الجغرافيا الفلكية
تمهيد:
الجغرافيا الفلكية هي العلم الذي يدرس الكون الفسيح، وما فيه من أجرام كالنجوم والسدم والكواكب والنيازك والشهب والمذنبات. وهى من أقدم العلوم التي مارسها الإنسان؛ نظرا لأن حب الاستطلاع يدفعه إلى النظر إلى البعيد، والسماء تستهويه بجمالها. وقد ساهم الفراعنة والأغريق فالرومان ثم العرب المسلمون ثم الأوروبيون في تقدم علم الفلك، و رصد النجوم والكواكب والأقمار، وتتبع حركاتها ومساراتها.
يتألف الكون من عدد كبير من المجموعات النجمية، والمجموعة الشمسية هي أحدى تلك المجموعات.
وتتكون المجموعة الشمسية من الشمس، وهي نجم عظيم في مركز المجموعة ومن عشرة كواكب سيارة أحدها كوكب الأرض، وتدور جميعها حول الشمس في مدارات بيضاوية الشكل في اتجاه واحد من الغرب إلى الشرق، وفي مستوى واحد هو مستوى الخسوف والكسوف.
وهذه الكواكب مرتبة بحسب قربها من الشمس كما يلي
1-عطارد
Mercury
2- الزهرة
Venus
3- الأرض
Earth
4- المريخ
Mars
5- الكويكبات
Asteroids-Planetoids
6- المشترى
Jupiter
7- زحل
Saturn
8- أورانوس
Uranus
9- نبتون
Neptune
10- بلوتو
Pluto
وتختلف الكواكب فيما بينها من حيث الحجم والكثافة والبعد عن الشمس.
فمن حيث الحجم من الكواكب ما هو صغير وما هو كبير. والمشترى هو أكبرها حجمًا ويقع في مركز متوسط بينها. أما بقية الكواكب فإن أحجامها تتدرج في الصغر كلما بعدت عنه في كلا جانبيه.
-------------------
أبعاد الكواكب عن الشمس :
إذا اتخذنا المسافة التى تقع بين الأرض والشمس ومقدارها 149.500.000 كم واعتبرناها وحدة قياس للمسافة فإننا سنجد أن الكواكب تبتعد عن الشمس بالوحدات الآتية:
عطارد: 0.39 وحدة
المشترى: 5.20 وحدة
بلوتو: 39.46 وحدة
الزهرة: 0.72 وحدة
زحل: 9.45 وحدة
الأرض: 1.00 وحدة
أورانوس: 19.19 وحدة
المريخ: 1.52 وحدة
نبتون: 30.07 وحدة
...
وإذا اتخذنا قطر الأرض ومقداره 12683 كم، واعتبرناه وحدة قياس، فإننا سنجد أن أقطار الكواكب الأخرى كالآتي:
عطارد 0.38وحدة
المشترى 11.00 وحدة
الزهرة 0.97 وحدة
زحل 9.5 وحدة
الأرض 1.00 وحدة
أورانوس 4.00 وحدة
المريخ 0.50 وحدة
نبتون 3.89 وحدة
بلوتو : ربما من نصف وحدة إلى وحدة.
-----------------------
الأقمار التابعة لبعض الكواكب :
هناك ستة كواكب لها توابع أو أقمار وهي: الأرض والمريخ والمشترى وزحل وأورانوس ونبتون .
ويدور معظم هذه الأقمار حول الكواكب في نفس اتجاه دوران الكواكب حول الشمس.
ويتبع المشترى أكبر عدد من الأقمار إذ يبلغ عددها 12، منها ثمانية تدور حوله في نفس اتجاه دوران الكوكب نفسه أى من الغرب إلى الشرق، بينما الأربعة الأخرى تدور في اتجاه معاكس.
ويتبع المريخ قمران، وزحل تسعة أقمار كما تحيط به هالة.
أما أورانوس فيتبعه خمسة أقمار ونبتون قمران،
والأرض قمر واحد.
أما الكواكب الأخرى فليس لأي منها قمر يتبعها.
وعلى هذا تشتمل المجموعة الشمسية على عشرة كواكب وواحد وثلاثين قمرًا دون حساب الهالة الغازية حول زحل. وفي 2 يناير من عام 1959 أطلق الاتحاد السوفيتي أول صاروخ للفضاء، استطاع أن يخرج من مجال جاذبية الأرض ليتخذ له مدارًا حول الشمس، وبالتالى أصبح أول تابع صناعي للمجموعة الشمسية.
