يوم فلكي على الزئبق. ما هو طول اليوم على الكواكب الأخرى في النظام الشمسي؟ كم هو يوم على عطارد

يعتبر الوقت على الأرض أمرا مفروغا منه. لا يعتقد الناس أن الفترة الزمنية التي يتم قياس الوقت بها نسبي. على سبيل المثال ، يعتمد قياس الأيام والسنوات على عوامل فيزيائية: يتم أخذ المسافة من الكوكب إلى الشمس في الاعتبار. سنة واحدة تساوي الوقت الذي يستغرقه الكوكب في الدوران حول الشمس ، ويوم واحد هو الوقت الذي يستغرقه دوران الكوكب بالكامل حول محوره. يتم استخدام نفس المبدأ لحساب الوقت على الأجرام السماوية الأخرى في النظام الشمسي. يهتم الكثير من الناس إلى متى يستمر اليوم على المريخ والزهرة والكواكب الأخرى؟

على كوكبنا ، اليوم يستمر 24 ساعة. يستغرق الأمر ساعات طويلة حتى تدور الأرض حول محورها. يختلف طول اليوم على كوكب المريخ والكواكب الأخرى: فهو قصير في مكان ما ، ولكنه طويل جدًا في مكان ما.

توقيت

لمعرفة طول اليوم على المريخ ، يمكنك استخدام الأيام الشمسية أو الفلكية. يمثل البديل الأخير من القياسات الفترة التي يدور فيها الكوكب مرة واحدة حول محوره. يقيس اليوم الوقت اللازم لكي تصبح النجوم في السماء في نفس الموضع الذي بدأ منه العد التنازلي. المسار النجمي للأرض هو 23 ساعة وحوالي 57 دقيقة.

اليوم الشمسي هو وحدة زمنية يستغرقها الكوكب في الدوران حول محور بالنسبة لضوء الشمس. مبدأ القياس بواسطة هذا النظام هو نفسه عند قياس يوم من يوم فلكي ، يتم استخدام الشمس فقط كنقطة مرجعية. يمكن أن تكون الأيام الفلكية والشمسية مختلفة.

وما هي مدة اليوم على المريخ في النظام النجمي والشمسي؟ اليوم الفلكي على الكوكب الأحمر هو 24 ساعة ونصف. تدوم الأيام المشمسة لفترة أطول قليلاً - 24 ساعة و 40 دقيقة. اليوم على سطح المريخ أطول بنسبة 2.7٪ منه على الأرض.

عند إرسال مركبة فضائية لاستكشاف المريخ ، يتم أخذ الوقت المستغرق في الاعتبار. تحتوي الأجهزة على ساعة خاصة مدمجة والتي تختلف عن الساعة الأرضية بنسبة 2.7٪. تتيح معرفة المدة التي يستغرقها اليوم على سطح المريخ للعلماء إنشاء مركبات جوالة خاصة تتم مزامنتها مع أيام المريخ. يعد استخدام الساعات الخاصة أمرًا مهمًا للعلم ، حيث يتم تشغيل المركبات الجوالة بواسطة الألواح الشمسية. كتجربة للمريخ ، تم تطوير ساعة تأخذ في الاعتبار اليوم الشمسي ، لكن لا يمكن تطبيقها.

خط الزوال الصفري على سطح المريخ هو الذي يمر عبر فوهة البركان المسماة Airy. ومع ذلك ، لا توجد مناطق زمنية على الكوكب الأحمر مثل تلك الموجودة على الأرض.

وقت المريخ

بمعرفة عدد الساعات في اليوم على المريخ ، يمكنك حساب طول السنة. تشبه الدورة الموسمية دورة الأرض: للمريخ نفس ميل الأرض (25.19 درجة) بالنسبة إلى مستواه المداري. من الشمس إلى الكوكب الأحمر ، تختلف المسافة في فترات مختلفة من 206 إلى 249 مليون كيلومتر.

تختلف قراءات درجات الحرارة عن قراءاتنا:

  • متوسط ​​درجة الحرارة -46 درجة مئوية ؛
  • خلال فترة المسافة من الشمس ، تكون درجة الحرارة حوالي -143 درجة مئوية ؛
  • في الصيف - -35 درجة مئوية.

الماء على المريخ

تم اكتشاف مثير للاهتمام من قبل العلماء في عام 2008. اكتشفت العربة الجوالة جليد الماء عند قطبي الكوكب. قبل هذا الاكتشاف ، كان يُعتقد أنه لا يوجد سوى ثاني أكسيد الكربون على السطح. حتى في وقت لاحق ، اتضح أن هطول الأمطار يسقط على الكوكب الأحمر على شكل ثلج ، ويتساقط ثلوج ثاني أكسيد الكربون بالقرب من القطب الجنوبي.

على مدار العام ، هناك عواصف على سطح المريخ تمتد على مدى مئات الآلاف من الكيلومترات. إنها تجعل من الصعب تتبع ما يحدث على السطح.

عام على المريخ

حول الشمس ، يصنع الكوكب الأحمر دائرة في 686 يومًا من أيام الأرض ، وتتحرك بسرعة 24 ألف كيلومتر في الثانية. تم تطوير نظام تدوين كامل لسنوات المريخ.

عند دراسة مسألة المدة التي يستغرقها يوم على سطح المريخ خلال ساعات ، توصل الجنس البشري إلى العديد من الاكتشافات المثيرة. يظهرون أن الكوكب الأحمر قريب من الأرض.

طول العام على عطارد

عطارد كوكب قريب من الشمس. تحدث ثورة حول محورها في 58 يومًا من أيام الأرض ، أي أن يومًا واحدًا على عطارد هو 58 يومًا أرضيًا. وللتحليق حول الشمس ، يحتاج الكوكب إلى 88 يومًا فقط من أيام الأرض. يوضح هذا الاكتشاف المذهل أنه على هذا الكوكب ، تستغرق السنة ما يقرب من ثلاثة أشهر على الأرض ، وبينما يدور كوكبنا حول دائرة واحدة حول الشمس ، يقوم عطارد بأكثر من أربع دورات. وما هي مدة اليوم على المريخ والكواكب الأخرى مقارنة بزمن عطارد؟ إنه لأمر مدهش ، ولكن في يوم ونصف من أيام المريخ ، يمر عام كامل على كوكب عطارد.

