الفصل الرابع: النظام الشمسي: ورقة عمل PDF

## CHATER 4: THE SOLAR SYSTEM Department of Physics Al-Hussein Bin Talal University ### مكونات المنظومة الشمسية ### كواكب المجموعة الشمسية - .الشمس 99.85% - .الكواكب 0.135 - المذنبات 0.01% - الأقمار 0.00005% - .الكويكبات 0.0000002% - .الشهب والنيازك %0.0000001 - الغبار والغازات 0.0000001% ###...

## CHATER 4: THE SOLAR SYSTEM Department of Physics Al-Hussein Bin Talal University ### مكونات المنظومة الشمسية ### كواكب المجموعة الشمسية - .الشمس 99.85% - .الكواكب 0.135 - المذنبات 0.01% - الأقمار 0.00005% - .الكويكبات 0.0000002% - .الشهب والنيازك %0.0000001 - الغبار والغازات 0.0000001% ### نشأة المنظومة الشمسية - واكثر الفرضيات قبولا الآن لدى الكثير من العلماء ما يعرف بالنظرية السديمية (Nebular Hypothesis) - وتنص هذه الفرضية على ان النظام الشمسي تكون من سديم (سحابة ( مؤلف من الغازات والغبار وكان هذا السديم في بداية الامر بدرجة حرارة منخفضة ويدور حول محوره المركزي بسرعة بطيئة, وبالتدريج بدا الانكماش والتقلص تحت تأثير قوى جذبه الذاتي . واستنادا لقانون حفظ الزخم تزداد سرعة السديم الدورانية . - عندما قل نصف قطره نتيجة لانكماشه وتقلصه, زادت السرعة الدورانية واصبح السديم اكثر تفلطحا ؛ أي ان شكله يقترب من شكل القرص بفعل القوى المركزية . ويستمر بالانكماش الى ان تحل قوة التماسك بين جزيئاته فتتغلب القوة المركزية على أجزائه، وتنفصل حلقات كاملة من المادة من المناطق الخارجية للسديم وتندفع الى الخارج وتاخذ مدارات مختلفة الأبعاد حول السديم المركزي الذي يستمر بالانكماش وتبدا جزيئات هذه الحلقات بالتكثف بفعل الجاذبية. - وبمرور الزمن تكونت الكواكب التي تدور حول السديم المركزي الممثل للشمس وبنفس الطريقة تكونت الأقمار حول كواكبها - ما زالت هذه الفرضية تتعرض لانتقادات كبيرة, وخصوصا أنها لم توضح كيفية تكون السديم الشمسي, وكيف بدأت الشمس باشعاعها . ولكن وبصورة عامة مفاهيم هذه الفرضية مقبولة اكثر من أي فرضية اخرى تحاول تفسير الخصائص العامة للنظام الشمسي. ### اليوم الكوكبي والدورة النجمية - اليوم الكوكبي : الفترة الزمنية اللازمة للكوكب لكي يكمل دورة حول نفسه من الغرب الى الشرق و عكس عقارب الساعة ( معظم الحالات) - الدورة النجمية ( السنة : الفترة الزمنية اللازمة للكوكب لكي يكمل دورة حول الشمس من الغرب الى الشرق و عكس عقارب الساعة بمدار بيضوي ### اليوم الشمسي و اليوم النجمي - اليوم الشمسي Solar Day هو التعريف المشهور لليوم الأرضي، حيث يحتسب يوم كامل عند رؤية الشمس في منتصف السماء ثمّ عند رؤيتها في منتصف السماء في اليوم التالي. في هذه الحالة مدة اليوم هي 24 ساعة. - ولكن بالرجوع إلى حقيقة أن الأرض تتحرك حول الشمس، فإنّ الأرض تتحرك حول الشمس درجة واحدة تقريباً في كل مرة تدور حول محورها دورة كاملة. معنى هذا أن الأرض تحتاج للدوران 361 درجةً لكي تظهر الشمس في منتصف السماء مرةً أخرى، مما يعني اختلاف قيمة اليوم الشمسي. لذلك فإن مدة الليل والنهار تختلف باختلاف فصول السنة. - اليوم النجمي Sidereal Day هو