد و دنباله دار wild 2 را در دوم ژانويه 2004 ملاقات نموده و در 15 ژانويه 2006 و در غرب بوتا در ايالات متحده به زمين باز خواهد گشت . دنباله دار wild2 يك دنباله دار با دوره كوتاه است كه توسط ستاره شناس سوئيسي پل ويلد ( paul wild ) در 6 ژانويه 1978 كشف شد . هسته دنباله دار  حدود 3 مايل (5 كيلومتر) است . مدار  wild2 به دور خورشيد 39/6 سال است و مدار بيضوي آن از حدود مدار مريخ تا مدار مشتري است .

گلوله هاي برفي جهان

يك تئوري بسيار جنجال برانگيز و جديد است كه براساس آن دنباله دارها‌ ( متشكل از آب منجمد ) به طور مداوم زمين را بمباران مي كنند . اين گلوله برفها ( شايد ) با سيستم فرضي ماهواره قطبي مشاهده شوند .در اين تئوري دنباله دارهاي منجمد در اتمسفر بخار مي شوند و بخار آب را به محيط اضافه ميكنند .

شکل 1

قانون دوم کپلر یاقانون مسطح معادل

خط مستقیم واصل سیاره و خورشید (شعاع حامل یک سیاره)، در فواصل زمانی مساوی مساحتهای مساوی را در فضا جاروب می کند.

یعنی برای مثال  در شکل2سیاره ای در مدت 1 ماه از Aبه B می رود . مدت زمانی که از Cبه D می رود نیز یک ماه است اما اکنون از خورشید دورتر است بنابراین فاصله Aتا B باید بیشتر باشد تا سیاره در همان مدت یک ماه مساحتی برابر با مساحت اول را جاروب کند . به همین دلیل سیاره هنگامی که به خورشید نزدیکتر است با سرعت بیشتری حرکت می کند. برای فهم بیشتر به شکل 3 توجه کنید .

شکل۲

شکل 3

نیوتون به منظور به دست آوردن سه قانون تجربی کپلر ، قوانین حرکت و گرانش اش را با یکدیگر ترکیب کرد : و برای قانون  دوم این روابط را برای بدست آوردن سرعت در نقطه اوج و حضیض را بدست آورد:

^V=(2лA/P)[(1+e)/(1-e)]^1/2 برای نقطه حضیض (نزدیکترین فاصله)

^V=(2лA/P)[(1-e)/(1+e)]^1/2 برای نقطه اوج (دورترین فاصله)

که A فاصله متوسط یا همان نیم قطر اطول با واحد AU(فاصله متوسط زمین ) و P دوره تناوب با واحد سال زمینی و e خروج از مرکز بیضی می باشد . که می توان فهمید که سرعت سیاره در نقطه حضیض از نقظه اوج بیشتر است .شکل 4

شکل 4

قانون سوم کپلریا قانون هارمونیک

نسبت مجذور زمان تناوب گردش دو سیاره برابر است با نسبت مکعب نیم قطر اطول آنها

کپلر برای بدست آوردن این فرمول 7 سال تلاش کرد . در آن زمان فاصله واقعی میان خورشید و سیارات معلوم نبود اما محاسبه نسبت فاصله یک سیاره تا خورشید به فاصله زمین تا خورشید میسر بود . مثلا کپلر می دانست که نیم قطر اطول  مدار مریخ تقریبا 1.5 برابر نیم قطر اطول  مدار زمین است . حال او متوجه شد اگر در هر سیاره نیم قطر اطول را به توان 3 و دوره گردش(p) را به توان 2  برسانیم . دو رقم بدست آمده باهم برابر می شوند و فقط اختلافهای اندکی برای برجیس (مشتری) و کیوان (زحل) دیده می شود .این مطلب را می توان به صورت ^p^2^=r^3 نوشت که درآن p برحسب سال و r برحسب  واحد نجومی (نیم قطر اطول زمین) است .می توانیم برای اندازه گیری دور گردش سیاره  واحد روز و برای فاصله کیلومتر را انتخاب کنیم . در این صورت نباید انتظار داشته باشیم  ^p^2^=r^3  بلکه باید رابطه را بصورت  ^p^2^=kr^3 بنوسیم که در آن k ضریب ثابت است و مقدارش به واحد ها بستگی دارد . برای مشخص کردن این موضوع معادله را می توان به این صورت نوشت :

r1)^3^/(r2)^3^=(p1)^2^/(p2)^2^)

که p1وr1 برای جرمی که میخواهیم این مقادیر را برایش بدست آوریم و r2,p2 معمولا برای زمین یا جرمی که این دو مقدار برای آن اندازه گیری شده است .

قانون سوم کپلر

نیوتون توانست این قانون را به صورت زیر درآورد و  از قوانین خودش این قاون را اثبات کند :

(p^2^=4л^2^a^3^/G(m1+m2

حال اگر زمان تناوب نجومی pرا بر حسب سال و نیم قطر اطولa را بر حسب AU اندازه بگیریم ، ساده سازی خوبی بدست می آید:

^mp/M+1=a^3^/p^2

این فرمول بالا برای نسبتهای زمینی است. برای تشکیل هر نسبتی می توان از فرمول زیر استفاده کرد :

[(a/A)^3^=(p/P)^2^[(m1+m2)/M1+M2)

که در بالا سیستم دوتایی m1و m2 با دوره تناوب pو نیم محور اطول a با سیستم استاندارد(حروف بزرگ) سنجیده میشود. برای اجسامی که خورشید را دور می زنند یا برای ستارگان دوتایی دستگاه استاندارد سیستم خورشید - زمین است :P بر حسب سال .Aبرحسب AU و همه اجرام خورشیدی بر حسب جرم خورشید M1 . برای اقمار سیاره ای از سیستم ماه - زمین استفاده می کنیم که P=27.3 ، A=3.84*10^5^ و M1+M2 در مجموع جرم زمین در نظر گرفته می شود    (یا ^24^ 10* 5.976  kg )

در مواردی مانند خورشید و یک سیاره یا سیاره و قمر آن معمولا جرم مجموع را همان جرم جرم بزرگتر در نظر می گیریم چون اختلاف فاحشی به وجود نمی آید.

بیضی:

ابتدا تعریف بیضی:بیضی به بیان ساده یعنی مکان هندسی نقاطی از صفحه است که مجموع فاصله هر نقطه ازآن تا دو نقطه ثابت (کانون بیضی نامیده میشوند)برابر مقدار ثابتی معمولا این مقدار را با 2a نشان میدهند .ودر ضمن فاصله بین دو کانونم با 2c و البته مقداری دیگر را که در رسم نمودار یه بیضی خیلی مهمه را به این شکل تعریف می کنند (b²=a² -c² )اگر اين بيضی را رسم کنيد (مرکز بيضی را روی مبدا و قطر بزرگ بيضی رو روی y=0وقطر کوچکو روی x=0در نظر بگيريد ) نقاط دو سر قطر بزرگ که به آن محور اطول ميگويند راسهای بيضی نام داره البته در اين نمودار مقتصات اين رئوس به (۰وa)و(0وa-)دليل آن واضح است به زيرا طول محور به وضوح با مجموع فاصله راس از دو کانون برابر است . محور کوچکتر محور اقصر نام داره و انتهای اين محور هم (b-و0)و(bو۰)هستند دليل اين هم واضح است اگر از اين نقطه را به يکی از کانونها وصل کنيم بين اين دو نقطه و مبدا يک مثلث قائم الزاويه درست می شه خوب ديگه واضحه .معادله کلی يک بيضی بشکل زيره                             

1 =  (x-x₀)²/ b² ))  + (y-y₀)²/a² ))

که در آن (y_0وx₀ )مختصات مر کز بيضی است.

البته بسياری از معادلات به اين شکل بيان نميشه بلکه به گونه ايه که خودمون با مربع کامل کردن عبارات آن به شکل فوق در مياريم.

يک نسبت مهم در بيضی بنام خروج از مرکز بيضی :e=c/aاگرe=0باشه بيضی يک حالت خاص يعنی دايره است اگه e=1حالت خاص ديگه يعنی يه پاره خط هر چهeبيشتر باشه کشيدگی بيضی t

خورشید نزدیکترین ستاره به زمین است . پس از خورشید نزدیکترین ستاره به ما پروکسیمای قنطورس است که فاصله آن تا خورشید 270000 بار بیشتر از فاصله زمین تا خورشید است.
4/3 گاز درون خورشید را سبکترین گازها یعنی هیدروژن تشکیل میدهد. در اعماق داغ خورشید, اتمهای هیدروژن با یکدیگر تجمع می کنند. در این تجمع و تماس, گروهی از اتمها با چنان شدتی به گروه دیگر برخورد می کنند که در هم ذوب و ترکیب می شوند و جسم کاملا متفاوتی به نام هلیوم می سازند. بی هیچ وقفه ای در هر ثانیه 700 میلیون تن هیدروژن به هلیوم تبدیل می شود. بخش کوچکی از جرم ماده خوشید در فرآیند تبدیل به هلیوم از بین می رود و مجددا بصورت انرژی خالص ظاهر می شود. در هر ثانیه چهار میلیون تن از جرم خورشید کم می شود و جرم از بین رفته در پنجاه میلیون سال چیزی معادل جرم زمین است.
همچنان که هیدروژن به هلیوم تبدیل می شود, جرقه های انرژی ساطع می گردد. چگالی عظیم ماده, این جرقه ها را درون خورشید نگه می دارد و آنها تا پیش از رسیدن به سطح خورشید, حدود یک میلیون سال در قسمت داخلی در حرکتند. آنگاه انرژی به درون فضای تاریک جریان می یابد و قسمتی از این انرژی طی یک میلیون سال دیگر به نیمه راه نزدیکترین کهکشان آن سوی راه شیری می رسد. اگر مراحل گرمایی خورشیدی درست هم اکنون متوقف می شد, چندین هزار سال طول می کشید تا خورشید آن قدر سرد شود که برای ما قابل درک باشد .
 