الوقت على الزهرة

الوقت على كوكب الزهرة غير عادي. يوم واحد على هذا الكوكب يدوم 243 يومًا أرضيًا ، وسنة على هذا الكوكب تدوم 224 يومًا أرضيًا. يبدو غريباً ، لكن هذا هو كوكب الزهرة الغامض.

الوقت على كوكب المشتري

كوكب المشتري هو أكبر كوكب في نظامنا الشمسي. بناءً على حجمها ، يعتقد الكثيرون أن يومها يدوم وقتًا طويلاً ، لكن هذا ليس هو الحال. مدته 9 ساعات و 55 دقيقة - وهذا أقل من نصف طول يومنا الأرضي. يدور عملاق الغاز بسرعة على محوره. بالمناسبة ، بسببه ، تستعر الأعاصير المستمرة والعواصف القوية على هذا الكوكب.

الوقت على زحل

اليوم على زحل يستمر تقريبًا كما هو الحال في كوكب المشتري ، وهو 10 ساعات و 33 دقيقة. لكن السنة تدوم حوالي 29345 سنة أرضية.

الوقت على أورانوس

أورانوس كوكب غير عادي ، وليس من السهل تحديد المدة التي سيستغرقها يوم من الضوء. اليوم الفلكي على الكوكب يستمر 17 ساعة و 14 دقيقة. ومع ذلك ، فإن العملاق لديه ميل محوري قوي ، وهذا هو السبب في أنه يدور حول الشمس على جانبه تقريبًا. لهذا السبب ، في أحد القطبين ، سيستمر الصيف 42 سنة أرضية ، بينما في القطب الآخر في هذا الوقت سيكون هناك ليل. عندما يدور الكوكب ، سيضيء القطب الآخر لمدة 42 عامًا. توصل العلماء إلى استنتاج مفاده أن يومًا على الكوكب يدوم 84 سنة أرضية: سنة واحدة من اليورانيوم تدوم يومًا واحدًا تقريبًا من اليورانيوم.

الوقت على الكواكب الأخرى

عند التعامل مع مسألة المدة التي يستغرقها يوم وسنة آخران على المريخ والكواكب الأخرى ، وجد العلماء كواكب خارجية فريدة من نوعها ، حيث يستمر العام 8.5 ساعة فقط على الأرض. يسمى هذا الكوكب كبلر 78 ب. تم اكتشاف كوكب آخر ، KOI 1843.03 ، مع فترة دوران أقصر حول الشمس - فقط 4.25 ساعة أرضية. كل يوم يكبر الشخص بثلاث سنوات إذا لم يكن يعيش على الأرض ، ولكن على أحد هذه الكواكب. إذا كان بإمكان الناس التكيف مع السنة الكوكبية ، فإن أفضل طريقة هي الذهاب إلى بلوتو. السنة على هذا القزم هي 248.59 سنة أرضية.

ضغط < 0,0006 نصف القطر الاستوائي 2439.7 كم متوسط ​​نصف القطر 2439.7 ± 1.0 كم محيط 15329.1 كم مساحة السطح 7.48 × 10 7 كيلومترات مربعة
0.147 دنيوي الصوت 6.08272 × 10 10 كم³
0.056 ترابي وزن 3.3022 × 10 23 كجم
0.055 أرضي كثافة متوسطة 5.427 جم / سم مكعب
0.984 دنيوي تسارع السقوط الحر عند خط الاستواء 3.7 م / ث²
0,38 السرعة الفضائية الثانية 4.25 كم / ثانية سرعة الدوران (عند خط الاستواء) 10.892 كم / ساعة فترة الدوران 58.646 يومًا (1407.5 ساعة) إمالة محور الدوران 0.01 درجة الصعود الأيمن عند القطب الشمالي 18 ساعة و 44 دقيقة و 2 ثانية
281.01 درجة الانحراف عند القطب الشمالي 61.45 درجة البيدو 0.119 (سندات)
0.106 (geom.albedo) الغلاف الجوي تكوين الغلاف الجوي 31.7٪ بوتاسيوم
24.9٪ صوديوم
9.5٪ ، أ.أكسجين
7.0٪ الأرجون
5.9٪ هيليوم
5.6٪ م.أكسجين
5.2٪ نيتروجين
3.6٪ ثاني أكسيد الكربون
3.4٪ ماء
3.2٪ هيدروجين

الزئبق الطبيعي (صورة مارينر 10)

الزئبق- أقرب كوكب إلى الشمس في النظام الشمسي ، يدور حول الشمس في 88 يومًا أرضيًا. ينتمي عطارد إلى الكواكب الداخلية ، حيث أن مداره أقرب إلى الشمس من حزام الكويكبات الرئيسي. بعد حرمان بلوتو من وضعه الكوكبي في عام 2006 ، حصل عطارد على لقب أصغر كوكب في النظام الشمسي. يتراوح الحجم الظاهر لعطارد من -2.0 إلى 5.5 ، ولكن ليس من السهل رؤيته نظرًا لمسافة الزاوي الصغيرة جدًا عن الشمس (بحد أقصى 28.3 درجة). عند خطوط العرض العليا ، لا يمكن رؤية الكوكب أبدًا في سماء الليل المظلمة: يختبئ عطارد دائمًا في الصباح أو في فجر المساء. الوقت الأمثل لرصد الكوكب هو الشفق الصباحي أو المساء خلال فترات استطالاته (فترات أقصى مسافة لعطارد من الشمس في السماء ، تحدث عدة مرات في السنة).