المدة التي يستغرقها نجم معين بعيد في السماء لكي يظهر في نفس المكان في اليوم التالي، ومدة اليوم في هذه الحالة هي 23 ساعة و 56 دقيقة وهي المدة الحقيقية التي يستغرقها الكوكب في الدوران حول محوره دورة كاملة. والفرق بين مدة اليوم الشمسي ومدة اليوم النجمي هو 4 دقائق، لذلك إذا كنت تنظر إلى نجم معين في السماء في اليوم التالي ستجده في نفس المكان قبل 4 دقائق من الوقت الذي كنت تنظر فيه إلى هذا النجم في اليوم السابق، ويعدّ هذا هو السبب الرئيسي في ظهور النجوم المختلفة في أوقات محددة في السنة. ### الدورة الاقترانية للكوكب - الدورة الاقترانية : المدة الزمنية اللازمة للكوكب ليكون على استقامة مع الارض والشمس مرتين متتاليتين. وله نوعان داخلي اذا وقع الكوكب بين الارض والشمس و خارجي اذا وقعت الشمس بين الارض والكوكب ### ### بعض خواص الشمس - نجم متوسط الحجم نموذجي وهو مصدر الرئيسي للطاقة على كوكبنا. - الشمس في حالة اتزان هيدروستاتيكي : وهو اتزان بين قوة الجاذبية الذاتية للشمس باتجاة المركز وبين قوة الاشعاع والغاز الناتج من التفاعلات النووية. - تتكون الشمس من 73% هيدروجين %25 هيليوم وعناصر اخرى (كرة غازية ملتهبة ). - متوسط كثافة الشمس منخفضة ( اكثر من كثافة الماء بقليل ) تشبة الكواكب الغارية . - بعدها عن الأرض = (152-147) مليون كم - متوسط بعد الشمس عن الأرض = 149.6 مليون كم وحدة فلكية . - يستغرق ضوء الشمس حتى يصل إلى الأرض حوالي 500 ثانية تقريبا حوالي 8.3 دقيقة . - تحتاج الشمس الى 250 مليون سنة لكي تدور حول مركز المجرة . ### الغلاف الشمسي - (The Photosphere ( الطبقة المرئية . - طبقة صفراء غير شفافة ترى من الارض تمثل الشمس المرئية او سطح الشمس). - درجة الحرارة حوالي 6000 درجة مطلقة - الطبقة الملونة (Chromosphere) - تصل درجة الحرارة في هذه الطبقة إلى حوالي 10000 درجة مطلقة - ترى هذه الطبقة عند حدوث ظاهرة الكسوف الكلي للشمس باستخدام جهاز المرسام الإكليلي - الشويكات : هي ألسنة لهب منطلقة يصل ارتفاعها الى حوالي 10 آلاف كم . - . درجة حرارة عالية تصل لحوالي مليون درجة مطلقة وكثافة الغاز منخفضة والشكل غير منتظم. ### الظواهر الشمسية الهامة - 1 - البقع الشمسية Sun spots - عبارة عن مناطق معتمة باردة مقارنة مع المناطق المحيطة بها درجة حرارتها حوالي (4000-4500) درجة مطلقة وتمتاز هذه المناطق بامتلاكها مجال مغناطيسي قوي جدا يعادل 1000 ضعف من المجال المغناطيسي للمناطق المحيطة بالبقع الشمسية. - مكونات البقع منطقة الظل وشبة الظل. - توجد البقع على شكل ازواج. - 2 - الشواظ الشمسية Prominence Filaments والشعيرات - ألسنة من اللهب تخرج على شكل أقواس ومنحنيات من سطح الشمس باتجاه الإكليل ولا تنقل إلى الفضاء الخارجي. - 3- الرياح الشمسية Solar Winds - عواصف من ايونات سببها اضطرابات في المجال المغناطيسي الشمسي تنطلق الى الفضاء الخارجي من ثقوب الكرونا بسرعة تتراوح بين 400 - 800 كم / ساعة تتجة نحو الاقطاب الارضية وتصطدم بالاكسجين والنيتروجين وينتج الشفق القطبي ### الشفق القطبي - الكواكب الداخلية والخارجية والأقزام - الكواكب الداخلية ( صخرية ) : (عطارد, الزهرة, الأرض, المريخ - . 