ساختمان خورشید:

نورکره:

بخشی از خورشید را که می توان تحت شرایطی با چشم نورکره می گوییم که دارای ضخامتی حدود 400 کیلومتر است, روی همین بخش لک های خورشیدی ظاهر می شود. این لک ها را اولین بار گالیله مشاهده کرد. این لک ها ساختاری پیچیده دارند ولی به طور کلی, مرکزی به نام سایه دارند که بابخش روشنتری به نام نیم سایه احاطه شده است. لک های خورشیدی, بشقابی شکل به نظر می رسند و در واقع مناطقی هستند در سطح خورشید که حدود 2000درجه کلوین خنکتر از مناطق مجاور خود اند. میدان های مغناطیسی همیشه همراه این لکه ها هستند .لکه ها تعدادشان متغیر است و سیکلی شناخته شده دارند. در سال های فقط حدود 50 گروه لکه روی خورشید مشاهده می شود, در حالی که در سال های پر فعالیت این تعداد به 500 یا بیشتر می رسد. این سیکل به طور متوسط 11 سال طول می کشد ولی از نظر مغناطیسی سیکل خورشید 22 ساله است. در سال 1947 مجموعه عظیمی از این لکه ها روی خورشید ظاهر شد که سطحی بیش از 5 میلیارد کیلومتر مربع را پوشانید. فعالیت خورشید بر اساس سیکل 11 ساله در سال های 1947,1958,1969,1980و 1990 به بالاترین حد رسیده است.
با نگاه کردن به لکه ها می توانیم بفهمیم که خورشید می چرخد. آن طور که از زمین دیده می شود, در نزدیکی استوا تقریبا 26 روز طول می کشد تا لکه ها یک دور کامل بزنند, حال آنکه این مدت در حوالی قطبها به 40 روز می رسد. این اختلاف در چرخش ثابت می کند که خورشید نمی تواند مانند زمین یک جسم جامد باشد و در صورتی که خورشید جامد بود, همه ی لکه ها همزمان به دور خورشید کشیده می شدند. اگر بتونید خط سیر لکه ها را دنبال کنید دیدن این که دو یا سه هفته پس از محو شدن همه ی لکه ها در پشت خورشید, هنوز یکی از آنها در همان جا قرار دارد تماشایی و هیجان انگیز خواهد بود و شما می تونید حتی تغییرهای احتمالی لکه رو هم بررسی کنید

 

ساختار خورشيد

رنگین کره :

در بالای سطح نورکره تغییراتی فیزیکی در گازها وجود دارد. منطقه ای که بلافاصله پس از نورکره و روی آن قرار دارد رنگین کره را تشکیل می دهد. مطالعه ی رنگین کره بیشتر در زمان گرفتگی کامل خورشید انجام می پذیرد. روی این منطقه, پس از مطالعات زیاد, طیفی تشخیص داده شده که پیش از این به لحاظ اطلاعات کم آنرا هلیوم می نامیدند . ضخامت رنگین کره موجود بین سطح خنک و خنثای نورکره و لایه ی داغ و یونیزه تاج حدود 2500 کیلومتر است و به زایده های تیز ختم می شود بنابراین در همه جا یکسان نیست . تراکم و چگالی در رنگین کره به گونه ای است که هرچه به طرف بالاتر برویم کمتر می شود ولی به عکس درجه ی دما به تدریج از 40000 تا 50000 درجه ی سانتیگراد تغییر می کند که به نظر می رسد فعالیت های مغناطیسی سبب این افزایش دماست. رنگین کره به هنگام کسوف ممکن است به شکل نواری قرمز و نازک دیده شود و به همین لحاظ (فام سپهر) نام گرفته است.


تاج :

بیرونی ترین بخش خورشید را تاج تشکیل می دهد. به عبارت رنگین کره نهایتا به تاج ختم می شود. طول موج های گسیل شده از این بخش را با آنتن های مخصوص می توان ثبت کرد. انرژی پخش شده در طول موج حدود یک سانتیمتر است و اگر خورشید نمونه ی ستاره ای معمولی باشد باید قبول کرد که سایر ستاره ها نیز ممکن است منابعی برای امواج رادیویی باشند. تاج به لحاظ تراکم, بسیار پایین و رقیق است ولی همین بخش نیز خیلی داغ است. در تاج تعداد اتم در یک سانتیمتر مکعب برابر با 9^10 است که در مقایسه با رقم 16^10 در رنگین کره ناچیز است. ضمن اینکه این عدد در زمین و در سطح دریا معادل 19^10 در سانتی متر مکعب است. با این حال جالب است که حرارت تاج, از رنگین کره هم بیشتر است .
 

بعضي از پديده هاي خورشيدي:

زبانه ي خورشيدي

زبانه هاي خورشيدي ابرهاي عظيمي بر بالاي نوركره اند و هنگامي به وضوح ديده مي شوند كه در لبه هاي خورشيد باشند. زبانه ها خميده مي شوند و به سطح خورشيد باز مي گردند . هنگامي كه بر سطح نوركره ديده شوند به شكل مارپيچ هاي سياهي بر قرص خورشيد به نظر مي رسند. از آنجا كه اين ابرها به نسبت سردند مقداري از نور خورشيد را جذب مي كنند و در زمينه ي خورشيد نيز تيره به نظر مي رسند. يكي از انواع معمولي و قابل مطالعه ي زبانه ها رشته نام دارد كه به صورت بافتي طويل و تيره بر روي قرص خورشيد ديده مي شود.
 

زبانه هاي خورشيدي

مشعل ها

پديده هايي از خطوط روشن و ابري و معمولا همراه با لكه؛ فقط در حاشيه هاي خورشيد مشاهده مي شوند. هنگامي كه له ها به حداقل مي رسند باز هم مشعل ها را مي توان نزديك قطب ها به صورت بافت هاي نقطه چين مانند در شرايط خوب جوي مشاهده كرد. و همچنين بررسي آن ها از نظر چرخش خورشيد در نزديكي قطبين مي تواند مفيد باشد.


ريز دانه ها

بافت موزاييك مانندي از دانه هاي ريز بر سطح خورشيد ايجاد مي شود كه در شرايط مناسب جوي با تلسكوپ هاي كوچك نيز ديده مي شود. عمر اين ريزدانه ها به طور متوسط به 8 دقيقه مي رسد و قطر آن نيز حدود 1000 متر است . ريزدانه ها شكل هاي غير منظم با فواصلي تيره دارند.
 

دانه هاي خورشيدي

شراره ها :

لکه های خورشیدی که مانند جزایری شناور از طوفان های اکترومغناطیسی اند, عمدتا همراه با مناطقی فعال از تخلیه انرپی کمدوامند که آنها را شراره گویند. این پدیده همراه با لکه ها ایجاد می شود و گاهی تعداد آنها چنان زیاد است که بین دو لک نزدیک را پل می زنند و یا در کنار لکه های بزرگ صدها شراره کوچک ایجاد می شود.
شراره ها از هنگام تولد خود تا رسیدن به ماکزیمم چند دقیقه ای بیشتر عمر نمی کنند و اغلب در مدتی حدود یک ساعت از بین می روند. زمانی که شراره ها ظاهر می شوند انرپی در شکل های مختلف مانند پرتوایکس ,ماوراءبنفش ,تشعشعات مرئی ,پروتون های با سرعت زیاد و الکترون ها همگی از سطح خورشید خارج می شوند و گاهی قدرت بعضی شراره ها به 2 میلیون مگاتن ماده ی (تی ان تی) می رسد. در ششم مارس 1989 آثار قوی ترین شراره ها در 20 سال گذشته به ماهواره ها رسید و محاسبات نشان داد که در حالت ماکزیمم, درجه ی حرارت در پلایمای شراره تا 10 میلیون درجه کلوین رسیده است!
یک هفته بعد آثار این شراره ها به صورت طوفان های شدید در مغناطیس کره زمین دیده شد، شفق های قطبی پدید آورد و بعضی از ارتباطات رادیوئی را مختل کرد.

کسوف ها 

کسوف زمانی رخ می دهد که ماه دید ما را نسبت به خورشید مسدود می کند این اتفاق زمانی پدید می آید که ماه دقیقاً بین زمین و خورشید قرار می گیرد . طولانی ترین کسوف ها زمانی روی می دهند که زمین در اوج ( دورترین فاصله از خورشید ، کوچکترکردن صفحه خورشیدی ) و ماه درحضیض ( نزدیکترین فاصله از زمین ، بزرگترین فاصله از زمین بزرگتر کردن قطرظاهری ماه ) قرار دارند

مراحل کسوف مطلق

دانه های بیلی دانه های بیلی از انفجارات دانهای شکل نور هستند که حدودا 15 ثانیه قبل وبعد از کسوف کامل ظهور می کنند. دانه های بیلی توسط تابش نور از میان دره های موجود در حاشیه ماه پدید می آیند نام این دانه ها از نام ستاره شناس انگلیسی فرانسیس بیلی (1844-1774) که یکی از موسسان جامعه سلطنتی ستاره شناس بود گرفته شد.

انگشتر الماس

انگشتر الماس انفجار بزرگی از نور است که چند ثانیه قبل از کلیت کسوف روی می دهد.

کلیت    

کلیت به زمان کوناهی گفته می شود که مسیر خورشید کاملا توسط ماه مسدود می گردد. کلیت بیش از هشت دقیقه بر روی هیچ نقطه ای از زمین طول نمی کشد

چیزهایی که در حین کلیت می بینیم:

بخشهایی از خورشید از قبیل هاله خورشیدی ( خارجی ترین لایه جو خورشید که ما معمولا آن را نمی بینیم ، در حین کسوف کامل قابل مشاهده می شوند.

در اکثر بخشهای هاله خورشیدی پرتوهای x انتشار می یابند که ما قادر به دیدن آنها نیستیم اما چیزی که دیدن آن برای ما ممکن است انتشار نور نور کره توسط الکترون های آزاد پلاسملی هاله است.

نور بسیار قوی نور کره ( صفحه مرئی خورشید ) معمولا بر هاله خورشیدی توفق یافته و در نتیجه هاله از دید ما ساتر می شود . مسیر نور کره در حین کسوف توسط ماه مسدود شده و ما قادر به دیدن نور ضعیف و پراکنده هاله ( این بخش از هاله ، هاله k نام دارد) می شویم. چند دقیقه بعد از کلیت ما به دیدن ستون های هاله ای ، دودهای قطبی و برجستگی ها توانا می گردیم.

انواع کسوف

کسوف نیمه کامل:

 کسوف نیمه کامل زمانی است که ماه تنها بخشی از صفحه خورشیدی را می پوشاند.

کسوف کامل:

کسوف کامل زمانی است که ماه تمام صفحه خورشیدی را می پوشاند.

کسوفهای کامل تنها از مسیر باریکی که ار میان سطح زمین می گذرد ( با چرخش زمین ) قابل مشاهده هستند . بخش نیمه کامل کسوف حدود یک ساعت طول می کشد . اما کلیت زمانی که صفحه خورشیدی کاملا مسدود می شود از هر نقطه ای بر روی زمین بیش از 8 دقیقه طول نمی کشد . در زمان کلیت آسمان به اندازه کافی برای دیدن ستاره ها تیره می شود.