من الملائم مراقبة عطارد عند خطوط العرض المنخفضة وبالقرب من خط الاستواء: ويرجع ذلك إلى حقيقة أن مدة الشفق هي الأقصر هناك. من الأصعب بكثير العثور على عطارد في خطوط العرض الوسطى وفقط خلال فترة الاستطالات الأفضل ، ومن المستحيل على الإطلاق في خطوط العرض العليا.

حتى الآن ، لا يُعرف سوى القليل نسبيًا عن الكوكب. تمكن جهاز Mariner-10 ، الذي درس عطارد في -1975 ، من رسم 40-45 ٪ فقط من السطح. في يناير 2008 ، حلقت محطة ماسنجر بين الكواكب فوق عطارد ، والتي ستدخل المدار حول الكوكب في عام 2011.

من حيث خصائصه الفيزيائية ، يشبه عطارد القمر بقوة. لا يحتوي الكوكب على أقمار صناعية طبيعية ، لكن غلافه الجوي مخلخل للغاية. يحتوي الكوكب على قلب حديدي كبير ، وهو مصدر المجال المغناطيسي في مجمله ، وهو 0.1 من الأرض. يشكل قلب عطارد 70٪ من الحجم الكلي للكوكب. تتراوح درجة الحرارة على سطح عطارد من 90 إلى 700 (-180 إلى +430 درجة مئوية). ترتفع درجة حرارة الجانب الشمسي أكثر بكثير من المناطق القطبية والجانب البعيد من الكوكب.

على الرغم من نصف قطره الأصغر ، لا يزال عطارد يفوق كتلة مثل هذه الأقمار الصناعية للكواكب العملاقة مثل جانيميد وتيتان.

الرمز الفلكي لعطارد هو صورة منمنمة للخوذة المجنحة للإله عطارد مع صولجانه.

التاريخ والاسم

يمكن العثور على أقرب دليل على ملاحظة عطارد في النصوص المسمارية السومرية التي يعود تاريخها إلى الألفية الثالثة قبل الميلاد. NS. سمي الكوكب باسم إله البانتيون الروماني الزئبق، التناظرية اليونانية هيرميسوالبابلية نابو... أطلق الإغريق القدماء في زمن هسيود على عطارد "Στίλβων" (Stilbon، Shiny). حتى القرن الخامس قبل الميلاد NS. اعتقد الإغريق أن عطارد ، الذي يُرى في سماء المساء والصباح ، هما جسمان مختلفان. في الهند القديمة ، كان يسمى عطارد بوذا(बुध) و روجينيا... في الصينية واليابانية والفيتنامية والكورية ، يسمى عطارد نجم الماء(水星) (وفقًا لمفهوم "العناصر الخمسة".

حركة الكوكب

يتحرك الزئبق حول الشمس في مدار إهليلجي ممدود للغاية (الانحراف 0.205) على مسافة متوسطة تبلغ 57.91 مليون كيلومتر (0.387 AU). عند الحضيض ، يقع عطارد على بعد 45.9 مليون كيلومتر من الشمس (0.3 AU) ، عند الأوج - 69.7 مليون كيلومتر (0.46 AU) عند الحضيض ، يكون عطارد أقرب مرة ونصف إلى الشمس منه في الأوج. ميل المدار إلى مستوى مسير الشمس هو 7 درجات. لدورة واحدة في المدار ، يقضي عطارد 87.97 يومًا. يبلغ متوسط ​​سرعة الكوكب في المدار 48 كم / ث.

لفترة طويلة ، كان يعتقد أن عطارد يواجه الشمس باستمرار من نفس الجانب ، وأن ثورة واحدة حول المحور تستغرق 87.97 يومًا. لا يبدو أن ملاحظات التفاصيل على سطح عطارد ، التي تم إجراؤها في حدود القدرة على حل المشكلة ، تتعارض مع هذا. كان هذا الاعتقاد الخاطئ بسبب حقيقة أن أفضل الظروف لرصد عطارد تتكرر بعد فترة سينود ثلاثية ، أي 348 يومًا أرضيًا ، أي ما يعادل ستة أضعاف فترة دوران عطارد (352 يومًا) ، وبالتالي ، تقريبًا لوحظت نفس مساحة السطح في أوقات مختلفة من الكواكب. من ناحية أخرى ، يعتقد بعض علماء الفلك أن أيام عطارد كانت تقريبًا مثل أيام الأرض. تم الكشف عن الحقيقة فقط في منتصف الستينيات ، عندما تم تشغيل رادار عطارد.

اتضح أن الأيام الفلكية في ميركوريان تساوي 58.65 يومًا من أيام الأرض ، أي 2/3 من سنة ميركوريان. إن قابلية التناسب بين فترات دوران عطارد وثورةها هي ظاهرة فريدة في النظام الشمسي. من المفترض أن يفسر ذلك من خلال حقيقة أن تأثير المد للشمس قد أزال الزخم الزاوي وأبطأ الدوران ، والذي كان أسرع في البداية ، حتى تم ربط كلتا الفترتين بنسبة عدد صحيح. نتيجة لذلك ، في عام عطارد واحد ، تمكن عطارد من الالتفاف حول محوره من خلال دورة ونصف. أي أنه في وقت مرور الحضيض بواسطة عطارد ، تم توجيه نقطة معينة من سطحه إلى الشمس تمامًا ، فعند الممر التالي للحضيض الشمسي ، سيتم توجيه النقطة المعاكسة تمامًا من السطح إلى الشمس ، و بعد عام عطارد آخر ، ستعود الشمس إلى الذروة فوق النقطة الأولى. نتيجة لذلك ، اليوم الشمسي على عطارد يستمر عامين عطارد أو ثلاثة أيام فلكية عطارد.

نتيجة لهذه الحركة للكوكب ، من الممكن تمييز "خطوط الطول الساخنة" عليه - خطي زوال متعاكسين ، يواجهان الشمس بالتناوب أثناء مرور الحضيض بواسطة عطارد ، وبسبب هذا ، يكون حار بشكل خاص حتى بمعايير الزئبق.