وبالإضافة إلى الشمس والكواكب العشرة والأقمار التابعة لها تحتوي المجموعة الشمسية على عدد هائل من أجرام سماوية صغيرة الحجم تعرف بالمذنبات والشهب والنيازك
=======================
عناصر المجموعة الشمسية :
1- الشمس:
هي كرة هائلة تتكون من غازات ملتهبة، ويبلغ قطرها نحو 1.380.000 كم، وهو يعادل قطر الكرة الأرضية بنحو مائة مرة، وحجمها قدر حجم الأرض مليون مرة،. وتقدر درجة حرارة سطح الشمس بنحو 7000 درجة مئوية. وتندلع منها ألسنة نارية تشاهد وقت الكسوف الكلي للشمس. ويندفع لهيبها في الفضاء بسرعة تقدر بنحو 400 كم في الثانية.
ومن هذه الكتلة الملتهبة تشع الحرارة باستمرار فتصل إلى الأرض. ولكن مقدار ما يستطيع الوصول إلى الأرض من الإشعاع الشمسي لا يزيد على 1: 2 مليار منه، أما الباقي فتمتصه الغازات في طبقات الجو العليا. ورغم ضآلة هذا القدر فأنه كافٍ لأن تقوم الحياة على وجه الأرض.
و الكواكب تتحرك في مدارتها حول الشمس تحت تأثير جاذبيتها، و أشعتها تنير الأرض
----------------
الكواكب:
الكواكب أجرام سماوية صخرية معتمة لا تضيء بنفسها، وإنما تستمد نورها من الشمس، وهى كما رأينا تختلف في أحجامها وكثافتها وكتلتها وبعدها عن الشمس.
أ- عطارد:
كوكب عطارد هو أقرب الكواكب إلى الشمس، ويتحرك بسرعة كبيرة في مداره. وهو أصغر الكواكب حجمًا، ويدور حول الشمس في 88 يومًا. وهو يواجه الشمس بجانب واحد، كما يفعل القمر بالنسبة للأرض، وجانبه المواجه للشمس يتعرض للإشعاع الشمسي الشديد، بينما يبقى الجانب الآخر في ظلام دائم. ولا يحيط بعطارد غلاف جوي، ومن ثم تستحيل الحياة عليه.
ب- الزهرة:
يقارب حجمُ كوكب الزهرة حجمَ الأرض، ولكنه في الكثافة وفي الكتلة 4/ 5 كتلة الأرض، وهو يدور حول نفسه ببطء، كما يتم دورته حول الشمس في 44 يومًا، وقد تمكنت سفينة الفضاء مارينز 2 من الاقتراب منه في ديسمبر من عام 1962. فأرسلت إلى الأرض معلومات تفيد بأنه جافٌّ شديد الحرارة في أجزائه المنخفضة نحو 315 ْم، وقارس البرودة في أجزائه المرتفعة المظاهرة للشمس، ويبدو أن الحياة تنعدم فيه.
برؤية كوكب المشترى نلاحظ البقعة الحمراء الضخمة من نصفه الجنوبي.
ج- المريخ:
ويشبه المريخ كوكب الأرض في أنه يحتوي على يابس وماء، وفي كليهما تبخر الحرارة المياه، ويشكل التكاثف سحبًا تسوقها الرياح. ويحيط به غلاف غازي قد يلائم نمو نبات وحيوان، وإن كان يحتوي على نسبة مرتفعة من ثاني أكسيد الكربون. ولكن المريخ يختلف عن الأرض في أنه أصغر منها حجمًا وكتلة، ومن ثم فقوة جاذبيته صغيرة 0.38 من جاذبية الأرض. ولهذا فغلافه الجوي ضئيل ومياهه ليست وفيرة.
وعلى الرغم من أن هناك أوجه شبه بين المريخ والأرض في تعاقب فصول السنة الأربعة، إلا أن مداها على المريخ ضعف مداها على الأرض تقريبًا، فسنة المريخ 686.5 يومًا تقريبًا بينما سنة الأرض 365.25 يومًا، ويرجع ذلك إلى أن مدار المريخ حول الشمس أطول وأكثر بيضاوية من مدار الأرض.
د- المشترى:
هو أكبر الكواكب، وحجمه قدر حجم الأرض 1300 مرة، وكثافته ربع كثافة الأرض تقريبًا، وكتلته قدر كتلة الأرض 300 مرة، وضعف كتلة الكواكب مجتمعة. ومن ثم تجوز تسميته بحق بالكوكب العملاق. وهو سريع الدوران حول محوره، فيتم دورة كاملة حول نفسه في 9 ساعات و55 دقيقة لكنه بطيء الدوران حول الشمس إذ يتم دورته حولها في 11.9 سنة أرضية، وأهم ما يميزه وجود نطاقات داكنة وأخرى فاتحة تمتد موازية تقريبًا لدائرته الاستوائية. ويبدو أنها تمثل انخفاضات في الغلاف الجوى الكثيف الذي يحيط بالمشترى. وكثيرًا ما تشاهد عليه أشكال بيضية تشبه السحب.