کسوف حلقوی :

 در هنگام کسوف حلقوی خورشید به صورت یک حلقه به نظر می آید وقتی که ماه کاملا صفحه خورشیدی را مسدود نکرده این حلقه قابل مشاهده است کسوفهای حلقوی زمانی پدید می آیند که خورشید در نزدین(نزدیکترین فاصله تا زمین بزرگتر به نظر آمدن خورشیدی)و ماه در اوج (دورترین فاصله از زمین ، کوچکتر به نظر آمدن ماه) قرار دارند.

تولد خورشید  

خورشید مانند دیگر ستاره ها در سحابی که اکثر آن متشکل از هیدرژن بود تشکیل شد . ( سحاب ابر بین ستاره ای از جنس گرد وغبار و گاز است ) . این مهدهای ستاره ای در بازوهای کهکشانهای مارپیچی از قبیل کهکشان راه شیری فراوانند

بخشهای چگال ابرها در مهد ستاره ای ، سقوط جاذبه ای را تجربه کرده و برای تشکیل کره گازی گردان متراکم می شوند . کره کوچک با بیرون دادن امواج رادیویی و تشعشعات فراسرخ خنک می شود . این کره توسط نیروهای گرانشی و همچنین امواج ضربه ای فشار که از ابر نواختر یا گاز داغ آزاد شده از ستاره های درخشان مجاور ناشی می شود ، متراکم می گردد . این نیرو ها باعث سقوط و گردش جسم نسبتاً کروی میشوند . فرآیند سقوط بین 000/10 تا

000/000/1 سال طول می کشد.

هسته مرکزی و اولین صفحه سیاره ای

نزدکترین اتمها باعث افزایش فشار و دما در جسم کروی با ادامه یافتن فرآیند سقوط می شودهمچنین جسم کروی با سرعت بالاتری گردش می کند . این حرکت چرخشی باعث افزایش نیرو گریز از مرکز ( نیروی پرتوی وارد بر اجسام چرخنده ) می شود که باعث برخوردار شدن جسم کروی از یک هسته مرکزی و صفحه پهن مجاوری از جنس گرد وغبار ( اولین صفحه به هم پیوسته ) می گردد . هسته مرکزی تبدیل به ستاره ای در نهایت به صورت سیاره های مداری یا سیارکها در می آید .

نخستین ستاره

ابر منقبض شونده به علت وجود اصطکاک گرم شده و یک ستاره اولیه مشتعل تشکیل می دهداین مرحله حدوداً 50 میلیون سال طول می کشد در صورت وجود مواد کافی در ستاره اولیه سقوط گرانش شدن ادامه می یابد .

ستاره نوزاد

همجوشی هسته ای با رسیدن به دمای 000/000/27 فارنهاید در مرکز خورشید آغاز می شود در این واکنش هسته ای اتمهای هیدروژن به اتمهای هلیوم و انرژی تبدیل می شوند . این تولد انرژی ( تشعشع ) از انقباض بیشتری خورشید جلوگیری می کند ستاره های جوان اغلب فواره های قوی از تشعشع را پرتابمی کنند که این باعث گرم شدن مواد مجاور تا نقطه ای می شود که ستاره جوان با درخشش می تابد.

طول این فواره های متمرکز به تر یلیون ها مایل و سرعت آنها به 000/500 مایل در ساعت می رسد احتمالاً میدان مغناطیسی سیاره ها علت تمرکز این فواره ها است . سپس خورشید تثبیت شده و به صورت یک کوته لو زرد که ستاره ای از رشته اصلی است در می آید . این وضعیت حدوداً 10 میلیارد سال طول می کشد .

پس از آن سوخت هیدروژن یه پایان رسیده و خورشید نابود می شود . عمر خورشید حدود 5/4 میلیارد سال است . این ستاره حدود نیمی از سوخت هسته ای خود ( هیدروژن ) را استفاده کرده است . خورشید تا 5 میلیارد سال دیگر از بین می رود . هر چه خورشید پیر تر شود بزرگتر می شود . با خالی شدن هسته از هیدروژن و سپس هلیوم هسته کوچک شده و لایه های خارجی منبسط ، خنک و تیره می شود . در این هنگام خورشید به صورت یک غول قرمز در می آید .

پس از این مرحله انبساط لایه های خارجی خورشید ادامه پیدا می کند . هسته منقبض شده و اتمهای هلیوم موجود در آن به هم جوش می خورند .این فرآیند منجر به تشکیل اتمهای کربن و آزاد شدن انرژی می شود . از آنجا که تراکم بیشتر اتمهای کربن ممکن نیست هسته پایدار و استوار خواهد شد .

شعله های خورشیدی

یک شعله خورشیدی ، طوفان مغناطیسی بر روی خورشید است که به صورت یک لکه بسیار ر درخشان ویک فوران سطح گازی به نظر میرسدشعله های خورشیدی مقادیر زیادی ذرات پر انرژی و گاز آزاد کرده بسیار داغ هستند ( بین 6/3 تا 24 میلیون درجه فارنهاید ) شعله های خورشیدی هزاران مایل از سطح آن پرتاب می شوند این شعله ها اولین بار توسط لرد ریچارد کرینگتون در سال 1859 مشاهده شدند .

او این طور می گوید : هنگامی که در حال تماشای خورشید با تلسکوپ بودم دو تکه نور سفید و بسیار روشن را در نزدیکی گروه بزرگی از لکه های خورشید دیدم تنها چند ثانیه بعد ، شعله نا پدید شد .

 اخیراً کشف شده است که شعله های خورشیدی رویدادهای شدید ارتعاشی بر روی خورشید هستند هنگامی که زلزله خورشیدی اتفاق می افتد ، انرژی در امواج ارتعاشی روی سطح نسبتاً روان خورشید آزاد می شود این امواج در دایره هایی که مرکزشان با مرکززلزله خورشیدی تطابق دارد تشعشع می یابد به نظر می آید این امواج ارتعاشی ، امواج متراکم باشند ( احتمالاً مانند امواج نوع که توسط زلزله ها تولید می شوند ) شدت زلزله های خورشیدی به 3/11 درجه در مقیاس ریشتر میرسد این زلزله های بزرگ خورشیدی نیرویی 000/40 برابر زلزله سال 1906 سان فرانسیکو آزاد می کنند. زلزله های خورشیدی اولین بار توسط آلکساندرکوسوویکف ( دانشگاه استانفورد ) و والنتینا ژارکووا ( دانشگاه گلاسکو ) مشاهده شد.

باد خورشیدی 

باد خورشیدی جریان مداومی از یون ها ( ذرات باردار ) است که توسط نا هنجاری های مغناطیسی روی خورشید بیرون داده می شود باد خورشیدی در جایی که میدان مغناطیسی خورشیدبه جای بر گشتن به درون خورشید وارد فضا می شود ، ساتع می گردد . این ناهنجاری های مغناطیسی در هاله خورشید گودال های هاله ای نام دارند . در عکسهای گرفته شده از خورشید توسط اشعه x این گودال های هاله ای به صورت مناطق سیاه مشخص هستند این گودال ها برای ما ماهها یا سالها عمر مکنند  حدود 5/4 روزطول می کشدتا باد خورشیدی به زمین برسد .

سرعت باد خورشیدی به 250 مایل بر ثانیه ( 400 کیلو متر بر ثانیه ) می رسد . به دلیل خارج شدن ذرات از خورشید هنگام چرخش آن ، باد خورشیدی به صورت مار پیچی در سر تا سر منظومه شمسی می وزد . از جمله این تأثیرات نوسان دادن ستاره های دنباله دار به دور از خورشید ، ایجاد شفق قطبی روی زمین و برخی سیاره های دیگر ، اختلال در سیستمهای ارتباطی الکتریکی و انحراف دادن فضا پیما ها از مسیر است برجستگی های خورشیدی ( یا رشته ) کمانی گاز است که از سطح خورشید فوران می کندبر جستگی ها می توانند صدها هزار مایل در فضا امتداد یابند .

برجستگی ها توسط میدان های مغناطیسی قوی بر فراز سطح خورشید قرار گرفته و می توانند ماههای زیادی دوام آورد  گاهی اوقات اکثر برجستگی ها فوران کرده و مقادیر عظیمی از مواد خورشیدی را به فضا پرتاب می کنند .دفع جرم هاله ای ( اختصاری cme ) ،انفجارات بزرگ و باد کنک شکلی از پلاسما است که خورشید پدید می آیند . در حالی که این انفجارات باد خورشید بر فراز هاله خورشید می رسد درامتداد خطوط میدان مغناطیسی خورشید حرکت کرده و دما راتا دهها میلیون درجه افزایش می دهد . این انفجارات منجر به آزاد شدن 220 میلیارد پوند ( 100 میلیارد کیلوگرم ) پلاسما می شوند . دفع جرم هاله ای خورشید می تواند باعث اختلال در ماهواره های زمین شود این پدیده معمولاً مستقلاً رخ می دهد ، اما گاهی اوقات رویداد آن با شعله های خورشیدی ارتباط دارد.

لکه های خورشیدی

لکه های خورشیدی بخشهای نسبتاً تیره و خنکی بر روی سطح خورشید هستند . آنها در اندازه ها و اشکال مختلف و به صورت گروهی هستند.این لکه ها بسیاربزرگتر از زمین هستند و قطر آنها 10 برابر قطر زمین استلکه های خورشیدی تک ، بین یک تا دو هفته عمر می کنند اما تعداد لکه های خورشیدی از یک چرخه 11 ساله پیروی می کند چرخه فعلی لکه های خورشیدی در میانه سال 2000 میلادی افزایش خواهد یافت . این لکه هااز زمین دیده می شوند .

چرخه لکه خورشیدی توسط هاینریششوآبه در سال 1843 کشف شد ( او مشاهدات خود را در سال 1826 آغاز کرد )

هشدار : خیره شدن به خورشید می تواند باعث آسیب دای به چشمان شما شود 

سایه :

سایه بخش داخلی ، تاریک و خنک ( 6600 فارنهاید = 3400 سانتی گراد ) لکه خورشیدی است . پهنای سایه یک لکه خورشیدی می تواند به 00/12 مایل ( 000/20 کیلو متر ) برسد . میدان مغناطیسی خورشید در منطقه سایه بسیار قوی است .