يؤدي الجمع بين حركات الكوكب إلى ظهور ظاهرة فريدة أخرى. سرعة دوران الكوكب حول المحور ثابتة عمليًا ، بينما تتغير سرعة الحركة المدارية باستمرار. في القسم المداري بالقرب من الحضيض ، لمدة 8 أيام تقريبًا ، تتجاوز السرعة المدارية سرعة الدوران. نتيجة لذلك ، تتوقف الشمس في سماء عطارد وتبدأ في التحرك في الاتجاه المعاكس - من الغرب إلى الشرق. يسمى هذا التأثير أحيانًا تأثير يشوع ، على اسم الشخصية الرئيسية في سفر يشوع من الكتاب المقدس ، الذي أوقف حركة الشمس (يشوع ، X ، 12-13). بالنسبة للمراقب عند خطوط الطول 90 درجة من "خطوط الطول الحارة" ، تشرق (أو تغرب) الشمس مرتين.

من المثير للاهتمام أيضًا أنه على الرغم من أن المريخ والزهرة هما الأقرب في المدارات إلى الأرض ، إلا أن كوكب عطارد هو في معظم الأوقات أقرب كوكب إلى الأرض من أي كوكب آخر (نظرًا لأن الكواكب الأخرى أبعد ، فلا تكون "مرتبطة" بهذا القدر للشمس).

الخصائص البدنية

الأحجام المقارنة لعطارد والزهرة والأرض والمريخ

عطارد هو أصغر كوكب في المجموعة الأرضية. يبلغ نصف قطرها 2439.7 ± 1.0 كم فقط ، وهو أقل من نصف قطر قمر المشتري جانيميد وقمر زحل تيتان. كتلة الكوكب 3.3 × 10 23 كجم. متوسط ​​كثافة عطارد مرتفع جدًا - 5.43 جم / سم مكعب ، وهو أقل بقليل من كثافة الأرض. بالنظر إلى أن الأرض أكبر حجمًا ، فإن قيمة كثافة عطارد تشير إلى زيادة محتوى المعادن في باطنها. التسارع الناتج عن الجاذبية على عطارد هو 3.70 م / ث². السرعة الفضائية الثانية 4.3 كم / ث.

كويبر كريتر (أسفل المركز مباشرة). صورة القمر الصناعي MESSENGER

يعد سهل الحرارة (lat. كالوريس بلانيتيا). حصلت هذه الحفرة على اسمها لأنها تقع بالقرب من أحد "خطوط الطول الساخنة". قطرها حوالي 1300 كم. ربما كان قطر الجسم الذي تشكلت الحفرة عند تأثيره لا يقل عن 100 كيلومتر. كان التأثير قوياً لدرجة أن الموجات الزلزالية ، التي اجتازت الكوكب بأكمله والتركيز على النقطة المعاكسة على السطح ، أدت إلى تكوين نوع من المناظر الطبيعية "الفوضوية" المتقاطعة هنا.

الغلاف الجوي والمجالات الفيزيائية

عندما حلقت المركبة الفضائية "مارينر 10" فوق عطارد ، ثبت أن الكوكب به جو شديد التخلخل ، وضغطه أقل بمقدار 5 × 10 11 مرة من ضغط الغلاف الجوي للأرض. في ظل هذه الظروف ، من المرجح أن تتصادم الذرات مع سطح الكوكب أكثر من بعضها البعض. يتكون من ذرات تم التقاطها من الرياح الشمسية أو طردتها الرياح الشمسية من السطح - الهيليوم والصوديوم والأكسجين والبوتاسيوم والأرجون والهيدروجين. يبلغ متوسط ​​عمر ذرة معينة في الغلاف الجوي حوالي 200 يوم.

يحتوي عطارد على مجال مغناطيسي تقل شدته 300 مرة عن شدة المجال المغناطيسي للأرض. يحتوي المجال المغناطيسي لعطارد على هيكل ثنائي القطب وهو متماثل للغاية ، وينحرف محوره بمقدار درجتين فقط عن محور دوران الكوكب ، مما يفرض قيودًا كبيرة على نطاق النظريات التي تشرح أصله.

بحث

لقطة من جزء من سطح عطارد حصل عليها جهاز مسنجر

عطارد هو أقل كوكب أرضي دراسة. تم إرسال جهازين فقط للتحقيق فيها. الأولى كانت مارينر 10 ، التي حلقت فوق عطارد ثلاث مرات في -1975 ؛ كان الحد الأقصى للاقتراب 320 كم. ونتيجة لذلك ، تم الحصول على عدة آلاف من الصور تغطي ما يقرب من 45٪ من سطح الكوكب. أظهرت دراسات أخرى من الأرض إمكانية وجود جليد مائي في الحفر القطبية.

عطارد في الفن

  • في قصة الخيال العلمي لبوريس ليابونوف "أقرب إلى الشمس" (1956) ، هبط رواد الفضاء السوفييت على عطارد والزهرة لأول مرة لدراستهم.
  • في قصة إسحاق أسيموف "The Great Sun of Mercury" (سلسلة عن Lucky Starr) ، تدور الأحداث على Mercury.
  • قصص إسحاق أسيموف القصيرة Runaround و The Dying Night ، التي كُتبت في عامي 1941 و 1956 على التوالي ، تصف عطارد المواجه للشمس من جانب واحد. علاوة على ذلك ، في القصة الثانية ، تم بناء حل مؤامرة المباحث على هذه الحقيقة.
  • تصف رواية الخيال العلمي لفرانسيس كارساك رحلة الأرض ، جنبًا إلى جنب مع الحبكة الرئيسية ، محطة علمية لدراسة الشمس ، تقع في القطب الشمالي لعطارد. يعيش العلماء على قاعدة تقع في الظل الأبدي للحفر العميقة ، ويتم تنفيذ الملاحظات من الأبراج العملاقة التي يضيءها باستمرار أحد النجوم.
  • في قصة الخيال العلمي لألان نورس "عبر الجانب المشمس" ، يعبر الأبطال جانب عطارد في مواجهة الشمس. تمت كتابة القصة وفقًا لوجهات النظر العلمية السائدة في ذلك الوقت ، عندما كان يُفترض أن عطارد يواجه الشمس دائمًا من جانب واحد.
  • في سلسلة الرسوم المتحركة المتحركة Sailor Moon ، يتم تجسيد الكوكب من قبل الفتاة المحاربة Sailor Mercury ، المعروفة أيضًا باسم Ami Mitsuno. هجومها يكمن في قوة الماء والجليد.
  • في قصة الخيال العلمي "ذات مرة على عطارد" لكليفورد سيماك ، المجال الرئيسي للعمل هو عطارد ، وشكل الطاقة للحياة فيه - الكرات ، يتفوق على البشرية بملايين السنين من التطور ، بعد أن اجتاز المسرح لفترة طويلة الحضارة.

