آشنایی با منظومۀ خورشیدینوشته: محمد علیزادهاین نوشتار پیشتر در مجلهی دانشمند منتشر است.برای دیدن عکسها در اندازهی بزرگتر روی آنها کلیک کنیدهمه میدانیم که در منظومۀ خورشیدی چند سیاره وجود دارد؛ اما آیا میدانید که در همین سامانه چند ماه وجود دارد؟ آیا میدانید که بزرگترینِ این ماهها کدام است؟ و آیا میدانید که تعدادی از این ماهها، از برخی سیارههای این سامانه بزرگتر هستند؟ در این نوشتار، بنابر اندازه، با اجرامی که در سامانۀ خورشیدی وجود دارد آشنا خواهیم شد.
هر سامانۀ خورشیدی، دارای یک ستارۀ مرکزی است که بزرگترین جرم آن نیز هست. اجرامی که به دور ستاره میگردند، سیاره و اجرامی که به دور سیارهها میگردند، ماه هستند. در منظومۀ خورشیدیِ ما، زمین سیاره است و ماهِ آن را "ماه" مینامیم. ماهِ زمین کمابیش جرم بزرگی است و نقشی بسیار پررنگ در به وجود آمدن زندگی در روی زمین دارد. سیارههای دیگر نیز دارای ماه هستند. اندازۀ تعدادی از آنها بسیار بزرگ و تعدادی بسیار کوچک هستند. همچنین در سامانۀ خورشیدی، به جز سیارهها و ماههای آنها، سیاره-های کوتولهای چون پلوتو و اریس وجود دارند که در مدارهای بسیار دوردست که به آن ناحیۀ فرانپتونی گفته میشود به دور خورشید میگردند. و نیز در مدار میان سیارۀ بهرام و مشتری، کمربندی از سنگهای بزرگ و کوچک وجود دارد که به آن کمربند سیارکها گفته میشود.
اینک به ترتیب بزرگی، به معرفی اجرام سامانۀ خورشیدی و بررسی تعدادی از ماهها میپردازم.
1- خورشید
چراغ آشنا و گرمابخش روزهای زمین و هستۀ مرکزی سامانۀ خورشیدی، خورشید است که در گوشهای دور افتاده از کهکشان راه شیری جا خوش کرده و تنها یکی از 100 تا 400 میلیارد ستارۀ این کهکشان است. خورشید در میانههای عمر ستارهای خود به سر میبرد. قطر خورشید 1392000 کیلومتر است و به تنهایی 99 درصد از جرم تمامی سامانه را در خود جای داده است. حجم خورشید 1250000 برابر حجم و جرم آن 333400 برابر جرم زمین است. با این ابعاد، اندازۀ خورشید در میان ستارگان کهکشان راه شیری، متوسط است، زیرا در این کهکشان ستارگانی با جرم یکصد برابر بزرگتر از خورشید ما نیز وجود دارد.