نیمسایه :

نیمسایه بخش خارجی و نسبتاً روشن لکه خورشید است این بخش به شکل حلقه ای است که سایه را در بر گرفته است 

روزنه ها : روزنه لکه خورشیدی است که نیمسایه ندارد . عرص روزنه ها حدود 500/1 مایل ( 500/2 کیلو متر ) و روشن تر از سایه لکه های خورشیدی هستند 

دانه : دانه به دانه های خورشیدی همراه با خطوط بین دانه ای گفته می شود ( مناطق تاریک و خنک بین دانه ها جایی که مواد خورشیدی در سطح نفوذ می کنند )  بخش دانه ، سطح مری خورشید (نور کره ) را می پوشاند

دانه ها :

 دانه ها منطقه ای از خورشید هستند که مواد خورشیدی داغ بر سطح خورشید می آیند . عرض دانه ها حدود 600 مایل ( 1000 کیلومتر ) بوده و پس 5 تا 10 دقیقه از بین می روند . این فرآیند مانند جوشیدن سطح خورشید به صورت یک قوری آب است .

علت وجود لکه های خورشیدی چیست ؟

لکه های خورشیدی جایی که میدان مغناطیسی خورشید به صورت حلقه ای از سطح آن خارج شده و باعث خنک و تیره شدن آن قسمت از سطح می شود ، به وجود می آیند . وجود این اختلالات در میدان مغناطیسی خورشید باعث سرد شدن لکه خورشیدی به اندازه2700  فارنهاید ( 1500 سانتی گراد ) از محیط مجاور خودد می شود . شعله خورشیدی ، بر جستگی ها ، باد خورشیدی و دفعیات جرم هاله ای خورشید

اندازه خورشید

قطر خورشید 938/864 مایل ( 980/391/1 کیلو متر است .

این اندازه حدوداً 10 برابر بزرگتر از سیاره مشتری و 109 برابر بزرگتر از سیاره زمین است . حجم خورشید 400/299/1 برابر بزرگتر از حجم زمین است .

حدود 000/300 را کره زمین در خورشید جا می گیرد . با این وجود در مقایسه با ستاره های دیگر خورشید ستاره متوسطی است . غولهای قرمز مانند ً منکب الججارً حدود 700 مرتبه بزرگتر از خورشید بوده و 50 مرتبه از آن جرم بیشتری دارند ً منکب الججارًحدوداً

000/14 مرتبه درخشان تر از خورشید است . در برابر ابر غولهای سرخ کوتوله و کوچک به نظر می آید . اندازه ظاهری خورشید در آسمان arc minutes است ( بزرگترین جسم در آسمان l arc minute بزرگتراز ماه ).

جرم خورشید

جرم خورشید حدودًا 30 10/× 99/1 کیلو گرم می باشد . این مقدار 000/333 برابر بیشتر از جرم زمین است . خورشید دارای 8/99 % از کل جرم منظومه شمسی است . با وجود تبدیل شدن هیدروژن به هلیوم در واکنشهای همجوشی و آزاد شدن مقدار زیادی انرژی در این فرآیند ، به تدریج از جرم خورشید کاسته می شود .

گردش خورشید 

خورشید به دور محوری چرخش می کند که تقریباً بر سطح کسوفی عمود است . محور گردش خورشید به مقدار 25/7 درجه از سطح کسوفی اتحراف دارد .

جهت گردش خورشید در خلاف عقربه های ساعت است ( هنگامی که از شمال به آن نگاه شود ) ، همان جهتی که سیارات به دور خود ( وبه دور مدار خورشید ) می چرخند به دلیل این که خورشید متشکل از گاز است زمان گردش آن به دور خودش بر حسب عرض جغرافیایی آن متغیر است . مناطق استوایی ( ارتفاع = صفر ) در 6/25 روز یک گردش کامل می کنند . گردش مناطق دارای عرض جغرافیایی 60 درجه حدود 9/30روز طول می کشد . گردش مناطق قطبی 36 روززمان می برد

مرکز : مرکز خورشید دارای دما و فشار بی نهایت زیادی است

دمای خورشید حدود 15 میلیون درجه سانتی گراد است . در این دما همجوشی هسته ای روی داده که در آن یک هسته هیدروژن به یک هسته هلیوم به اضافۀ مقدار زیادی انرژی تبدیل می شود سوختن هیدروژن باعث آزاد شدن پرتوهای گاما ( فوتون های پر انرژی ) و نوترینوها

( ذرات بدون باروجرم ) می شود.

منطقـۀ رادیواکتیو:لایه در بر گیرندۀ مرکز خورشید، منطقه رادیو اکتیو است که گسیل دهنده تشعشعات می باشد . این تشعشعات به طرف بیرون منتشر می شوند . دمای این بخش خورشید بین 000/000/1سانتی گراد تا 000/000/15 سانتی گراد نوسان دارد . به علت اینکه فوتون ها تدریجا به سمت بیرون منتشر می شوند ، عبور آنها از منطقه رادیواکتیو ممکن است میلیون ها سال طول بکشد .

منطقه انتقالی : در این لایه ، فوتونها به حرکت خود به سمت خارج از طریق انتقال گرما ادامه می دهند ( به طرف دما و فشار کمتر ) دمای این بخش بین 000/6 تا 000/000/1 سانتی گراد نوسان دارد .

نوره کره : این بخش ، جو پایین خورشید بوده و قسمتی است که ما آن را می بینیم ( از آنجا که نور را با طول موج های مرئی گسیل می کند ) ضخامت این لایه حدود 300 مایل ( 500 کیلو متر ) و دمای آن حدود00 5/ 5 سانتی گراد می باشد .

رنگ سپهر : این لایه قرمز رنگ منطقه ای است که دمای آن در حال افزایش است 

دما در ارتفاعات پایین آن 000/6 سانتی گراد و در ارتفاعات بالا 000/5 سانتی گراد است

ضخامت این لایه به چند هزار مایل ( چند هزار کیلو متر ) می رسد . علت قرمز به نظر آمدن این بخش این است که اتمهای هیدروژن در حالت بر انگیخته قرار دارند و تشعشعات را در نزدیکی بخش سرخ طیف مرئی گسیل می دارند رنگ کره در زمان کسوف ( هنگامی که ماه مسیر نور کره را مسدود می کند ) قابل مشاهده است

هاله خورشید :

 این بخش لایه خارجی جو خورشید است . هاله خورشید به مقدار یک میلیون مایل امتداد می یاب و دمای آن به یک میلیون درجه سانتی گراد می رسد . در جاهایی که میدان مغناطیسی خورشید به صورت حلقه ای وارد فضا می شود ، گودال هایی در هاله خورشید پدید می آید . این گودال های هاله ای ممکن است منشأ باد خورشیدی باشند ، جریانی از ذرات فعال که در منظومه شمسی نفوذ می کنند .

آشنایی با خورشید  

خورشید ستاره ای است که در مرکز منظومه شمسی قرار دارد کره ای بزرگ از گاز های سوزان و واکنش های هسته ای است که زمین را ازنور و گرما بهرمند می سازد .

درخشش مطلق خورشید ( درخشندگی درونی آن ) برابر با 83/4 + است نوع آن می باشد ( نوع مربوط به ستارگانی است که طیف آنها خطوط فلزی قوی را جذی می کند ) یونانی ها خورشید را هلیوس و رومی ها آن راسول می نامیدند .

فاصله خورشید از زمین چه قدر است ؟

خورشید ستاره ای زرد رنگ با اندازه متوسط است که فاصله آن از زمین به مقدار 93،026،724 مایل ( 000/680 /149 کیلو متر یا یک واحد نجومی ) است نزدیکترین فاصله زمین تا خورشید ( نزدین ) در حدود 2 ژانویه هر سال است در این هنگام فاصله ای برابر با 4/91 میلیون مایل ( 1/147 میلیون کیلومتر ) بین آنها وجود دارد دورترین فاصله زمین تا خورشید ( اوج ) در حدود 2 جولای هر سال است در این هنگام فاصله ای برابر با 8/94 میلیون مایل ( 6/ 152 میلیون کیلومتر ) بین آنها وجود دارد .

نمودار مدار زمین و خورشید

دمای خورشید

دمای مرکز خورشید بین 10 0 تا 0 5/22 میلیون فارنهایت دمای سطح آن حدود 900/9 فارنهایت ( 500/5 سانتیگراد و دمای جو خارجی خورشید ( که در حین کسوف قابل مشاهده است ) بین 5/1 تا 2 میلیون فارنهایت است در مرکز لکه های بزرگ خورشیدی مقدار گرما به 7300 فارنهایت ( 4000 سانتی گراد ) می رسد دمای خورشید به واسطه انرژی گسیل شده از آن (نور و گرما ) تعیین می شود . 

ترکیب خورشید

خورشید درحدود 10×2 کیلو گرم گاز تشکیل شده است 75% از این گاز ها هیدروژن و 25% از آن هلیوم است حدود 1/0 % نیز فلزات ناشی از همچوشی هسته ای هیدروژن هستند این نسبت با گذر زمان که اتمهای کوچک تر با ادامه واکنش های هسته ای تبدیل به اتمهای بزرگتر می شوند تغییر می کند از آنجا که حدود 5/4 میلیارد سال از عمر خورشید می گذرد ، این ستاره حدود نیمی از منابع هیدروژن خود را سوزانده است خورشید متعلق به نسل دوم یا سوم ستاره ها است ستاره های نسل دوم تنها هیدروژن نمی سوزانند بلکه عناصر سنگین تر از هلیوم و فلزات را نیز به عنوان سوخت در اختیار دارند این نوع ستاره ها به واسطه انفجار بزرگ ( آوارهای ناشی از انفجار گروه دوم ستارگان ) به وجود آمدند نام عنصر هلیوم از خورشید ( در یونان هلیوس ) گرفته شد علت این انتخاب این بود که این عنصر اولین بار روی خورشید شناسایی شد گاز هلیوم برروی خورشید فراوان اما برروی زمین اندک است عنصر هلیوم توسط جولیوس جانسون در هنگام کسوف مطلق سال 1868 کشف شد او در آن زمان توانست خط جدیدی را در طیف جذاب خورشید شناسایی کند نورمن لوکیر نام هلیوم را پیشنهاد داد ترکیب خورشید با بهره گیری از طیف نمایی که در آن نور مرئی خورشید ( طیف خورشید ) مورد مطالعه قرار می گیر ، بررسی می شود .