ملاحظاتتصحيح

أنظر أيضا

المؤلفات

  • برونشتاين ف.عطارد هو الأقرب إلى الشمس // موسوعة أكسيونوفا م.د للأطفال. T. 8. علم الفلك - م: أفانتا + ، 1997. - س 512-515. - ردمك 5-89501-008-3
  • Ksanfomality L.V.الزئبق غير معروف // في عالم العلم. - 2008. - № 2.

الروابط

  • موقع ويب مهمة MESSENGER
    • صور رسول ميركوري
  • قسم حول مهمة BepiColombo على موقع JAXA الإلكتروني
  • أ. ليفين. ميكانيكا كوكب الحديد الشعبية # 7 ، 2008
  • Lenta.ru "الأقرب" ، 5 أكتوبر 2009 ، صور ميركوري ، التقطها "Messenger"
  • "نشر صور جديدة من Mercury" Lenta.ru ، 4 نوفمبر 2009 ، حول نهج Messenger و Mercury في ليلة 29-30 سبتمبر 2009
  • "عطارد: حقائق وأرقام" ناسا. ملخص الخصائص الفيزيائية للكوكب.

هنا على الأرض ، نميل إلى أخذ الوقت كأمر مسلم به ، ولا ندرك أبدًا أن الخطوة التي نقيسها بها نسبية إلى حد ما.

على سبيل المثال ، كيف نقيس أيامنا وسنواتنا هي النتيجة الفعلية لبعد كوكبنا عن الشمس ، والوقت الذي يستغرقه للدوران حوله ، وحول محوره. وينطبق الشيء نفسه على الكواكب الأخرى في نظامنا الشمسي. بينما نحسب نحن أبناء الأرض يومًا في 24 ساعة من الفجر إلى الغسق ، يختلف طول يوم واحد على كوكب آخر اختلافًا كبيرًا. في بعض الحالات ، يكون قصيرًا جدًا ، بينما في حالات أخرى ، يمكن أن يستمر لأكثر من عام.

يوم على عطارد:

عطارد هو أقرب كوكب إلى شمسنا ، حيث يتراوح من 46،001،200 كم عند الحضيض (أقرب مسافة من الشمس) إلى 69،816،900 كم في الأوج (الأبعد). تستغرق ثورة عطارد على محوره 58.646 يومًا أرضيًا ، مما يعني أن يومًا على عطارد يستغرق حوالي 58 يومًا من أيام الأرض من الفجر إلى الغسق.

ومع ذلك ، يستغرق عطارد 87969 يومًا فقط من أيام الأرض للدوران حول الشمس مرة واحدة (بمعنى آخر ، الفترة المدارية). هذا يعني أن السنة على عطارد تعادل ما يقرب من 88 يومًا من أيام الأرض ، وهذا بدوره يعني أن سنة واحدة على عطارد تدوم 1.5 يوم عطارد. علاوة على ذلك ، فإن المناطق القطبية الشمالية لعطارد في الظل باستمرار.

ويرجع ذلك إلى إمالة محوره - 0.034 درجة (للمقارنة ، تبلغ درجة حرارة الأرض 23.4 درجة) ، مما يعني أنه لا توجد تغييرات موسمية شديدة على عطارد ، حيث يمكن أن تستمر الأيام والليالي لأشهر ، اعتمادًا على الموسم. دائمًا ما يكون الظلام عند أقطاب عطارد.

يوم على الزهرة:

يُعرف كوكب الزهرة أيضًا باسم "توأم الأرض" ، وهو ثاني أقرب كوكب لشمسنا - حيث تتراوح المسافة من 107.477.000 كم عند الحضيض إلى 108.939.000 كم عند الأوج. لسوء الحظ ، فإن كوكب الزهرة هو أيضًا أبطأ كوكب ، وهذه الحقيقة واضحة عندما تنظر إلى قطبيه. في حين أن الكواكب في النظام الشمسي شهدت تسطيحًا عند القطبين بسبب سرعتها الدورانية ، فإن كوكب الزهرة لم يختبر ذلك.

يدور كوكب الزهرة بسرعة 6.5 كم / ساعة فقط (مقارنة بالسرعة المنطقية للأرض البالغة 1670 كم / ساعة) ، مما ينتج عنه فترة دوران فلكي تبلغ 243.025 يومًا. من الناحية الفنية ، هذا هو أقل من 243.025 يومًا ، نظرًا لأن دوران الزهرة يتراجع (أي الدوران في الاتجاه المعاكس لمساره المداري حول الشمس).

ومع ذلك ، لا يزال كوكب الزهرة يدور حول محوره في 243 يومًا من أيام الأرض ، أي أن عدة أيام تمر بين شروق الشمس وغروبها. قد يبدو هذا غريباً حتى تعرف أن سنة واحدة على كوكب الزهرة هي 224.071 يومًا من أيام الأرض. نعم ، تستغرق الزهرة 224 يومًا لإكمال مدتها المدارية ، ولكن تستغرق أكثر من 243 يومًا للسفر من الفجر إلى الغسق.

وهكذا ، يوم واحد من كوكب الزهرة أكبر بقليل من سنة الزهرة! من الجيد أن كوكب الزهرة له أوجه تشابه أخرى مع الأرض ، لكن من الواضح أن هذه ليست دورة نهارية!