2- مشتری
پس از خورشید، سیارۀ مشتری با قطر 140000 کیلومتر در جایگاه دوم بزرگی قرار دارد. مشتری چنان بزرگ است که جرم آن از تمامی سیارهها و ماهها و سیارکهای سامانۀ خورشیدی بیشتر است. اگر مشتری یک ستاره بود، آنگاه با 60 ماهی که به دور آن در گردش است، میتوانست یک منظومه باشد. 1400 مرتبه از زمین بزرگتر بوده و با آن که جرمش 318 بار از زمین بیشتر است، اما سیارهای است که از گاز نیتروژن و هلیم تشکیل شده است. سرعت حرکت وضعی مشتری چنان تند است که استوایش ورم کرده است. بر روی سطح مشتری توفانی همیشگی در جریان است که دلیل آن بر ما پوشیده مانده است. برخی از ستارهشناسان سرعت تند چرخش مشتری به دور خود را دلیل آن میدانند. اگر با تلسکوپ به مشتری نگاه کنید، در نزدیکیهای استوای آن، لکۀ درهم پیچیدهای خواهید دید که "لکۀ سرخ بزرگ" نام دارد و بزرگترین گردباد در منظومۀ خورشیدی بوده و چنان بزرگ است که میتوان سه سیاره به اندازه زمین را در کنار هم در آن جای داد. جرم زیاد و گرانش گران مشتری، بیشتر اجرامی را که به درون منظومه راه یابند و شاید با زمین برخورد داشته باشند، به سوی خود میکشاند.
3- کیوان
سیارۀ کیوان با قطر 116500 کیلومتر، سومین جرم بزرگ در سامانۀ خورشیدی است. جرمش 95 و حجمش 700 بار از زمین بیشتر و بزرگتر است. گمان میرود که دارای هستهای سنگی باشد که پیرامون آن را تا سطح رویی، لایهای کم ژرفا از هیدروژن مایع پوشانیده و همچون مشتری، هواسپهری گازی و بیشتر از هیدروژن داشته باشد. دارای دست کم 30 ماه است و نیز سامانهای از چندین حلقۀ پهناور به دور آن وجود دارد که این سیاره را به زیباترین جرم در منظومۀ خورشیدی تبدیل کرده است. این حلقهها را برای نخستین بار، گالیله در سال 1610 میلادی مشاهده کرد. مواد تشکیل دهندۀ این حلقهها در بخشهایی گرد و غبار و در بخشهایی از قطعاتی چند سانتی متری و حتا چند متری تشکیل شده است و گمان میرود که یخ هم در میان آن باشد.
4- اورانوس
چهارمین جرم بزرگ در سامانۀ خورشیدی، سیارۀ اورانوس با قطر 51000 کیلومتر است که در سال 1781 توسط ویلیام هرشل مشاهده شد. این سیارۀ سبز-آبی، یک غول گازی است که بیشتر از پانزده مرتبه از زمین گرانتر و پنجاه بار نیز حجیمتر، اما چگالی و گرانش سطحی آن از زمین کمتر است. اورانوس دارای 21 ماه است. گمان میرود که هستۀ درونی آن، ترکیبی از سنگ و یخ و گاز باشد و هواسپهر آن آکنده است از گاز هیدروژن و هلیم. رنگ سبز-آبی این سیاره، در نتیجۀ جذب طیف سرخ نور خورشید توسط گاز متان اندکی است که در جو آن وجود دارد.

5- نپتون
نپتون با قطر 49500 کیلومتر در جایگاه پنجمین جرم سترگ منظومۀ خورشیدی جای گرفته و آخرین سیاره در این سامانه است. یک گردش آن به دور خورشید، 165 سال زمینی به درازا میانجامد. جرم آن 17 بار گرانتر، حجمش 58 مرتبه بیشتر و نیز گرانش سطحی آن در حدود 12 درصد از گرانش زمین نیرومندتر است. نپتون بیشتر از گاز هیدروژن و هلیوم تشکیل شده است و سطح جامد ندارد، اما دارای هستهای سنگی است. هواسپهر آن آکنده از گاز متان است که طیف سرخ نور خورشید را جذب کرده و موجب میشود نپتون به رنگ آبی پررنگ زیبایی خودنمایی کند. دانشمندان در سال 1989 به کمک گاوشگر فضایی وویَجر 2، با شگفتی دریافتند که بر سطح نپتون بادهایی با سرعت 2500 کیلومتر در ساعت در جریان است. دمای سطح آن در حدود منفی 214 درجۀ سلسیوس است. نپتون دارای هشت ماه است.

6- زمین
پس از اینها، زمین با قطر 12742 کیلومتر در جایگاه ششم است. فاصلۀ میانگین زمین از خورشید، 149600000 کیلومتر است، و این بدان معناست که زمین در مناسبترین فاصله از خورشید قرار دارد که نه مانند تیر میسوزد و نه مانند بهرام یخ میبندد. هواسپهر زمین دارای نیتروژن و اکسیژن زندگیبخش است. هستۀ درونی زمین از ترکیبات فلزی گداخته تشکیل شده که دارای چرخش نیز هست و میدان مغناطیسی نیرومندی را به وجود میآورد که ما را از پرتوهای آسیبرسان کیهانی و خورشیدی در امان میدارد. پوستۀ میانی زمین، سنگی و بیشتر از کانیهای سیلیکات تشکیل شده و پوستۀ رویی نیز سنگی و دربردارندۀ کانی-های فراوان است و بسته به جاهای گوناگون، کلفتی آن از 40 تا 100 کیلومتر دیگرگون است. این پوسته-های رویی تکه تکه بوده و همواره در حال حرکت و سر خوردن بر لایههای زیرین هستند. از این روست که ساحل کوهپایهایِ شمالی خلیخ "نس" در اسکاتلند دارای سنگهایی است همانند سنگهایی که در کناره-های شرقی امریکای شمالی یافت میشود. بر اساس این یافته، زمینشناسان نتیجه گرفتهاند که روزگاری، بخشی از سرزمین اسکاتلند به آمریکای شمالی چسبیده بوده است. تنها 29 درصد از سطح رویی زمین خشکی است و باقی را آب پوشانیده است.