 تولید انرژی هسته ای

همچوشی هسته ای در مرکز خورشید باعث تولید مقادیر عظیم انرژی از طریق فرآیند تبدیل هسته های هیدروژن به هلیوم می شود ( همچوشی هسته ای ) هر چند انرژی هسته ای خروجی خورشید کاملاً منسجم نیست ، در هر ثانیه خورشید حدود 000/000/00 6 میلیون تن هسته هیدروژن را به هلیوم تبدیل می کند این واکنش های همچوشی بخشی از جرم اتمها را ( حدود 4 میلیون تن ) به انرژِ تبدیل کرده و مقدارعظیمی از آن را به صورت گرما و نور در منظومه شمسی آزاد می کند در حین این واکنشهای همچوشی ، خورشید در هر ثانیه 4 میلیون تن از جرم اتم ها را از دست می دهد سوخت خورشید حدوداً 5 میلیارد سال دیگر به پایان می رسد هنگامی که این اتفاق رخ دهد خورشید منفجر شده و به صورت یک سحاب ابر سیاره ای در می آید سحاب سیاره ای پوسته بزرگی از گاز است که سیاره های منظومه شمسی را نابود خواهد کرد .

عمر خورشید

خورشید 5/4 میلیارد سال پیش ، هنگامی که منظومه شمسی با ابری از جنس گاز و گرد و غبار آمیخته شد به وجود آمد.

ماههاي زحل

زحل تعداد زيادي ماه دارد ( از آگست 2004 ، 33 ماه کشف شده ) . حدود 18 ماه نامگذاري شده و حدود دوجين ديگر که هنوز نامگذاري نشده وجود دارد . تيتان بزرگترين ماه است . اين ماه اتمسفر نيتروژن دارد .
 

حلقه های زحل

 

حلقه ها

 

حلقه های زیبای زحل از زمین تنها با استفاده از تلسکوپ قابل مشاهده می باشند . آنها اولین بار توسط گالیله در 1610 دیده شدند ( با استفاده از تلسکوپ با قدرت 20 خودش).

 

 

این حلقه ها در 7 قسمت اصلی متفرق هستند . دو قسمت اصلی ( حلقه های ای و بی صدا رده می شود ) به علاوه حلقه های کوچکتر (حلقه سی یا حلقه کرپ ) در و افسا ، شکاف بزرگتردر حلقه های که صدا زده می شود بخش کسینی و شکاف کوچکتر که بخش اینک صدا زده می شود و جود دارد نزدیکترین حلقه ها و بخش های به زحل شامل دی ، سی ، بی ، بخش کسینی ، ای ، بخش اینک و اف می باشند .( اجزاء ریز در جی ، ابی و یک حلقه با ستون مواد قابل دید گروه صدا زده شده بودند ).

 

 

حلقه های با ساختار پیچیده دیده می شوند . تعدادی از این ساختار ها اثر جاذبه ای ماههای می باشند اما حدودا این حلقه های شناخته شده نیستند.حلقه های روشن زحل از تکه های یخ و سنگ ساخته شده اند که به اندازه یک ناخن از اندازه یک ماشین گسترش یافته اند . گر چه حلقه ها خیلی وسیع هستند ( تقریبا 185000 مایل = 300000 کیلومتر ) آنها خیلی نازک می باشند ( حدود 6% مایل = یک کیلومتر ).

 

داخل زحل

 

تركيب خاكي و اتمسفري

 

 

 

زحل حدود 97 در صد گاز هيدروژن ، 3 در صد گاز هليم و 5 0/0 در صد متان و بعلاوه امونياك ميباشد نزديك خط استوا بادههاي مهيب در 100/1 متر در هر ساعت به طرف شرق مي وزند ابرها در جو سرد ، كلفت و يكسان در شكل مي باشند زحل يك سياره گازي شكل با هسته سنگي ، يك لايه هيدروژني متاليك مايع بالا ي هسته و يك لايه هيدروژن مولكولي بالاي آن مي باشد هسته سنگي ، سنگين و گرم داراي يك شعاع كه احتمالاً سه بار از شعاع زمين مي باشد است زحل يك ميدان مغناطيسي قوي  دارد ( كمتر از مشتري اما خيلي قوي ) ميدان مغناطيسي زحل شايد توسط جريان الكتريكي در لايه مناسب نزديك هسته سياره دوار با سرعت به وجود آمده باشد به دليل ميدان مغناطيسي قوي ، شفق هاي قطبي فراوان در زحل و پخش راديويي از آن وجود دارد زحل 79 در صد انرژي پخش مي كند كه آن از خورشيد مي رسد و گرما نيز از هسته گرمش مي رسد.

اطلاعات جامع در باره زحل

 

زحل ششمين سياره از خورشيد درمنظومه شمسي ما مي باشد . آن دومين سياره بزرگ است . (مشتري بزرگترين مي با شد) آن حلقه هايي زيبا ييدارد كه از تكه هاي يخ (تعدادی سنگ)ساخته شده و به اندازه يك ناخن از اندازه يك ماشين گسترش يافته اند زحل بيشتر از همه از هيدروژن و گاز هليم تشكيل يافته است زحل بدون استفاده از تلسكوپ قابل مشاهده مي باشد اما يك تلسكوپ با توان پايين براي ديدن حلقه هاي آن مورد نياز است.

 

اندازه و شكل

 

زحل حدود 74،898 مايل ( 536 ، 120 كيلو متر ) است ( در خط استوا روي ابر ) آن حدود 4/9 زمان قطر زمين مي باشد 764 زمين مي توانست داخل يك زحل گود جاي شود زحل تخت ترين سياره در منظومه شمسي مي باشد آن يك قطر استوايي 74،898 مايلي ( 536 ، 120 كيلو متري ) و يك قطر قطبي 560 / 67 مايلي ( 728 ، 108 كيلو متري ) دارد ده در صدي شكل تخت زحل شايد توسط چرخش سريع آن و تراكم گازي شكلش به وجود آمده است .

 

 

 

حلقه ها

 

 

 حلقه هاي زيباي زحل از زمين تنها توسط تلسكوپ قابل ديد مي باشند آنها اولين بار توسط گاليله در قرن هفدهم مشاهده شدند.

 

 

 حلقه هاي زحل از تكه هاي يخ ( تعدادي سنگ) ساخته شده است به اندازه ناخن از اندازه يك ماشين گسترش يافته اند بنابراين حلقه ها بسيار وسيع هستند ( تقربياً 185000 مايل = 300000كيلو متر ) آنها خيلي نازك مي باشند ( حدود 6/0 مايل =1 كيلو متر ) .

 

 جرم ، جاذبه و چگالي

 

 

 

جرم زحل حدود 10²⁶*69/5 كيلوگرم است بنا براين آن 95 بار از جرم زمين مي باشد جاذبه زحل تنها 08/1 دفعه از جاذبه زمين است به اين دليل زحل يك سياره بزرگ است .

(نيروي جاذبه اي يك سياره كه بر روي يك سطح سياره به كار گرفته  مي شود متناسب با جرمش و عكس شعاع آن مي باشد ) يك شخص 100 پونديتنها روي زحل 108 پوند وزن دارد زحل تنها سياره اي در منظومه شمسي مي باشد كه چگال كمتري از آب دارا مي باشد زحل اگر يك جرمي از آب به اندازه كافي وجود داشت روي آب شناور بود .

 

                   طول يك روز و يك سال در زحل

 

هر روزي در مريخ 2، 10 ساعت در زمين در بر مي گيرد يك سال مريخ 46،29 سال زمين مي باشد آن در طي 46، 29 سال زمين ، خورشيد را يكبار دور مي زند .

 

مدار و فاصله از خورشيد

 

 

 زحل539/9 اي يو در ميانگين از خورشيد مي باشد و حدود 30/9 بار دور از خورشيد از زمين است در اپهليون ( مكاني در مدارش جايي كه زحل نسبت به خورشيد دورتر ين مي باشد ) زحل 000،000،10503 كيلو متر از خورشيد قرار دارد در پريهليون ( مكاني در مدارش جايي كه زحل نسبت به خورشيد نزديكترين مي باشد ) زحل 000،000،348، 1 كيلو متر از خورشيد قرار دارد.

 

درجه حرارت زحل

 

درجه حرارت زحل ( در بالاي ابر ) 88 لكيوين ( 185 – درجه سانتي گراد و290 – فارنهايت ) مي باشد.

 

ماهها

 

زحل داراي دوجين از ماه مي باشد ( 33كشف شده در آگست 2004 ) آن 18 ماه نامگذاري شده دارد شامل تيتان ( بزرگترين ) هييا ، آي اپتس ، دايون ، تيتس ، سنلادوس ، ميماس ،هي پرين ، فواپ جانوس ، اپي مدس ، پاندورا ، پرامتس هلن ، تلستو ، اطلس ، كاليپسو وپن ( كوچكترين ماه زحل نامگذاري شده است ) مي باشد در ابتدا يك دوجين ديگر هم ملاحظه شده است ( اما هنوز نامگذاري نشده است ) براي اطلاعات بيشتر در مورد ماههاي زحل ، اينجا را كيليك كنيد .

 

بازديد فضا  پيما

 

زحل توسط پيونر 11 ( در 1979 ) و توسط وياگر 1 وياگر  2  كاسيني ديده شده است .يك فضا پيما براي بخش حلقه هاي زحل نامگذاري شده است و آن در اين راه مي باشد و در سال 2004 خواهد رسيد

 

مقايسه زمين – زحل

 

 

نام زحل و سمبل

آن براي خداي روحي نامگذاري شده است.

جزر و مد

جزر و مد بلندی های ادواری می باشد که در قسمت های بزرگ آبی روی می دهد جزر و مد دلیلی بر جاذبه زمین و ماه می باشد . کشش جاذبه ماه دلیلی می باشد تا اقیانوس ها در مسیر ماه بر آمده شوند . اقیانوس بر آمده دیگر در طرف متضاد قرار دارد زمانی که زمین همچنین به طرف ماه کشیده می شود از زمانی که زمین می چرخد دو جزر ومد اتفاق می افتد .

   اسحاق نیوتن ( 1727- 1642 ) اولین کسی بود که جزر و مد را شرح داد شرح او از جزر ومد در 1686 منشر شد در کتاب دوم پرینسپیا .

کنش متقابل خورشید با جزر و مد ها :

جزرو مد های بهار :

 جزر ومد ها ی بهار خصوصاً جزر ومد های قوی هستند ( آنها هیچ چیز ندارند تا با فصل بهار انجام دهند ) آنها زمانی رخ می دهد که زمین ، خورشید و ماه در یک خط باشند نیروهای جاذبه ماه و خورشید هر دو در اختیار جزر و مد ها می باشد جزر ومد بهار در طول ماه کامل و ماه جدید اتفاق می افتد .