ولكن أهم الظواهر التي أمكن رؤيتها بوضوح تلك البقع الحمراء التى شوهدت لأول مرة في عام 1877 واشتدت حمرتها في العام التالى. ويعتقد أنها -كالنطاقات الداكنة والفاتحة- انخفاضات جوية تتكون بلون أرض الكوكب من أسفلها أو بلون الأبخرة الحمراء العالقة بطبقات غلافه الجوي السفلى.
وكثيرًا ما نشاهد بقعًا بيضية الشكل بيضاء اللون على سطح المشترى، تتحرك بسرعة متفاوتة يظن أنها سحب سيارة. ووجود هذه السحب والأبخرة دليل على أن كوكب المشترى ما زال حارًّا حتى على سطحه. فالإشعاع الشمسي الذي يتلقاه المشترى ضئيل 5 % من الإشعاع الشمسي على الأرض لا يكفي لتكوين السحب وإحداث التغيرات السريعة التى تعاينها شكل4.
هـ- زحل:
يدور زحل حول نفسه في 10 ساعات و14 دقيقة، بينما حول الشمس في 29.5 سنة أرضية تقريبًا، وحجمه قدر حجم الأرض 740 مرة لكن كتلته تبلغ 95 مثلًا من كتلة الأرض؛ نظرًا لأن كثافته منخفضة. وهو يشبه المشترى في تلك النطاقات الداكنة والفاتحة على سطحه، لكنها أقل من نطاقات الكوكب العملاق وضوحًا وتغيرًا. ويحيط به غلاف جوي يتكون من غازات الأيدروجين والهليوم والميثان. ويمتص غلافه الجوي جزءًا من الإشعاع الشمسي، ويحيط بالكوكب هالة تتألف من ثلاث حلقات تحتوي على أجسام صغيرة متناثرة وتدور الهالة من حوله، وهو يشبه في طبيعته وتكوينه كوكب المشترى لكن يبدو أنه أكثر منه برودة.
برؤية زحل بالتلسكوب نري الهالة من حوله
وتتكون هالة زحل من أربعة أقراص رقيقة يبلغ اتساعها الكلي نحو 60.000 كيلو متر، والحلقتان الخارجيتان مضيئتان، بينما الحلقة الداخلية ضعيفة اللمعان، وهامشها الداخلي لا يبعد عن قرص زحل بأكثر من 16.000 كم.
ويفصل بين الحلقتين الخارجيتين مسافة تقدر بنحو 2600 كم. ويبلغ سمك الحلقات نحو 160 كم، وهى تتألف من أجسام منفصلة لا تحصى عددًا، وهي في واقع الأمر توابع صغيرة تشبه أسراب النيازك، من الممكن أن تتصادم ببعضها منشئة لجو مغبر ملتهب يحيط بها5.
و أورانوس:
يبلغ حجم أورانوس 64 مثلًا لحجم الأرض، ويدور حول محوره في فترة تقدر بين 10-12 ساعة، لكنه يتم دورته حول الشمس في نحو 48 سنة أرضية. وهو يبدو من خلال المنظار الفلكي كقرص لونه أشبه بخضرة مياه البحر، ويبدو في خضرته نطاقات داكنة نوعًا، ويقال أنه محاط بغلاف جوي يتألف من غازات الميثان والنشادر والهيليوم. وله خمسة أقمار تدور في اتجاه معاكس لدوران الكواكب حول الشمس أي من الشرق إلى الغرب.
ز- نبتون:
كوكب نبتون هو أبعد الكواكب عن الشمس باستثناء بلوتو، وهو لا يتلقى من الإشعاع الشمسي 0.09% مما تتلقاه الأرض منه. وتبلغ كثافته ربع كثافة الأرض، وكتلته قدر كتلة الأرض 17 مرة، وهو مثل أورانوس محاط بغلاف من غاز الميثان والنشادر والهيليوم ويتبعه قمران.
مورهاوس: رأسه شديدة التوهج، وذيله المضيء ممتد في الفضاء.