2 - الكواكب الخارجية ( الغازية) ( المشتري وزحل وأورانوس ونبتون * تسمى بالكواكب الداخلية او الصخرية لقربها من الشمس وتركيبها الصخرية وكثافتها العالية وتتسم بصغر حجمها النسبي حيث ان قطر الارض وهو اكبر كواكب هذا القسم يبلغ 12758 كلم. فقط كما يتميز هذا القسم بكونه يضم الكوكب الوحيد المعروف حتى الآن الذي به الحياة وهو كوكبنا الارض بالإضافة الى اقماره حيث قمر واحد للأرض وللمريخ قمران وليس للعطارد والزهرة أقمار ) * تسمى بالكواكب الخارجية أو الغازية لتكون أغلبها من الغازات وضخمة وقليلة الكثافة ، فمثلا نبتون وهو اصغر هذه الكواكب الأربعة يفوق قطره قطر الارض بحوالي اربع مرات اي ان قطره يفوق كل كواكب القسم الداخلي مجتمعة بمرة ونصف. . كما تتميز بكثرة الاقمار ### ### كوكب عطارد ... Mercury - هو اقرب الكوكب الى الشمس وهو يدور حولها على مسافة متوسطة تبلغ 58 مليون كلم تقريبا وسرعته اكبر من سرعة اي كوكب آخر وتبلغ متوسط سرعته 48 كلم في الثانية ويكمل مداره حول الشمس في فترة تقل عن 88 يوما - يطلق عليه نجم الصباح. - أو يرى في جهة الغرب بعيد الغروب ويطلق عليه نجم المساء آب أيلول. - كونه داخل مدار الأرض فإن له أطوار كالقمر محاق, تربيع, بدر. - تغطي قشرته السطحية الصخرية الحديد وسطح هذا الكوكب ملئ بالفوهات التي خلفتها النيازك التي اصطدمت به على مر العصور - أما درجات الحرارة العليا تُسجل في الجانب المواجه للشمس ما يعادل 430 درجة مئوية بينما الجانب المظلم فهي ناقص 170 درجة مئوية أي أبرد بكثير والسبب يعود الى بطء دوران عطارد حول محوره فهو يتمها في 59 يوما وثانيا لإنعدام الغلاف الجوي او ندرته - رصده : - يرى في جهة الشرق قبيل الشروق أذار و نيسان أو يرى في جهة الغرب بعيد الغروب ويطلق عليه نجم المساء آب, أيلول. - كونه داخل مدار الأرض فإن له أطوار كالقمر محاق, تربيع, بدر. ### ### ويعرف بانه توأم الأرض الزهرة - تعتبر كوكب الزهرة اشهر كواكب المجموعة الشمسية عبر التاريخ البشري وذلك عرفت الحضارات الزهرة بأسماء مختلفة منها : فينوس ، عشتار ، أفروديت ، العزى ، نجم الصباح والمساء - سطوعه الشديد إذ يبدو لنا اسطع جرم في كبد السماء وبالذات بعد وقت الغروب أو قبل شروق الشمس ولهذا سمي هذا الكوكب منذ القديم بنجمة المساء أو نجمة الصباح ونظرا لتألق هذا الكوكب بضيائه الرائع فقد اعتبروه الأقدمون رمز الجمال ولكن المعلومات العلمية الحديثة أعطت صورة مغايرة تماما عنه الذي يصفه بعض العلماء بجهنم المجموعة الشمسية لأن ضغط الغلاف الغازي يصل الى تسعين ضعف ضغط الغلاف الغازي لجو الارض. ### أسماء الزهرة - عرفت الحضارات الزهرة بأسماء مختلفة منها : فينوس ، عشتار ، أفروديت ، العزى ، نجم الصباح ، والمساء - ### أطوار الزهرة - يمر الزهرة بأطوار كالقمر كونه كوكباً داخلياً وكذلك يفعل عطارد ### ### رصده - أكثر الأجرام السماوية سطوعاً بعد الشمس والقمر: أول الأجرام ظهوراً بعد مغيب الشمس في المساء وقبيل الشروق في الصباح لأن مداره داخل مدار الأرض، ويبقى طيلة أيام السنة حوالي 10 شهور ويدوم لعدة ساعات. ### غلافه الجوي : - CO₂ = 97% - له غلاف جوي كثيف سمكة