جزر ومد پروکسیجین بهار :

این جزر ومد نادر می باشد و جزر ومد قوی است این جزرومد خیلی زیاد ( قوی )زمانی که ماه به طور غیر معمول به خورشید نزدیک می شود اتفاق می افتد و در ماه جدید اهله قرار دارد    ( زمانی که ماه بین خورشید و زمین است ) این جزر ومد هر 5/1 سال یکبار اتفاق می افتد .


 زمین شناسی  :

جزر و مد های کِه کشند جزرومد های ضعیف می باشند آنها زمانی که نیروهای جاذبه ماه و خورشید در یکی دیگر عمود هستند اتفاق می افتد جزرو مد های که کشند در طول یک چهارم ماه رخ می دهد .

فازهای ماه

 ماه زمین را دور می زند و شکل ماه تغییر می کند زیرا اندازه های مختلف از قسمتهای روشن ماه روبروی ماه می باشد .

شکل از یک ماه کامل ( زمانی که زمین بین خورشید و ماه است ) تا یک ماه جدید ( از زمانی که ماه بین خورشید و زمین ) تغییر می کند .

شرح ها :

نقشه ماه

خسوف ماه

خسوف ماه زمانی که ماه رویزمین میافتد روی میدهد خسوف ماه در میانگین هر 6 ماه روی می دهند .

انواع خسوف :

 خسوف کامل – زمانی که همه ماه روی سایه زمین وارد می شود ( تاریکترین قسمت از سایه آن ) خسوف کامل نامیده می شود .


خسوف ناقص – زمانی که قسمتی از ماه روی سایه وارد می شود خسوف ناقص نامیده می شود .

مدت خسوف ماه :
در طی میانگینی از همه خسوفها و ماه در سایه زمین به مدت یک ساعت می باشد آن کلیت صدا زده می شود .



کسرت خسوف ماه :

هنگامی که سطح مدار ماه حدود 0 5 از سطح مدار زمین کج می شود خسوف ماه نسبتاً نادر است حدود دو خسوف ماه هر ساله وجود دارد ( قابل دید از تعدادی جاهای زمین )

 

داخل ماه

داخل ماه از یک لایه بیرونی ،سخت یک پوشش محکم میانی و یک هسته لایه لایه شده است داخل ماه از داخل زمین سردتر است ماه کوچک است ( گنجایش سطح آن در مقایسه با زمین نیز کوچک می باشد ) آن حرارتش را در فضا از دست داده است از زمانی که زمین و ماه شکل گرفته ماه سرمایی بیشتر از زمین دارد

لایه :
 

سطح ماه خشک ، گردو غباری و سنگی می باشد لایه سنگی حدود 37 مایل ( 60 کیلومتر ) می باشد آن طرف ماه که روبه روی زمین می باشد و حدود 65 مایل ( 100 کیلو متر ) طرف متضاد ماه می باشد تاریخ رادیو اکتیو صخره های ماه از هیئت آپولو ناسا در حدود 3/4 میلیون سال قبل تاریخ گذاشته شده است ( حدود 65 میلیون بعد از شکل گرفتن زمین ) صخره های ماه که توسط ناسا تجزیه شده اند شبیه صخره های زمین می باشد اما در عنصرهای آلومینیوم وتیتانیوم سنگین تر است. مواد معدنی آرماکولایت ( بنام سه فضا نورد آپولو 11 ناسا نایل آرم استارنگ ، باز آلورین و مایکل کولینس ) ، ترنکیولایتیات و پیرکفراید در ماه پیدا شده اند آنها روی زمین شناخته نشده بودند در ابتدا تعدادی از مواد معدنی روی زمین پیدا شده است . پوشش محکم لیتوسفریک – این لایه سنگی به اندازه کافی گرم نیست این پوسته سخت حدود 620 مایل ( 1000 کیلو متر ) است پوشش سست – تنها عمیق ترین قسمت لایه استرانافیکر ( صخره ای که محکمی آن در لیتوسفریک کممی باشد اما محکمی آن در موجها کافی است ) گرمای کافی دارد
 

هسته :
 

هسته باثبات ممکن از سنگ محکم و آهنی ترکیب شده باشد هسته 4-2 درصد از تمام جرم ماه را شامل می باشد این هسته شاید حدود 225 مایل ( 360 کیلومتر ) در قطر باشد این هسته باثبات ، کوچک از یک میدان آهن ربایی به وجود نیامده است میدان آهن ربایی حدود یک ودهم از میدان آهن ربایی زمین می باشد قطب نما در ماه کار نمی کند اما همیشه تاریک است ( زیرا جو وجود ندارد ) شما می توانید توسط نگاه کردن به ستاره ها جهت یابی کنید
 

ماه

 ماه تنها قمری طبیعی زمین می باشد ماه سرد و خشک است و سطح آن با گودالها تزئین شده و سنگ و گرد و غبار در آن پخش شده است ماه جوندارد اخیراً هفت قمری نشان داده است که ممکن است یخ در قطب وجود داشته باشد طرف مشابه ماه همیشه با زمین روبرو می شود طرف دور ماه اولین بار توسط بشر در 1959 مشاهده شد زمانی که لونا سوویت ماه را دور زده بود و از آن عکس گرفته بود نایل آرم استرانگ و باز آلدرین ( در هیئت آپولو 11 ناسا همچنین شامل مایکل کولین ) اولین افرادی بودند که در 20 جولای 1969 به ماه قدم نهادند اگر شما در ماه بایستید آسمان همیشه تاریک می باشد حتی در طول زمان روز همچنین از نقطه روی ماه ( به جز قسمت دور جایی که شما نمی توانید زمین را ببینید ) زمین همیشه مکان مشابه ای در آسمان دارد . اهله زمین تغییر می کند و زمین می چرخد .

مدار ماه :
 

ماه حدود 900/238 مایل ( کیلو متر 000/ 384 ) از زمین به طور میانگین واقع است نزدیکی آن به ماه 460 / 221 مایل ( کیلو متر 410/ 356 از زمین می باشد پیش رفتن دور ترین محل ماه 700/252 مایل ( کیلومتر 700/406 ) است ماه اطراف زمین حدود یک ماه ( 27 روز از 8 ماه ) دور می زند آن اطراف محور خودش دور می زند طرف متشابه از ماه همیشه روبروی زمین است آن در یک محور با زمین می باشد مدار ماه بیشتر زمان توسعه پیدا م کند ( زمین همچنین انرژی کم یاب را کم تحرک می کند )

برای مثال یک میلیون سال قبل ماه به زمین نزدیک شد ( 000/200 کیلو متر ) و تنها 20 روز زمین را دور زد و همچنین یک روز زمین حدود 18 ساعت بود ( به جای 24 ساعت ) جزر و مد های روی زمی ناز زمانی که ماه نزدیک تر به زمین بود قوی تر بودند .

سارس :

سارس یک دایره ادواری 18 ساله از سیستم خورشید – ماه – زمین می باشد هر 580/6 روز زمین ، ماه و خورشید در واقع در یک جایگاه مشابه هستند زمانی که یک خسوف قمری وجود دارد همچنین در واقع 585/6 روز دیرتر خواهد داشت .

 

اندازه :

قطر ماه 140/2 مایل ( 476/3 کیلو متر ) است و 27% از قطر زمین می باشد ( یک بیت یک چهارم از قطر زمین ) تاثیرات جزرو مدی جاذبه ای ماه روی زمین حدوداً دو برابر قوی تر از تاثیرات جزرو مدی جاذبه ای خورشید است نسبت اندازه زمین به ماه یک چهارم کوچکتر در مقایسه با نسبت سیارات دیگر به سیستمهای ماه می باشد ( برای بیشتر سیارات در منظومه شمسی ، ماهها در مقایسه با سیارات دیگر کوچکترند و تاثیرات کمی روی سیاره دارند )

جرم و جاذبه زمین :

جرم ماه ( کیلو گرم22 10×35/7 ) حدود 81/1 از جرم زمین است نیروی جاذبه ای ماه حدود 17% جاذبه زمین می باشد برای مثال 100 پوند ( 45 کیلوگرم ) روی ماه وزن دارد چگالی ماه 3340 کیلو گرم تقسیم بر متر مکعب می باشد آن حدود 5/3 از گنجایش زمین است .

درجه حرارت :

         درجه حرارت در ماه بالا بودن در زمان روز حدود 130 سانتی گراد ، 265 فارنهاید و پایین بودن در زمان شب حدودC 110 - = F 170 – نشان می دهد
 

اتمسفر :

ماه اتمسفر ندارد روی ماه آسمان همیشه تاریک دیده می شود حتی در قسمتهای روشن ( زیرا جو وجود ندارد ) همچنین از زمانی که صدا امواج به سمت هوا حرکت می کنند ماه ساکت می باشد ، می تواند صدایی به ماه منتقل نشود میر دریا معنی می شود اما ماریا روی ماه دشتها روی ماه می باشند آنها ماریا صدا زد ه می شود زیرا با وجود اختر شناسان نخستین این نواحی روی ماه دریا های بزرگ بودند ، ماه اول در میر ترسکوآلایتز بود ( دریا ترسکولیتی ) ماریا روی طرف ماه که روی زمین جمع شده است طرف دور خیلی کم از این دشتها دارد دانشمندان نمی دانند چرا آن وجود دارد .

گودالها و رایل ها :

سطح ماه توسط میلیونها گودال توسط سیارک ها ، ستاره های دنباله دار و شهاب سنگها پر شده است در روی ماه جوی وجود ندارد از بمباران پتانسیل حمایت کند ( بیشتر مواد فضا در جو ما سوخته می شوند ) همچنین هیچ فرسایشی ( باد یا باران ) و فعالیت زمین شناسی وجود ندارد تا این گودالها را بپوشاند آنها بدون تغییر تا تغییراتتصادفی دیگر جدید باقی مانده اند این گودالها در صد ها هزار کیلو متر سایز بندی شده اند اما تعدادزیادی از گودالها توسط گدازه غرق شده و تنها از بیرون آن قابل دید است پایین تپه ماریا گودالها کمتر از نواحی دیگر می باشد این بدان دلیل است که نواحی اخیراً شکل گرفته اند و زمان کمتری برای ضربه خوردن داشته اند بزرگترین گودال قمری کلاویوس با 100 مایل در قطر می باشد .