يوم على الأرض:

عندما نفكر في يوم على الأرض ، فإننا نميل إلى الاعتقاد بأنه 24 ساعة فقط. في الحقيقة ، الفترة النجمية لدوران الأرض هي 23 ساعة و 56 دقيقة و 4.1 ثانية. لذا فإن يوم واحد على الأرض يعادل 0.997 يومًا على الأرض. من الغريب ، مرة أخرى ، أن الناس يفضلون البساطة عندما يتعلق الأمر بإدارة الوقت ، لذلك نحن نقوم بالتقريب.

في الوقت نفسه ، هناك اختلافات في طول يوم واحد على الكوكب حسب الموسم. بسبب ميل محور الأرض ، ستختلف كمية ضوء الشمس المتلقاة في بعض نصفي الكرة الأرضية. تحدث الحالات الأكثر لفتًا للانتباه في القطبين ، حيث يمكن أن يستمر النهار والليل لعدة أيام أو حتى أشهر ، حسب الموسم.

في القطبين الشمالي والجنوبي خلال فصل الشتاء ، يمكن أن تستمر ليلة واحدة لمدة تصل إلى ستة أشهر ، والمعروفة باسم "الليلة القطبية". في الصيف ، سيبدأ ما يسمى بـ "اليوم القطبي" عند القطبين ، حيث لا تغرب الشمس لمدة 24 ساعة. الأمر في الواقع ليس بالسهولة التي نود أن نتخيلها.

يوم على المريخ:

من نواحٍ عديدة ، يمكن أيضًا تسمية المريخ "توأم الأرض". أضف التقلبات الموسمية والماء (وإن كان متجمدًا) إلى الغطاء الجليدي القطبي ، وسيكون يومًا على المريخ قريبًا جدًا من الأرض. يقوم المريخ بعمل ثورة واحدة حول محوره خلال 24 ساعة
37 دقيقة و 22 ثانية. هذا يعني أن يومًا ما على سطح المريخ يعادل 1.025957 يومًا من أيام الأرض.

تشبه الدورات الموسمية على المريخ دوراتنا على الأرض ، أكثر من أي كوكب آخر ، نظرًا لإمالة محورها بمقدار 25.19 درجة. نتيجة لذلك ، تشهد أيام المريخ تغيرات مماثلة مع شروق الشمس مبكرًا وغروبها في أواخر الصيف والعكس صحيح في الشتاء.

ومع ذلك ، فإن التغييرات الموسمية تدوم ضعف المدة على المريخ لأن الكوكب الأحمر يقع على مسافة أكبر من الشمس. هذا يؤدي إلى حقيقة أن سنة المريخ تدوم ضعف طول الأرض - 686.971 يومًا أرضيًا أو 668.5991 يومًا المريخ أو سول.

يوم على كوكب المشتري:

بالنظر إلى حقيقة أنه أكبر كوكب في النظام الشمسي ، يتوقع المرء أن يكون يومًا على كوكب المشتري طويلًا. ولكن ، كما اتضح ، رسميًا ، يستمر اليوم على كوكب المشتري 9 ساعات و 55 دقيقة و 30 ثانية ، وهو أقل من ثلث مدة يوم الأرض. هذا يرجع إلى حقيقة أن عملاق الغاز لديه سرعة دوران عالية جدًا تبلغ حوالي 45300 كم / ساعة. هذه السرعة الدورانية العالية هي أيضًا أحد الأسباب التي تجعل الكوكب يعاني من مثل هذه العواصف العنيفة.

انتبه إلى استخدام الكلمة رسميًا. نظرًا لأن كوكب المشتري ليس صلبًا ، فإن غلافه الجوي العلوي يتحرك بسرعة مختلفة عن تلك عند خط الاستواء. في الأساس ، يكون دوران الغلاف الجوي القطبي للمشتري أسرع بخمس دقائق من دوران الغلاف الجوي الاستوائي. لهذا السبب ، يستخدم علماء الفلك ثلاثة أطر مرجعية.

يستخدم النظام I في خطوط العرض من 10 درجات شمالاً إلى 10 درجات جنوباً ، حيث تكون فترة دورانه 9 ساعات و 50 دقيقة و 30 ثانية. يتم تطبيق النظام II على جميع خطوط العرض شمالًا وجنوبًا ، حيث تبلغ مدة الدوران 9 ساعات و 55 دقيقة و 40.6 ثانية. يتوافق النظام III مع دوران الغلاف المغناطيسي للكوكب ، وتستخدم هذه الفترة من قبل IAU و IAG لتحديد الدوران الرسمي لكوكب المشتري (أي 9 ساعات و 44 دقيقة و 30 ثانية)

لذا ، إذا كان بإمكانك أن تقف نظريًا على سحب عملاق غازي ، فسترى الشمس تشرق أقل من مرة كل 10 ساعات عند أي خط عرض لكوكب المشتري. وفي عام واحد على كوكب المشتري تشرق الشمس حوالي 10.476 مرة.

يوم على زحل:

يشبه وضع زحل إلى حد كبير كوكب المشتري. على الرغم من حجمه الكبير ، تقدر سرعة دوران الكوكب بـ 35500 كم / ساعة. تستغرق دورة فلكية واحدة لزحل حوالي 10 ساعات و 33 دقيقة ، مما يجعل يومًا واحدًا على زحل أقل من نصف يوم على الأرض.

الفترة المدارية لدوران زحل تعادل 10759.22 يومًا أرضيًا (أو 29.45 سنة أرضية) ، وتستمر السنة حوالي 24491 يومًا ساتورانيًا. ومع ذلك ، مثل كوكب المشتري ، يدور الغلاف الجوي لزحل بسرعات مختلفة اعتمادًا على خط العرض ، مما يتطلب من علماء الفلك استخدام ثلاثة إطارات مرجعية مختلفة.