حوالي 80 كم مليء بالسحب ولا يسمح لنا برؤية سطحه مباشرة ومكون من: N2 = 2% والباقي و H2O و عناصر أخرى - يدور غلافه الجوي بعكس دورانه حول نفسه دورة كل أربعة أيام فقط - ضغطه الجوي عالي جداً يصل إلى 90 ضعف الضغط الجوي للأرض. - احتمالات الحياة غير واردة ، CO عالية جداً ويعمل على تسخين السطح - حرارة سطحه 5200 - 4209 ولا يوجد تباين كبير في درجات حرارته، ولذلك يملك هذا الكوكب أعلى درجات حرارة للغلاف الجوي في المجموعة الشمسية . - البرق والرعد يحدث بشكل متواصل ### ### الأرض ### كما ترى ### ### من ### ### الفضاء ### ### الخارجي ### سرعة الضوء ### ### هي ### ### 300 الف = ### ### کم/ث ### ### مكونات الغلاف الجوي: - النيتروجين %78% الاوكسجين %20% ثاني أكسيد الكربون و بخار الماء والاوزن 2 - طبقات الغلاف الجوي و تتكون من أربعة طبقات (1) التروبوسفير المتقلبة الطبقة المناخية : سماكتها 10 كم - تملك 85 من وزن الهواء . - تقل الحرارة مع الارتفاع بمعدل 7 درجات / كم. - مكونات الغلاف الجوي: ***** وجعلنا السماء سقفاً محفوظاً. *** - يحمينا من الاشعاعات الشمسية الضارة . - يحفظ الكوكب من التغيرات الكبيرة في درجة الحرارة كما على عطارد. - بالأمواج فوق البنفسجية وأشعة اكس واشعاع جاما - يحمي الأرض من الشهب, فهو يمثل سقفاً يحفظ الأرض من زخات الشهب والنيازك - يعمل كسقف يعكس الأمواج الراديوية. - مصدر الأوكسجين اللازم للحياة على الأرض . - متوسط القطر = 12735 كم فقط هذا الرقم حفظ - قطرها الاستوائي = 12714كم - وقطرها القطبي = 12757كم - فرق في القطرين = 43 كم - (2) الستراتوسفير : الطبقية الهادئة سمكها 11-50 كم و تسمى طبقة الاوزونوسفير. - تحوي طبقة الأوزون : وهنا الحرارة تأخذ في الأزدياد. - تصلح هذه الطبقة للطيران التجاري و يقل بخار الماء فيها - 3 الاينوسفير : - سمكها من 80-160 كم - يتم عكس امواج الراديو المستخدمة في الاتصالات . فلولا هذه الطبقة لتعذر البث الاذاعي والتلفزيزني على الأرض. - 4 أكسوسفير : 700 - 35000 حيث تهرب الغازات الى الفضاء الخارجي - في هذه الطبقة يكون الضغط و الجاذبية الأرضية متخلخلة ### ### سرعة الافلات ( الهروب ) من جاذبية كوكب الارض هي 11.2 كم/ث ### ### المريخ ((الكوكب الأحمر)): ### مقدمة: - لقب بإله الحرب ( مارس ) عند الرومان، وهو الكوكب الذي استحوذ على فكر المتخصصين والعامة ، لاكتشاف مناطق قطبية جليدية عليه تشابه المناطق القطبية على الأرض ، وكذلك اكتشاف قنوات ممتدة على سطحه الأمر الذى أوحى بوجود شبكة رى ضخمة وحياة راقية على سطحه مما حفز كتاب الخيال العلمى إلى تأليف القصص الخيالية عن المريخين وحرب الكواكب وغزو متوقع للمريخين للأرض. يأتي بعد الأرض بعداً عن الشمس. وبما أنه خارج مدار الأرض لا تشاهد له أوجه كعطارد والزهرة . ### . الغلاف الجوى : - له غلاف جوي رقيق، والضغط الجوى فيه 0.007 من الضغط الجوى الأرضى ، ويتكون من ثاني أكسيد الكربون بنسبة 95% ونسب ضئيلة من النيتروجين والأكسجين وبخار الماء والمعادن ### . الأقمار: - قمران هما فوبوس ( Phobos ) وديموس ( Demos) وتعنيان الخوف والرعب. ### أشهر المعالم على سطحه : - قمة بركانية