رایل یک دره عظیم و پهن و بلند در روی سطح ماه است هادلی رایل یک دره پهن و بلند در روی سطح ماه می باشد این رایل 75 مایل ( 125 کیلو متر ) طول و 1300 فوت ( 400 متر ) عمق و تقریباً 1 مایل ( 1500 متر ) عرض می باشد آن توسط گدازه محکم که در یک پله کانال در طول اساس و پایه آپنین فرانت ریخته شده شکل گرفته است ( توسط فضا پیما 15 آ پولو در 1971 ) گودال قمری آریستارچس گوال بزرگ و دایره ای شکل 25 مایلی در قطر و 2/2 مایل عمق چندین مواد بیرون زده گودال را احاطه کرده است ( مواد روی گودال پرت شده است )

ماه یا سیاره دو گانه :
زمین و ماه نسبتاً در اندازه نزدیک هم هستند ( 4:1 قطر ، 81:1 جرم ) بیشتر سیستمهای ماه و سیاره متفاوت هستند بیشتر مردم بررسی کردند که زمین و ماه سیاره جفت می باشند . ( بیشتر از سیستم ماه ، ستاره ) ماه در واقع اطراف زمین دور نمی زند آن در اطراف خورشید که با زمین هماهنگ است دور می زند ( مانند یک سیستم سیاره جفت )


آزاد سازی :

آزاد سازی یک حرکت سنگی از ماه می باشد آزاد سازی دلیلی می باشد که ما بتوانیم ماهرا از زاویهذ های مختلف در زمانهای مختلف ببینیم واین امکان وجود داشته باشد تا ما حدود 59 درصد از سطح ماه را ببینیم آزاد سازی وجود دارد که میزان ماه را نسبت به مدار سیاره و شیب خط استوا ماه را با توجه به مدار سیاره تغییر می دهد . همچنین آزاد سازی آشکاری وجود دارد که دید زمین نسبت به ماه را در زاویه های مختلف تغییر می دهد ( آزاد سازی روزانه اتفاق می افتد)

دوماه قمری :
ماههای قمری سایند یک و ستاره ای طولانی مختلف دارند ماه ستاره ای اندازه زمانی است که ماه به جایگاه متشابه در آسمان با توجه کردن به ستاره ای حدود 321/27 روز می باشد ماه سایند یک زمانی بین ماه اهله قمری متشابه می باشد ، ماه سایند یک 530/29 روز است.


اکتشاف قمری:

تعدادی هیئت ماه وجود دارد که شامل هیئتهای مدار پیما و ورودی به ماه می باشد هیئت آپولوناسا برای اولین بار بشر را به ماه فرستا آپولو مدایل قمری به ماه می باشد در سال 1969 و 20 جولای بانیل آرم استرانگ و ادوین باز آلدرین ( مایکل کولین مدار پیما بود ) در ماه فرود آمد نایل آرم استرانگ اولین کسی بود که در ماه قدم گذاشت اولین حرف او هنگام قدم نهادن روی نردبان مادیل قمری روی سطح ماه این بود که این پله اول بشر مهبش اول بسیار بزرگ برای انسان می باشدد « آلدرین منظره قمری بزرگنمایی یرانی » را شرح داده بود آپولو 17- 12 از اکتشاف قمری باقی مانده است.

آسترانانت باز روی دریای ماه از ترنکیولیتی از آپولو 11 در 1969



صخره های ماه :

فضانوردان ناسا 842 پوند ( 382 کیلوگرم ) از صخره های ماه ( در تعدادی هیت ) پیدا کرده اند اکتشاف صخره های ماه خیلی شبیه صخره های زمین می باشد بر اساس تاریخ ایزوتوپ پرتزا صخره های ماه حدود 3/4 بیلیون سال قبل پیدا شده است .

مبدأ ماه :
بیشتر دانشمندان متعقدند که ماه از مواد بیرون آمده بهد از به هم خوردنبا اشیا ء مریخ فرم گرفته است این مواد در اخل ماه ادغام شده اند و به طرف مدار زمین رفته اند این برخورد حدود 60 میلیون سال بعد از فرم گرفتن زمین اتفاق افتاده است ( حدود 3/4 بیلیون سال قبل ) مبدأ توسط تاریخ ایزوتزا صخره های معین شده است .

ماه آبی :

زمانی که دو ماه کامل قمری در یک ماه 1 سالی انفرادی روی می دهد دومین ماه کامل «ماه آبی » صدا زده می شود یک توضیح دیگری ازماه کامل آبی این است که ماه سوم ر یک فصلی از سال که چهار ماه دارد رخ می دهد ( معمولاً هر فصل تقربیاً سه ماه کامل دارد ) .

ماه تنها قمر طبیعی زمین می باشد . ماه یک خشک و سرد می باشد و سطح آن با گودال تزئین شده و سنگها و گرد وغبار در آن پخش شده است . ماه جو ندارد قسمت مشابه به ماه همیشه به زمین روی کرده است قسمت دور ماه نیز برای اولین بار توسط میومنس در 1959 مشاهده شد زمانی که سوویت لونا خودکار ماه را دور زد و از آن عکس گرفت نایل آرم استرانگ و باز آلدرین ( در هیئت آپولو 11 ناسا ) اولین افرادی بودند که روی ماه قدم نهادند البته در 20 جولای 1969 ( مایکل کولینس مادیال آپولو 11 را هدایت می کرد )

عضاي دور اين اورانوس و فصلهاي نهايي

محور دوراني اورانوس بسيار مايل روي پهلويش مي باشد ( ٩٠ ,٩٧ ) به جاي چرخان با محورش تقريباً روي سطح مدارش ايستاده است ( مانند همه سياره هاي ديگر ) ، اورانوس روي پهلويش چرخش مي کند ( تنها مسير مدارش ) اين محور دوراني سر چشمه فصلهاي نهايي اورانوس مي باشد .

يک تصادف فاجعه آميز با گروه بزرگ ديگري ساليان قبل ممکن سردار اورانوس روي پهلويش داشته باشد.

ماههاي اورانوس

   ماهها :

اورانوس  پنج ماه بزرگ ( دو تا توسط دبليوام هرچل در 1781 کشف شده بود و 2 تا توسط دبليوام لاسل در 1851 کشف شده و يکي توسط جي کوپتر در 1948 کشف شده بود) و تعدادي ماه کوچک دارد ( هر کدام بعدا کشف شده بودند )

ابرن دومين و بزرگترين ماه اورانوس  مي باشد . عکس توسط هيئت وياگر ناسا در 1986 گرفته شده بود.

تعداد ماه اورانوس به ترتيب فاصله از اورانيوم :

حلقه هاي اورانوس 

 اورانوس و حلقه هايش توسط دوربين مادون قرمز عکس گرفته شده اند .

 اورانوس يک کمر بند از ١١ حلقه باريک و ضعيف که تشکيل شده از سنگ و گرد وغبار دارا مي باشد اورانوس دايره اي شکل خيلي مدار هاي بيضي شکل هستند اين حلقه ها تنها قسمتي از اندازه حلقه هاي زحل که در ١٩٧٧ کشف شده مي باشد .

داخل اورانوس

ترکيب سياره گازي و منجمد مي باشد .

جو

  اين سياره در يک لايه ابر يخي پوشانده شده که اين سياره را در ١٨٥  mph  حلقه زده ( ساخته شده است از متان منجمد ، ١٠ تان . استيلن ) جو يخي اورانوس شامل ٨٣ % هيدروژن ، ١٥ % هليم و ٢ % متان مي باشد . لايه هاي بيروني جو سردترين هستند درجه حرارت و فشار زير لايه ابر پديدار مي شوند .

لايه هاي جامد مغرضانه

پايين جو ، يک لايه مايع از هيدروژن و هليم وجود دارد اين لايه از آب فشرده با آمونياک و متان تشکيل شده است .

هسته

اورانوس يک هسته سنگي مذاب حدود ١٠٥٠٠ مايل ( ١٧٠٠٠ کيلو متر ) و حدود ١٢٥٠٠ درجه فارنهايت ( ٦٩٢٧ درجه سانتي گراد ) دارد اين هسته يک جرم ٥ برابر بزرگتر از جرم زمين دارد.

اطلاعات جامع در مورد اورانوس

 

اورانوس هفتمين سياره از منظومه شمسي ما مي باشد اين سياره بزرگ يخي با ابر هايي پوشيده شده اند و توسط يک کمر بندي از ١١ حلقه و٢٢ ماه مشخص احاطه شده اند رنگ آبي اورانوس به دليلوجود متان در جو مي باشد اين مولکول رنگ قرمز روشن را جذب مي کند .            

محور  دوراني

محور دوراني اورانوس بسيار مايل روي پهلويش مي باشد به جاي چرخان با محورش تقريباً روي سطح مدار ايستاده ( شبيه همه سياره هاي ديگر منظومه شمسي ) اورانوس روي پهلو چرخش مي کند .                                                                                                                                 

( تنها مسير مدار ش ) اين محور دوراني سر چشمه فصلهايي نهايي اورانوس مي باشد براي اطلاعات بيشتر در مورد فصلهاي نهايي اينجا را کليک کنيد بخاطر جهت يابي محور هاي ايستاده آن يک بحثي از قطبهاي اورانوس که قطب شمال مي باشد وجود دارد اين بحثها هنوز يکي ديگر را راهنمايي نکرده است آيا اورانوس در يک مدار نزولي رسيندگي مي باشد ( مانند ونوس ) يا خير ( مانند سياره هاي ديگر ) ؟                                                                                                         

اندازه

اورانوس حدود ٦٩٠ ، ٣١ مايل در قطر مي باشد آن حدود ٤ برابر زمين است . اين غول گاز سومين سياره بزرگ در منظومه شمسي ما مي باشد ( بعد از مشتري و زحل )

جرم و جاذبه

جرم اورانوس حدود١٠  ×٦٨ ، ٨ کيلو گرم مي باشد آن حدود ١٤ برابر جرم زمين است جاذبه اورانوس تنها ٩١ % جاذبه زمين مي باشد چون که آن يک سياره بزرگ است

 نيروي جاذبه اي يک سياره که روي يک شي از سطح سياره اعمال مي شود متناسب با جرم و عکس شعاع مي باشد يک شخص ١٠٠ پوندي روي اورانوس ٩١ پوند روي زمين وزن دارد

 

طول روز و سال اورانوس

هر روز اورانوس ٩ ، ١٧ ساعت زمين را مي گيرد يک سال اورانوس ٧ ٠ / ٨٤ سال زمين را مي گيرد آن ٧ ٠/٨٤  سال زمين را براي اورانوس که خورشيد را يکبار دور مي زند مي گيرد.