يغطي النظام الأول المناطق الاستوائية للقطب الاستوائي الجنوبي والحزام الاستوائي الشمالي ، ويبلغ مدته 10 ساعات و 14 دقيقة. يغطي النظام II جميع خطوط العرض الأخرى لزحل ، باستثناء القطبين الشمالي والجنوبي ، مع فترة دوران تبلغ 10 ساعات و 38 دقيقة و 25.4 ثانية. يستخدم النظام III موجات الراديو لقياس سرعة دوران زحل الداخلية ، مما ينتج عنه فترة دوران تبلغ 10 ساعات و 39 دقيقة و 22.4 ثانية.

باستخدام هذه الأنظمة المختلفة ، حصل العلماء على بيانات مختلفة من زحل على مر السنين. على سبيل المثال ، أشارت البيانات التي تم جمعها خلال الثمانينيات بواسطة فوييجر 1 و 2 إلى أن اليوم على زحل هو 10 ساعات و 45 دقيقة و 45 ثانية (± 36 ثانية).

تمت مراجعة هذا في عام 2007 من قبل باحثين في قسم علوم الأرض والكواكب والفضاء بجامعة كاليفورنيا ، مما أدى إلى تقدير حالي يبلغ 10 ساعات و 33 دقيقة. مثل كوكب المشتري ، تكمن مشكلة القياسات الدقيقة في أن الأجزاء المختلفة تدور بسرعات مختلفة.

يوم على اورانوس:

عندما اقتربنا من أورانوس ، أصبحت مسألة طول اليوم أكثر صعوبة. من ناحية أخرى ، يمتلك الكوكب فترة دوران نجمية تبلغ 17 ساعة و 14 دقيقة و 24 ثانية ، أي ما يعادل 0.71833 يومًا من أيام الأرض. وهكذا ، يمكننا القول أن اليوم على أورانوس يستمر تقريبًا مثل يوم على الأرض. سيكون هذا صحيحًا لولا الميل الشديد لمحور هذا الغاز والجليد العملاق.

بإمالة محور تبلغ 97.77 درجة ، يدور أورانوس بشكل أساسي حول الشمس على جانبه. هذا يعني أن شماله أو جنوبه يواجهان الشمس مباشرة في أوقات مختلفة في الفترة المدارية. عندما يكون الصيف في أحد القطبين ، ستشرق الشمس هناك باستمرار لمدة 42 عامًا. عندما يتم إبعاد نفس القطب عن الشمس (أي أنه فصل الشتاء على أورانوس) ، سيكون هناك ظلام لمدة 42 عامًا.

لذلك يمكننا القول أن يومًا ما على أورانوس من شروق الشمس إلى غروبها يدوم 84 عامًا! بعبارة أخرى ، يستمر يوم واحد على أورانوس مثل عام واحد.

بالإضافة إلى ذلك ، كما هو الحال مع عمالقة الغاز / الجليد الأخرى ، يدور أورانوس بشكل أسرع عند خطوط عرض معينة. وبالتالي ، في حين أن دوران الكوكب عند خط الاستواء ، عند خط عرض 60 درجة جنوبًا تقريبًا ، هو 17 ساعة و 14.5 دقيقة ، فإن السمات المرئية للغلاف الجوي تتحرك بشكل أسرع بكثير ، مما يؤدي إلى ثورة كاملة في غضون 14 ساعة فقط.

يوم على نبتون:

أخيرًا ، لدينا نبتون. هنا ، أيضًا ، قياس يوم واحد أكثر تعقيدًا إلى حد ما. على سبيل المثال ، تبلغ فترة الدوران الفلكي لنبتون حوالي 16 ساعة و 6 دقائق و 36 ثانية (ما يعادل 0.6713 يومًا أرضيًا). ولكن نظرًا لأصله الغازي / الجليدي ، فإن أقطاب الكوكب تدور بشكل أسرع من خط الاستواء.

مع الأخذ في الاعتبار أن المجال المغناطيسي للكوكب يدور عند 16.1 ساعة ، فإن المنطقة الاستوائية تدور لمدة 18 ساعة تقريبًا. وفي الوقت نفسه ، تدور المناطق القطبية لمدة 12 ساعة. هذا الدوران التفاضلي أكثر إشراقًا من أي كوكب آخر في النظام الشمسي ، مما ينتج عنه قص قوي للرياح في خطوط العرض.

بالإضافة إلى ذلك ، ينتج عن ميل محور الكوكب بمقدار 28.32 درجة تقلبات موسمية مماثلة لتلك الموجودة على الأرض والمريخ. تعني الفترة المدارية الطويلة لنبتون أن الموسم يستمر لمدة 40 سنة أرضية. ولكن نظرًا لأن ميلها المحوري يمكن مقارنته بإمالة الأرض ، فإن التغيير في طول يومها على مدار عامها الطويل ليس شديدًا جدًا.

كما ترون من هذا الملخص للكواكب المختلفة في نظامنا الشمسي ، فإن طول اليوم يعتمد كليًا على الإطار المرجعي لدينا. بالإضافة إلى ذلك ، تختلف الدورة الموسمية اعتمادًا على الكوكب المعني والمكان الذي تُؤخذ منه القياسات على الكوكب.

هنا على الأرض ، يأخذ الناس الوقت كأمر مسلم به. لكن في الواقع ، كل شيء يعتمد على نظام معقد للغاية. على سبيل المثال ، تتبع الطريقة التي يحسب بها الناس الأيام والسنوات ما هي المسافة بين الكوكب والشمس ، من الوقت الذي تستغرقه الأرض لإكمال ثورة حول النجم الغازي ، وكذلك الوقت المستغرق لإكمال الحركة 360 درجة حول محوره. نفس الطريقة تنطبق على بقية الكواكب في المجموعة الشمسية. اعتاد أبناء الأرض على التفكير في أن اليوم يحتوي على 24 ساعة ، ولكن على الكواكب الأخرى ، يختلف طول اليوم كثيرًا. في بعض الحالات تكون أقصر ، وفي حالات أخرى تكون أطول ، وأحيانًا تكون أطول. النظام الشمسي مليء بالمفاجآت وحان وقت الاستكشاف.