أوليمبوس مونز ( Olympos Mons ) وهي أضخم وأعلى قمة بركانية في المجموعة الشمسية بأسرها، حيث يصل ارتفاعها إلى حوالى 27 كم، أي ثلاثة أضعاف قمة إيفرست على الأرض . وهى أعلى من جزر هاواي بالمحيط الهادي وكذلك جبل بركان مونالوا كذلك يحوي اكبر وادي في المجموعة الشمسية "وادي مارينر" بطول 4000 كم وعمق .7 كم * يغطي سهول كوكب المريخ الغبار والرمل الغني باكسيد الحديد ذو اللون الأحمر، في حين تغطي القطبين طبقات سميكة من جليد مكون من ثاني أكسيد الكربون والماء المتجمد. - مجال مغناطيسي شبة معدوم رغم دورانه بسرعة حول نفسه إلا ان لبه صغير. - يوجد في جوه 3 انواع من السحب هي سحب بخار الماء وسحب ثاني اكسيد الكربون وسحب محملة بالأتربة . - سرعة الهروب من كوكب المريخ 5 كم/ ث ### ### المشتري ( الكوكب العملاق): * أكبر كواكب المجموعة الشمسية كتلته تعادل 318 كتلة الارض * ثاني الكواكب سطوعاً بعد الزهرة * قطره 11 مرة ضعف الارض. * اسرع كواكب المجموعة الشمسية في الدوران حول نفسه * سطحه عبارة عن نيتروجين سائل * يومه اقصر يوم في المجموعة الشمسية ### ### الغلاف المغناطيسي: - له مجال مغناطيسي ضخم يعادل 10 اضعاف المجال المغناطيسي الارضي وتصدر عنه امواج راديويه قصيرة الموجة تصل وتسجل على الأرض. ### حلقة المشتري: - هناك حلقة غازيه مكونه من الجسيمات الصغيرة تبعد عن سطح الكوكب 57000 كم وسمكها 30 كم وتدور حول الكوكب فوق خط الاستواء، يعتقد انها من تحطم سابق لاحد اقمار المشتري. ### . اقمار المشتري - يدور حول المشتري 63 قمر 4 منهن اكتشفت على زمن جاليليو وسميت اقمار جاليليو وهي آيو يوربا جانميدوكاليستو . ### غلافه الجوي: - * يتكون الغلاف الغازي للمشتري في غالبيته من غازي الهيدروجين والهيليوم ونسب قليلة من غاز الميثان والأمونيا وبخار الماء. - 82 (H) هيدروجين، هيليوم 17 He غازات اخرى NH3 H2O CH41 + عناصر صلبة موجودة في الجو . - * يتميز سطح المشتري باحتوائه على سحب ملونه وحزم داكنه موازيه لخط الاستواء وكل حزام له اسم خاص سبب وجود الاحزمه الحركة السريعة للكوكب حول محوره والتي تجعل تيارات الحمل المناخية موازيه لخط استواء الكوكب. - * تظهر على السطح بقعة حمراء، ابعادها 48 الف كم طول 24 الف كم عرض، يتغير لونها وحجمها وموقعها مع الزمن، يعتقد انها نظام من العواصف الشديدة في جو المشتري. ### ### تركيبه الداخلي: - نظرا للضغط الهائل في الطبقات الغازية الثقيلة للمشتري فان الهيدروجين الموجود في أعماق كبيرة في باطنه يصبح تحت ضغط عال وتنفصل الالكترونات عن نواة الذرة وتصبح النواة مكونه من بروتونات فقط . وينتج عن ذلك ان يصبح الهيدروجين موصلا للكهرباء ويسمى عند ذلك بالهيدروجين المعدني . ### ### زحل (الكوكب الجميل): * معناها الكوكب البطئ وهو العملاق الثاني وهواخر الكواكب التي عرفت سابقاً وبالعين المجردة. - جماله يكمن في حلقاته الساطعة المحيطة به. - وهو عبارة عن كوكب غازي كثافته 0.79 g/cm³ * سرعة الهروب 36km/s * بعده عن الشمس 10 وحدة فلكية. ### . حلقاته: - سبع حلقات، مكونه من قطع صغيره وكبيره من الصخور والجليد وبلورات الأمونيا، عرض الحلقه تصل الى 130 الف كم يعتقد انها نتجت من