مدار اورانوس و فاصله از خورشيد

اورانوس ١٩ برابر دور تر از خورشيد نسبت به زمين است ميانگينش ١٨ ، ١٩  مي باشد در افلاين ( دور ترين نقطه در مدار شمسي ) حدود ٠٠٠ , ٠٠٠ , ٨٥٠ , ١ مايل از خورشيد است در پرلاين ( نزديکترين نقطه در مدار خورشيد ي ) حدود ٠٠٠ , ٠٠٠ , ٧٠٠ , ١ مايل از خورشيد است.

درجه حرارت

درجه حرارت روي سطح لايه ابر اورانوس ٣٥٠- درجه فارنهايت ( ٥٩ کلوين ) مي باشد . اورانوس در مقايسه با گاز هاي ديگر مشتري ، زحل ، نپتون گرماي کمي بيرون مي دهد .

ترکيب خاکي و جو

اورانوس يک سياره گازي , منجمد با يک هسته مذاب مي باشد جو اورانوس شا مل ٨٣% هيدروژن ، ١٥ % هليم و ٢ % متان است .براي اطلاعات بيشتر در مورد ترکيب و ساخت اينجا را کليک کنيد.

حلقه ها

اورانوس يک کمر بندي از١١  حلقه باريک و ضعيف که تشکيل شده ازسنگ و گرد وغبار دارا مي باشد . اورانوس دايره اي مدارهاي خيلي بيضي شکل است . اين حلقه ها تنها يک قسمتي از حلقه هاي زحل ميباشد و در سال ١٩٧٧ کشف شده است . عکس – اورانوس و حلقه هايش توسط يک دوربين مادون قرمز عکس گرفته شده اند .

ماهها

اورانوس ٥  ماه بزرگ و تعدادي ماه کوچک دارد ( ماه بزرگ ٢  تا توسط دبليوام هرچل در ١٧٨١ کشف شده ، ٢ تا توسط دبليوام لاسل در ١٨٥١ و يکي توسط جي کوپر در ١٩٤٨ ) ( ماه کوچک بعداً کشف شده است ) براي اطلاعات بيشتر درباره ماههاي اورانوس اينجا را کليک کنيد . ابرن بزرگترين ماه اورانوس است عکس توسط هيئت وياگر ناسا در ١٩٨٦  گرفته شده است .

کشف اورانوس

اورانوس توسط اختر شناس انگليسي ويليام هر چل در ١٣ مارچ ١٧٨١ کشف شد هرچل همچنين ٢ ماه اورانوس ( تيتانيا و ابرن ) و تعدادي ماه زهل را کشف شد

مقايسه اورانوس – زمين

نام اورانوس و نماد

اين سياره توسط اختر شناس انگلسي ويليام هرچل نامگذاري شد او آن را     جورجياني ( به معني سياره جورجي ) پادشاه  جورج ٣ انگلستان صدا زد . اسمش بعداً به اورانوس ، خداي اسطوره اي آسمان اورانوس  تغيير يافت اسم اورانوس توسط اختر شناس آلماني جوهان الرت بود پيشنهاد شده است

 اين نمادي از سياره اورانوس مي باشد .

مشاهدات فضا پيما

اورانوس توسط وياگر ٢ ناسا کسي که به آن در ٢٤ جنري ١٩٨٦ نزديکي يافت ديده شد.

اطلاعات جامع درباره پلوتو

 

 

پلوتن نهمن و دورترین سیاره از خورشید در منظومه شمسی ما می باشد . آن همچنین کوچکترین سیاره در منظومه شمسی ما است که اخیرا کشف شده بود . آن از ماههای سیاره ای دیگر کوچکتر می باشد . شامل ماه ما . پلوتون تنها سیاره ای در منطومه شمسی ما می باشد که هنوز فضا پیما دیده نشده است . ما تنها عکسهای مبهی از سطح  آن داریم . حتی هوبل تلسکوپ فضا که زمین را دوز می زند می تواند عکسهای دانه دانه بگیرد زیرا پلوتون از ما دوز می باشد.

 

 

اندازه

 

 

پلوتو حدود 1413 مایل ( 2274 کیلومتر) در قطر است. آن حدود 1.5 برابر قطر زمین می باشد. پلوتون کوچکترین سیاره در منظومه شمسی می باشد.

 

جرم و جاذبه

 

 

جرم پلوتون حدود 10²² *1.29 کیلوگرم است .آن حدود 1.500 جرم زمین می باشد جاذبه در پلوتون 8% جاذبه در زمین است پلوتون سیاره حداقل بزرگ در منظومه شمسی می باشد .

 

   طول روز  و سال در پلوتون

 

هر روزی در پلوتون 39/6 روز در زمین را می گیزد . هر سالی در پلوتون 27707 سال در زمین را می گیرد ( آن 7/247 سال در زمن برای پلوتون را می گیرد که خورشید یکبار دور می زند).

 

مدار پلوتو

 

 

 

پلو تون 39 بار نسب به زمین دورتر از خورشید می باشد. پلوتون 8/2 تا 6/4 بیلیون سال از خورشید گسترش دارد ( 40447 تا 1038 بیلیون کیلومتر ). از پلوتون، خورشید شبیه یک نقطه خیلی کوچک در آسمان می باشد.

گاهی اوقات مدار نپتون در واقع بیرون از پلوتون است. آن به دلیل مدار بسیار غیر عادی پلوتون می باشد . در طول این مدت ( 20سال از هر 248 سال زمین ) نپتون در واقع دورترین سیاره از خورشید است . از 21 جنری 1979 تا 11 فبریه 1999 پلو تون داخل مدار نپتون قرار داشته است . از حالا تا سپتامبر 2226 ، پلوتون بیرون مدار نپتون قرار دارد.

خروج از مرکز دوراني

پلوتون يک مدار خارج از مرکز دارد . اين بدان معني مي باشد که فاصله اش از خورشيد در طول مدار آن اطراف خورشيد نوسان داشته است . گاهي اوقات آن حتي به خورشيد نسبت به سياره نپتون نزديکتر است ( يک راهي از جنري 1979 تا 11 فبريه 1999 بوده ) . پلوتون همچنين حدود محورش در راه مقابل بيشتر سياره هاي ديگر مي چرخد .

شيب مداري

مدار پلوتون از صفحه صاف دايره البروج کج مي شود . اين زاويه شيب مداري اش 15/17 است آن بزرگترين شيب از سياره ها مي ياشد

درجه حرارت پلوتون

پلوتون خيلي سرد مي باشد درجه حرارتش ممکن بين 396- درجه فارنهايت تا 378-  درجه فارنهايت قرار داشته باشد ( 238- درجه سانتي گراد تا228- درجه سانتيگراد ، يا 35 کلوين تا 45 کلوين ) ميانگين درجه حرارت 393 درجه فارنهايت است ( 236- درجه سانتي گراد = 37 کلوين ).

ترکيب سياره اي

ترکيب پلوتون نامعلوم است . آن شايد از حدود 70 درصد سنگ و 30 درصد آب ساخته شده باشد محاسبات چگالي قاطع مي باشد چگالي پلوتون حدود 2000 کيلومتر متر مکعب است .ممکن يخ متان با تنتروژن يخ زده و دي اکسيد کربن روي سطح سنگي و سرد وجود داشته باشد

جو

چيز زيادي در مورد جو پلوتون نمي دانيم . آن شايد از نيتروژن با يک کمي مونو اکسيد کربن و متان تشکيل شده باشد - قطعا انسانها نمي توانند نفس بکشند .فشار جوي شايد خيلي کم است . جو زماني که پلوتن به خورشيد نزديکترين است و متان يخ زده توسط گرماي خورشيد تبخير مي شود تشکيل مي يابد . زماني که از خورشيد دورتر است . متان دوباره يخ مي زند از پلوتون آسمان سياره نمايان مي شود حتي زماني که خورشيد بالا مي باشد ( اندازه يک ستاره ).

ماه پلوتون

پلوتون يک ماه دارد به نام چارون که تقريبا به بزرگي خود پلوتون مي باشد . چارون کوچک است حدود 172/1 کيلومتر ( 728 مايل ) مي باشد . آن حدود نصف پلوتون است . چارون در ميانگين پلوتون را حدود 640/19 کيلومتر دور مي زند . آن توسط آب يخ پوشيده شده و نيز جو ندارد . چارون در يک مدار هم زمان اطراف پلوتون قرار دارد . چارون شبيه لکه اي روي پلوتون مي باشد . مدار چارون کاملا يک روز پلوتون را مي گيرد چارون توسط جيم کرسيتي در 1978 کشف شده بود . چارون بعد از جن اسطوره اي کسي که حمل کرده بود مردم را آن طرف رودخانه اسطوره اي استيکس در هادس نامگذاري شده بود

کشف پلوتون

پلوتون سياره آخري بود که کشف شده بود . سياره ايکس يک نام موقتي بود که به سياره نامعلوم پشت نپتون که مدارهاي اورانوس و نپتون را به هم زده داده شده بود . پرسيوال لاول محل اوليه مدار ايکس را پيش بيني کرده بود اما در 1916 قبل از آنکه آن را پيدا کند درگذشت .

اين سياره در واقع توسط فضانورد آمريکايي کلايد .دبليو تام بگ در 1930 پيدا شد و پلوتون نامگداري شد . او مشاهداتش را در رصد خانه لاول در آريزنا انجام دارد

مقايسه زمين – پلوتون

نام پلوتون

پلوتون بعد از خداي رومي پلوتون نامگذاري شده بود . سمبل آن حروفهاي مشترک پي وال براي پرسيوال لاول يا پلوتون مي باشد . اسم پلوتون توسط ونتيا برني از انگلستان پيشنهاد شده بود کسي که در آن زمان 11 ساله بود . او نام پدر بزرگش را که آزاديخواه در آکسفورد بود پيشنهاد دارد . او نظرش را به فضانوردي که سعي مي کرد سياره کشف شده جديد را نامگذاري کند اظهار کرده بود .

پلوتون = سياره سيارک ، شي نپتوني ترنس ( تي ، ان ،اٌ ) مدار غير معمول پلوتون باعث مي شود که تعدادي دانشمندان فکر کنند که پلوتون يک سياره منظم نيست . اما يک سيارک يا يک شي نپتوني ترنس ( تي ان اٌ ) کوپر بلت از تاسيس منظومه شمسي باقي مانده بودند. در آينده سياره پلوتون ممکن در ليست سيارک باشد .آن به 10000 تعداد سيارک ممکن داده شود ) همچنين يک سياره مهم باقي خواهد ماند هر چند که آن غير معمولي مي باشد .