7- زهره
زهره با قطر 12100 کیلومتر هفتمین جرم بزرگ در سامانۀ خورشیدی است. ستارهشناسان این سیاره را همزاد زمین میدانند، از اینرو که در اندازه و جرم، بسیار به زمین میماند، اما هواسپهر چگال آن، با انبوهی از ابرهای دارای اسید سولفوریک پوشیده شده است، که همین امر موجب میشود گرمای خورشید در درون هواسپهر به دام افتد و دمای سطح زهره تا 460 درجۀ سانتی گراد بالا رود که گرمترین دمای سطحی در میان سیارههای سامانه است. همچنین گرانش سطحی آن در حدود 90 درصد گرانش زمین است. بررسیها نشان داده که سطح سیاره، سنگی و خشک بوده و بیشتر سطح آن را دشتهای هموار تشکیل داده است. و نیز سطح آن دارای دهانههای برخورد شهاب سنگی بسیار، میدانهای پهناور گدازهای و آتشفشانهای بسیار بزرگ است. زهره دارای هستهای فلزی، پوستۀ میانیِ سنگی و چگال و نیز پوستۀ رویی سنگی کمچگالتر است که این چنین نیز بسیار به زمین شبیه است.

8- بهرام
قطر سیارۀ بهرام، تنها 6800 کیلومتر است و در جایگاه هشتمین جرم بزرگ قرار میگیرد. از این پس، قطر اجرام چهار رقمی میشود. بهرام دو ماه کوچک دارد. چگالی آن از زمین کمتر و جرمش یک دهم و گرانش سطحی آن، یک سوم زمین است. چون هستۀ فلزی ندارد، میدان مغناطیسی هم ندارد و یکی از دلایل مهم نبود زندگی بر سطح آن، شاید همین باشد. دمای سطح آن همچون زمین، کمابیش معتدل و در حدود منفی 20 درجۀ سلسیوس است. هواسپهر بهرام بیشتر از دیاکسید کربن و اندکی نیتروژن، آرگون و بخار آب تشکیل شده است. بررسیها نشان داده که سطح آن دارای آتشفشانهای بسیار، دشتهایی از گدازهای سرد شده، آبراههها و درههای ژرفناک است که در همسنگی با کوهها و درههای زمینی، بسیار بزرگتر هستند. آتشفشان بزرگپیکر اُلمپیوس، بزرگترین کوه آتشفشانیِ منظومۀ خورشیدی با بلندای سه برابر کوه اورست و قطر پایینی 600 کیلومتر در بهرام ریخت گرفته است. باد در بهرام عامل مهمی است و با حرکت دادن ریگهای روان، موجب فرسایش سطحی میشود و نیز گاهی به توفانهایی سترگ و سرتاسری در تمامی سیاره میانجامد. آشکار شده که در گذشتههای بسیار دور، بهرام دارای هواسپهری گرمتر بوده و آب فراوانی در آن جریان داشته است. بررسیهای تازهای که با مدارگردهای پیمایشی از سطح بهرام به عمل آمده، نشانههایی از آب روان و آبگذرها بر آن یافته است، اما تاکنون هیچ نشانی از زندگی در بهرام مشاهده نشده است.

9- گَنیمید
گَنیمید، سومین ماه سیارۀ مشتری، با قطر 5262 کیلومتر، بزرگترین ماه و نهمین جرم بزرگ در منظومۀ خورشیدی است که در سال 1610 توسط گالیله کشف شد. اگر گَنیمید به جای مشتری به دور خورشید می-گردید، ستارهشناسان آن را در ردۀ یک سیاره دستهبندی میکردند. گمان میرود که این ماه دارای یک هستۀ سخت و پوستهای از یخ و سنگ باشد. همچنین گمان بر این است که پوستۀ آن دارای ترکیبات سیلیس فراوانی باشد. گَنیمید هواسپهر شناختهشدهای ندارد اما بنابر یافتههای تازهای که بر مشاهدات تلسکوپ فضایی هابل استوار است، به نظر میرسد که دارای لایۀ اُزُن بسیار نازکی باشد. سطح آن دارای کوهها، درهها، آتشفشانها و اثر جریانهای گدازۀ فراوان است و بر آن آثار برخوردهای بسیاری نیز دیده می-شود. دمای سطح آن از زمین بسیار سردتر و بین منفی 110 تا منفی 180 درجه سانتیگراد در تغییر است.
ادامه دارد