تفتت قمر سابق. ### . اقماره - 61 قمر، اشهرها تيتان قطره 5150 كم مثل عطارد تقريبا وهو القمر الوحيد في النظام الشمسي عليه غلاف جوي سميك جوه من الميثان والقمر الثاني ميماس وهو يعمل فاصل في حلقات زحل يدعى فاصل كاسيني. ### • غلافه الجوي: - له غلاف جوي كثيف سماكته 20,000 كم مكون من الهيدروجين 96 % + هيليوم 3% ونسب قليلة من بلورات الأمونيا والميثان المتجمده . - . * عباره من بقع وحزم موازيه لخط استواءه اما الاقطاب فالموجه للشمس ساطع لونه برتقالي مائل الى الحمره والبعيد عن الشمس لونه داكن. - . تعتبر رياح زحل هي الأسرع في النظام الشمسي. وقد رصد المسبار فوياجر أقصى سرعة للرياح الشرقية والتي بلغت 500 م/ث، أي ما يعادل 1800 كم / ساعة ### ### أورانوس: ### حرکته - يدور الكوكب اورانوس حول الشمس في مدار اهليلجي ضيق - ينطبق مستوى فلكه مع مستوى فلك الأرض تقريبا . - يتميز الكوكب بحركة محورية ، عكس اتجاه الحركة المحورية للكواكب الأخرى أي انه يدور حول نفسه من الشرق إلى الغرب, ### خصائصه: - أورانوس في الإغريقية معناها ملك السموات أو ملك الآلهة وهو من الكواكب التي لم تكن معروفة لدى القدماء. وتم اكتشافه عام 1781 بواسطة المرقب وهو سابع كوكب من حيث البعد عن الشمس، وهو لا يرى الا بصعوبة بالعين المجردة . ولهذا يقع ضوء الشمس أحيانا بصورة عمودية على أحد قطبيه. - وبظروف رصد ممتازة إذا عرف مكانه على الرغم من كونه ثالث كوكب عملاق بعد المشتري وزحل - أما الميزة الأساسية التي ينفرد بها اورانوس على بقية الكواكب الأخرى فهي وضع محور دورانه الذي يقع تقريبا في مستوى فلكه أي أن خط استوائه يتعامد تقريبا مع مستوى فلكه (حوالي (980) ### . حلقاته - الكوكب اورانوس هو الكوكب الثاني من حيث احتوائه على حلقات تحيط به, و يحتوي على خمس حلقات قليلة الاتساع ### غلافه الجوي ودرجة حرارته السطحية: - يحاط اورانوس بغلاف جوي كثيف مكون من الهيدروجين والهيليوم بالإضافة إلى قليل من الأمونيا الميثان . ونظرا لكون درجة حرارة الكواكب منخفضة, إذ تبلغ 200 درجة تحت الصفر؛ فان الأمونيا هذه تبقى في حالة تجمد دائم ### ### نبتون: - نبتون Neptune معناها بالإغريقية إله الماء، ويطلق عليه الكوكب الأزرق هو أحد كواكب النظام الشمسي وهو رابع أكبر الكواكب الثمانية، اكتشف كوكب نبتون بناء على حسابات فلكية وليس على أساس الرصد بالمرقب عام 1846 ، فقد تنبأ الفلكيون بوجود كوكب ما يقع خارج مدار اورانوس وذلك لتأثر مسار الأخير واضطراب حركته واخيرا أدت الحسابات الدقيقة الى تحديد موقع الكوكب الجديد إذ وجد فعلا في المكان الذي حدده الفلكيون نظريا ### خلافه الجوي ودرجة حرارته السطحية : - له جو كثيف يبلغ سمكه 3240 كم، مكون من الهيدروجين والهليوم ونسبة ضئيلة من الميثان والامونيا المتجمد. ونظرا لبعد الكوكب عن الشمس فان منطقة منه بمساحة معينة تستقبل 900/1 مما تستقبله نفس المساحة على الأرض لذا تبلغ درجة حرارته السطحية حوالي 220 درجة مئوية تحت الصفر مما يجعل كل ما على هذا الكوكب من غازات في حالة تجمد دائم . ### ### کلاید تومبو ( توفي 1997 ) ### مكتشف كوكب بلوتو 1930 - برزت المعضلة في عام 2003 عند اكتشاف الجرم