س- بلوتو:
كوكب صغير وبعيد لدرجة أنه يصعب قياسه بدقة؛ ولذلك فلا يعرف عنه شيء سوى أنه يدور حول الشمس في 247 سنة أرضية ويدور حول نفسه في 6.4 يومًا، ويبدو أنه لا يزيد حجمًا عن المريخ، وله فلك شاذ يدخله في مدار نبتون، بل يجعله أقرب إلى الشمس من نبتون حينما يكون عند نقطة الرأس من مدراه حول الشمس؛ ولهذا وغيره يظنه بعض الفلكيين مجرد تابع هارب من الكوكب نبتون.
------
ويفصل مجموعة الكواكب القريبة من الشمس عن مجموعة الكواكب البعيدة عنها نطاق من الكويكبات يبلغ عدد الكبير منها أكثر من 1500 كويكب. وتتكون الكويكبات من مجمعات من الأجسام الصغيرة الشبيهة بالكواكب تدور هى الأخرى حول الشمس في مدارات بيضاوية فيما بين مداري المريخ والمشترى. وتقدر كتلتها الكلية بنحو 0.00003 من كتلة الأرض التى تبلغ 5000 مليون مليون مليون طن. ويظن أنها تكونت نتيجة لانفجارات حدثت في كوكب كبير، أو أن ذلك الكوكب الكبير قد اصطدم بغيره فتفتَّتَ، أو أنها أجرام صغيرة فشلت في التجمع والالتحام لتكوين كوكب كبير.
------
المذنبات:
وهي جزء من المجموعة الشمسية. وتشاهد من الأرض في هيئة بقع مضيئة تمثل رءوسها، ومنها تمتد ألسنة أو ذيول منيرة في الفضاء. وتتركب المذنبات من غازات أهمها أول أكسيد الكربون ومن حبيبات دقيقة من التراب الكوني الذي يعكس أشعة الشمس. وتشاهد عقدة متصلبة معينة عند رأس المذنب ويبدو أن هذه الرءوس تتكون من مجمعات صخرية وحصوية تتباعد عن بعضها بمسافات صغيرة.
وكتلة المذنب صغيرة جدًّا، ولا تزيد عن كتلة كويكب صغير، وهي تقدر بنحو واحد في المليار من كتلة الأرض.
وتدور المذنبات، كالكواكب حول الشمس في مدارات بيضاوية، ويتحرك بعضها في مدارات بيضاوية مستطيلة نوعًا، ولهذا يمكن رؤيتها موسميًّا من الأرض، أما الغالبية العظمى من المذنبات فيدور في أفلاك مستطيلة جدًّا؛ لهذا فإنها تستغرق من الزمن مئات السنين وأحيانا آلافًا من السنين لتكمل دورتها حول الشمس ومن أشهرها مجموعة أنك ومجموعة مورهاوس ومجموعة هالي.
الشهب والنيازك
...
الشهب والنيازك:
هم حطام أجسام كونية متحللة تماثل في تركيبها الكواكب من صنف الأرض،
ولا تختلف الشهب عن النيازك إلا في الحجم. فالشهب في حجم الحصى، أما النيازك فيصل قطرها بضعة أمتار.
وهى تسبح في الفضاء زرافاتٍ ووحدانًا. وحين تقترب من مجال جاذبية الأرض تندفع إليها وتقتحم الغلاف الجوي بسرعة هائلة، ويتولد عن احتكاكها بجو الأرض حرارة شديدة تؤدي إلى اشتعالها واحتراق معظمها وتلاشيه في الجو، بينما يصل بعض موادها إلى الأرض. ومن دراسة هذه المواد تبين أن كل المعادن التى تدخل في تكوينها معروف في الأرض. فهى إما تتركب من معادن ثقيلة كالحديد والنيكل، أو من معادن خفيفة كالتي تدخل في تركيب الصخور الأرضية
=============
كثافة كواكب المجموعة الشمسية :
يعتقد الفلكيون أن كثافة كواكب المجموعة الشمسية الصغيرة الحجم أكبر من كثافة الكواكب الكبيرة الحجم، وإذا ما اتخذنا الكثافة العامة للمياه كوحدة قياس مقارنة سنجد أن متوسط كثافات الكواكب كما يلي:
عطارد: 3.73
...
المشترى: 1.34
...
بلوتو مجهول.
الزهرة: 5.21
...
زحل: 0.69
...
الأرض: 5.52
...
أورانوس: 1.36
...
المريخ: 3.94
...
نبتون: 1.32
الموضوع منقول من مصادر متعددة مع بعض التصرف
الرئيسية 
التسجيل 
دخول 
السبت مايو 24, 2014 1:53 pm