الزئبق

عطارد هو الكوكب الأقرب إلى الشمس. يمكن أن تتراوح هذه المسافة من 46 إلى 70 مليون كيلومتر. بالنظر إلى حقيقة أن عطارد يستغرق حوالي 58 يومًا من أيام الأرض ليدور 360 درجة ، يجدر بنا أن نفهم أنه على هذا الكوكب لن تتمكن من رؤية شروق الشمس إلا مرة واحدة كل 58 يومًا. ولكن من أجل وصف دائرة حول النجم الرئيسي للنظام ، يحتاج عطارد إلى 88 يومًا فقط من أيام الأرض. هذا يعني أن سنة على هذا الكوكب تدوم حوالي يوم ونصف.

كوكب الزهرة

كوكب الزهرة ، المعروف أيضًا باسم "توأم الأرض" ، هو الكوكب الثاني من الشمس. المسافة من 107 إلى 108 مليون كيلومتر. لسوء الحظ ، كوكب الزهرة هو أيضًا أبطأ كوكب في الدوران ، كما يمكن رؤيته عند النظر إلى قطبيه. في حين أن جميع الكواكب في النظام الشمسي قد شهدت تسطيحًا عند القطبين بسبب سرعة دورانها ، إلا أن كوكب الزهرة ليس لديه أي علامات على ذلك. نتيجة لذلك ، يحتاج كوكب الزهرة إلى حوالي 243 يومًا من أيام الأرض للالتفاف حول النجم الرئيسي للنظام مرة واحدة. قد يبدو غريباً ، لكن الكوكب يستغرق 224 يومًا لإكمال دورة كاملة على محوره ، وهو ما يعني شيئًا واحدًا فقط: اليوم على هذا الكوكب يدوم أكثر من عام!

الارض

عندما يتعلق الأمر بالأيام على الأرض ، عادة ما يعتقد الناس أنها 24 ساعة ، بينما في الواقع تكون فترة الدوران 23 ساعة و 56 دقيقة فقط. وبالتالي ، فإن يوم واحد على الأرض يساوي حوالي 0.9 يوم أرضي. يبدو الأمر غريبًا ، لكن الناس يفضلون دائمًا البساطة والراحة على الدقة. ومع ذلك ، فإن الأمور ليست بهذه البساطة ، ويمكن أن يختلف طول اليوم - في بعض الأحيان يصل في الواقع إلى 24 ساعة.

كوكب المريخ

من نواح كثيرة ، يمكن أيضًا تسمية المريخ بتوأم الأرض. بالإضافة إلى حقيقة أنه يحتوي على أعمدة ثلجية وتغير في الفصول وحتى ماء (وإن كان في حالة متجمدة) ، فإن مدته قريبة جدًا من يوم على كوكب الأرض. تستغرق الثورة على محور المريخ 24 ساعة و 37 دقيقة و 22 ثانية. وبالتالي ، فإن اليوم هنا أطول قليلاً مما هو عليه على الأرض. كما ذكرنا سابقًا ، الدورات الموسمية هنا تشبه أيضًا الدورات الأرضية ، وبالتالي ، ستكون خيارات طول اليوم متشابهة.

كوكب المشتري

بالنظر إلى حقيقة أن كوكب المشتري هو أكبر كوكب في المجموعة الشمسية ، يمكن للمرء أن يتوقع يومًا طويلاً للغاية عليه. لكن في الواقع ، كل شيء مختلف تمامًا: اليوم على كوكب المشتري يستمر 9 ساعات و 55 دقيقة و 30 ثانية فقط ، أي أن يومًا واحدًا على هذا الكوكب هو حوالي ثلث يوم الأرض. هذا يرجع إلى حقيقة أن هذا الغاز العملاق لديه سرعة دوران عالية جدًا حول محوره. وبسبب هذا ، لوحظت أيضًا أعاصير قوية جدًا على هذا الكوكب.

زحل

الوضع على كوكب زحل مشابه جدًا للوضع الذي لوحظ على كوكب المشتري. على الرغم من حجمه الكبير ، فإن الكوكب لديه معدل دوران منخفض ، لذلك يستغرق زحل 10 ساعات و 33 دقيقة فقط لكي يدور 360 درجة. هذا يعني أن يومًا واحدًا على زحل تقل مدته عن نصف يوم أرضي. ومرة أخرى ، تؤدي سرعة الدوران العالية إلى حدوث أعاصير لا تصدق وحتى عاصفة دوامة مستمرة في القطب الجنوبي.

أورانوس

عندما يتعلق الأمر بأورانوس ، تصبح مسألة حساب طول اليوم صعبة. من ناحية أخرى ، يبلغ زمن دوران الكوكب حول محوره 17 ساعة و 14 دقيقة و 24 ثانية ، وهو أقل بقليل من يوم الأرض القياسي. وسيكون هذا البيان صحيحًا إذا لم يكن لأقوى ميل محوري لأورانوس. زاوية هذا الميل أكبر من 90 درجة. هذا يعني أن الكوكب يتخطى النجم الرئيسي للنظام ، في الواقع على جانبه. علاوة على ذلك ، في هذه الحالة ، ينظر أحد الأقطاب إلى الشمس لفترة طويلة جدًا - تصل إلى 42 عامًا. نتيجة لذلك ، يمكننا القول أن يومًا على أورانوس يستمر لمدة 84 عامًا!

نبتون

نبتون هو الأخير في القائمة ، وهذا يثير أيضًا مشكلة قياس طول اليوم. يدور الكوكب حول محوره بالكامل في 16 ساعة و 6 دقائق و 36 ثانية. ومع ذلك ، هناك مشكلة هنا - نظرًا لحقيقة أن الكوكب عملاق من الغاز والجليد ، فإن أقطابه تدور بشكل أسرع من خط الاستواء. تمت الإشارة إلى وقت دوران المجال المغناطيسي للكوكب أعلاه - يدور خط الاستواء في 18 ساعة ، بينما يكمل القطبان دورانهما الدائري في 12 ساعة.

تحميل ...تحميل ...