الكوكبي (2003313 على حدود النظام الشمسي، و الذي أطلق عليه اسم زينا Xena ، بعدسة صياد الكواكب مايكل براون. بالإضافة إلى اكتشاف العديد من الأجرام الصغيرة ذات المدارات الشبيهة بمداري زينا و بلوتو في منطقة تدعى بحزام كويبر. وبرزت أصوات منادية بتسمية زينا بالكوكب العاشر لأنه أكبر حجماً من بلوتو، و أخرى بتسمية كل تلك الأجرام بما فيها بلوتو بالأجرام Trans-Neptunian Objects ما بعد نيتون ### . التعريف الجديد للكوكب - الكوكب أي جرم سماوي يتخذ مداراً حول الشمس، تكون كتلته كبيرة كفاية ليتخذ شكلاً كروياً نوعاً ما، و أن يكون الجرم المسيطر في مداره. ### الكويكبات: - تتنبأ قاعدة بود عن وجود كوكب على بعد (2.8) وحدة فلكية، في المنطقة الواقعة بين المريخ والمشتري, لكنه مفقود, وتنطبق قاعدة بود تماما على الكواكب ما عدا الكواكب البعيدة جدا عن الشمس . ونظرا لدقة قاعدة بود على الكواكب القريبة من الشمس فقد بدئ بالبحث عن الكوكب المفقود، وبدلا من اكتشاف كوكب واحد تم اكتشاف العديد من الكواكب الصغيرة، واطلق عليها اسم الكويكبات او النجميات - مفهوم الكويكبات - أجرام صخرية معدنية (مواد) كربونية عضوية معقدة التركيب وتشمل ايضا على الجديد والنيكل والسيليكات ) تتراوح أقطارها بين بضعة أمتار و 1000 كم . ### ### حزام الكويكبات ### ### بين المريخ والمشتري ### ### أهم الكويكبات - سيرس : كويكبه كروية الشكل يصل قطرها الى حوالى 1000 كم وهي اكبر كويكبه في الحزام الكوكبي بين المريخ والمشتري ( تم ضمه الى الكواكب القزمة في قرار الاتحاد الفلكي عام 2006). - بالاس : ويصل قطر هذه الكويكبة الى 590 كم . - إيدا احد الكويكبات التي دور حولها قمر ### ### أما اصل الكويكبات فهناك عدة فرضيات حولها منها : - أولاً: ان هذه الكويكبات كانت مادة لكوكب واحد لم يكتمل بعد فبقيت مفتتة، وهذه الفرضية تنطبق أيضا على بقية الكواكب إلا أن الكواكب الأخرى استطاعت ان تتجمع من الفتات بسرعة اكبر من الكويكبات - ثانياً: ان الكويكبات كانت عدة كواكب كبيرة تفتت نتيجة لاصطدامها ببعضها - ثالثاً: ان الكويكبات كانت في الأصل كوكبا واحدا يدور بين المريخ والمشتري قد شاءت قدرة الله ان تأثر هذا الكوكب نتيجة جذب المشتري له فتحطم وتهشم الى قطع صغيرة . - وتدل الدراسات الفلكية الحديثة ان الكتلة للكويكبات المقدرة بحوالي ( 0.01 ) كتلة الارض غير كافية لتكوين كوكب واحد من كواكب المجموعة الشمسية, لذلك فان احتمال أنها كانت كوكبا واحدا كبيرا ثم تهشم فرضية لا تجد استحسانا في هذه الأيام . ### المذنبات - أجرام سماوية مكونة من الثلج والنشادر و الميثان وبعض المواد المعدنية و لها ذيل. - مداراتها شديدة الاستطالة ### ### اوصافها: ### المذنبات: - المذنب جرم سماوي يتالف من راس لامع يبدو كالنجم, ويدعى النواة . محاط بهالة (Coma ) كالشعر وذيل طويل يتحرك حول الشمس من مسافات بعيدة ويمكن ان يكون قادما من أي مكان في الكون . والمذنبات لا ترى عندما تكون بعيدة عن الشمس, اما عن اقترابها من الشمس حيث تاثر اشعتها عليها فتظهر راسا له ذنب - وكان الاقدمون يعتقدون ان المذنبات ظاهرة تحدث في جو الارض ؛ فاحاطوها بدلالات خاصة تثير الفزع وتدل على الشؤم . وكان بعض الناس يصلون لحمايتهم من شرها . وظل هذا الاعتقاد سائدا حتى القرن السادس عشر ؛ عندما بين كبلر ان المذنبات اجرام سماوية تتحرك حول الشمس. - وفي القرن السابع عشر استطاع هالي ان يبرهن على ان المذنبات من مكونات المجموعة الشمسية, وتبين من دراسته ان المذنب الذي ظهر عام 1682, هو نفسه الذي ظهر عامي 1531 و 1607, وتنبا بظهوره مرة اخرى عام 1758 أي بعد 76 سنة وهذا ما حدث فعلا, فقد ظهر المذنب في موعده المحدد, وشاهده الناس, ولم يره هالي لوفاته قبل ظهوره . ### ### تصنيف المذنبات حسب طول دورتها - قصيرة الدورة : اقل من 20 سنة مثل ( مذنب إنكي ) ومصدرها حزام كوبير الواقع في منطقة ما بعد نبتون - متوسطة الدورة : 20 - 200 سنة مثل مذنب هالي ومدة دورته 76 سنة ) ومصدرها حزام كوبير. - طويلة الدورة : اكثر من 200 سنة مثل (مذنب هال –بوب) ومصدرها سحابة أورت ### ### 1- حزام کیوبر (Kuiper Belt) - حزام كيوبير هو حزام من الأجسام الجليدية يحيط بالشمس على شكل شريط مسطح يمتد من 30 AU (4500 مليون كلم إلى 50 A (حوالي 7500 مليون كلم ، أي بعد مداري نبتون وبلوتو مباشرة وهذا الأخير يكون لفترة من الزمن داخل نطاق حزام كيوبير. وهذا الحزام مصدر المذنبات قصيرة الأمد. ### 2. سحابة أورت - سحابة أورت : منطقة كروية تمتد 50000 الى 100000 وحدة فلكية ومصدر لعدد كبير من المذنبات مليئة بأجرام جليدية مثل التي توجد في حزام كيوبير. وقد اقترح وجود هذا المجال الكروي العالم الفلكي الألماني "جان " عبر نظريات رياضية سنة 1950. ويُعتقد أنها مصدر المذنبات الطويلة الأمد مثل مذنب هال بوب)، Jan Oort أورت" " كما يرى الفلكيون حاليا أنها هي حافة النظام الشمسي النهائية، حيث ينتهي التأثير الجاذبي للشمس. ### ### الشهب والنيازك: ### أوصافها و خصائصها : - تعرف الشهب عند العامة من الناس بنجمة أم ذنب. والشهب أجسام (أجرام ) صخرية او معدنية التركيب ومتباينة في أشكالها وأحجامها . وحجم الصغير منها بحجم حبات الرمل والبعض الكبير منها قد يصل وزنه الى عشرات الألوف من الأطنان, وبعض هذه الأجسام يتقاطع مسيرها مع المدار الأرضي مخترقة الغلاف الجوي للارض فتتعرض لمقاومة الهواء ويتولد من جراء ذلك عملية احتكاك، فترتفع درجة حرارته وتزداد بازدياد سرعته حتى يحترق وتتطاير جسيماته مولدة ذيلا متوهجا على شكل بريق ناري في كبد السماء على ارتفاع (100) كم تقريبا عن سطح الأرض. وتسمى عندئذ شهاباً فإذا بقي جزء من ذلك الجسم الساقط نحو الأرض لم يحترق تماما وتمكن من الوصول سالما الى سطح الارض فانه يدعى حينئذ بالنيزك - وظاهرة الشهب هذه موجودة ليلا ونهارا, إلا ان نور الشمس الساطع يحول دون رؤيتها في النهار . - الشهاب : يحترق كليا في الغلاف الجوي ولا يصل الى سطح الارض يظهر على خيط ضوئي لامع. - النيزك : يحترق بشكل جزئي وما يتبقى منه يصل الارض ويكون له آثار على سطح الارض ### ### أنواع الشهب - أولاً : شهب فرادى ( Sporadic ) تأتي من أي اتجاه في السماء وفي اي وقت خلال السنة - ثانياً : زخات الشهب ( meteor shower ) وتظهر هذه في وقت محدد من السنة وتبدو وكأنها منطلقة من نقطة محددة في السماء تدعى نقطة الإشع