عطارد

عطارد
Mercury رمز كوكب عطار
عطار
التسميات
الصفات Mercurian
السمات المدارية[2]
حقبة ج2000
Aphelion 69,816,927 km
0.46669733 AU
Perihelion 46,001,210 km
0.30749909 AU
57,909,068 km
0.38709821 AU
Eccentricity 0.205630294
87.969 098 d
(0.240846264 a)
115.88 d[1]
47.87 km/s[1]
174.795884°
Inclination 7.005015818°
3.38° to Sun’s equator
48.330541°
29.124279°
Known satellites None
السمات الطبيعية
نصف القطر المتوسط
2439.7 ± 1.0 km[3][4]
0.3829 Earths
Mean radius
2439.7 ± 1.0 km[3][4]
0.3829 Earths
Flattening < 0.0006 [4]
7.48×107 km²
0.108 Earths[3]
Volume 6.083×1010 km³
0.054 Earths[3]
Mass 3.3022×1023 kg
0.055 Earths[3]
Mean density
5.427 g/cm³[3]
3.7 m/s²
0.38 g[3]
4.25 km/s[3]
58.646 day (58 d 15.5 h)[3]
Equatorial rotation velocity
10.892 km/h
0.01°[1]
North pole right ascension
18 h 44 min 2 s
281.01°[1]
North pole declination
61.45°[1]
Albedo

0.119 (bond)

0.106 (geom.)[1]
Surface temp. min mean max
0°N, 0°W 100 K 340 K 700 K
85°N, 0°W 80 K 200 K 380 K
up to -1.9[1]
4.5" — 13"[1]
Atmosphere
Surface pressure
trace
Composition by volume [بحاجة لمصدر]
31.7% Potassium
24.9% Sodium
9.5% Atomic Oxygen
7.0% Argon
5.9% Helium
5.6% Molecular Oxygen
5.2% Nitrogen
3.6% Carbon dioxide
3.4% Water
3.2% Hydrogen

عطارد هو أصغر كواكب مجموعتنا الشمسية وأقربها إلى الشمس، يبلغ قطره حوالي 4880 كلم وكتلته 0.055 من كتلة الارض. أما جاذبيته فهي بمقدار 0.387 من جاذبية الأرض.

على الرغم من أن كوكب عطارد هو الكوكب الأقرب إلى الشمس؛ فإنه ليس الكوكب الأكثر حرارة؛ إذ ترتفع درجات الحرارة إلى أكثر من 500 درجة مئوية على سطح كوكب الزُّهرة بفعل الدفيئة الزجاجية التي تُعزى إلى الغلاف الجوي الكثيف المحيط بكوكب الزُّهرة، في حين تصل درجة حرارة عطارد عند خط الاستواء إلى 465 درجة مئوية لدى عبوره نقطة الحضيض، أما في ليل عطارد فتهبط درجات الحرارة إلى ما دون 160 درجة مئوية تحت الصفر.

يتكوَّن عطارد أساساً من الحديد والنيكل، وتبلغ كثافته 5.44 جرام/سم3، وهي أعلى كثافة من كواكب المجموعة الشمسية، باستثناء كوكب الأرض. تغطي سطحه صخور ال[سيليكات] المليئة بالفوهات الناجمة عن القصف النيزكي للكوكب في غضون الأربعة آلاف مليون سنة الماضية، ويظهر في الشكل توضيحاً لقصف نيزكي للكوكب.

لايحيط بكوكب عطارد غلاف جوي، لذا تبقى التشوُّهات السطحية ماثلة عليه من دون تغيير، وقد استغل المخترع الكبير توماس إديسون الكسوف الكلي للشمس الذي حدث في الغرب الأوسط الأمريكي عام 1878 لمعرفة إذا ما كان هناك كوكب بين الشمس وعطارد، إلا أن محاولته باءت بالإخفاق لعدم وجود مثل هذا الكوكب.

كوكب عطارد

إن من يقف على سطح عطارد يُلاحِظُ أن السماء مظلمة على الرغم من إشعاع الشمس على سطحه، وتُعزى هذه الظاهرة إلى افتقاره إلى غلاف جوي. يقع عطارد على مسافة وسطية من الشمس تقدر بنحو 57.9 مليون كيلو متر، لكنه يقترب من الشمس إلى مسافة أصغرية تساوي 45.9 مليون كيلو متر، ويبتعد عنها حتى مسافة أعظمية تعادل 69.8 مليون كيلو متر. يميل مستوى مدار عطارد حول الشمس على مستوى مدار الأرض حول الشمس بزاوية تكافىء سبع درجات، ويدور حول محوره مرة واحدة كل 58.646 يوماً أرضياً، ويدور حول الشمس مرة واحدة كل 87.969 يوماً أرضياً.[5]

يؤثر مجال الجذب الثقالي للشمس تأثيراً كبيراً في حركة عطارد، ولهذه الظاهرة أثر كبير في تطوير نظرية النسبية العامة لأينشتاين؛ وقد لاحظ الفلكيون بتطبيق قوانين نيوتن منذ القرن التاسع عشر أن حركة نقطة الحضيض لعطارد حول الشمس تتناقض مع الأرصاد المُلاحظة بانزياح قدره 43 ثانية قوسية في كل قرن، ومعلوم أن نقطة الحضيض لأي كوكب هي أقرب نقطة للكوكب من الشمس، وتم حل هذا التناقض حلاً تاماً في العام 1915 عندما ظهرت نظرية النسبية العامة إذ تنبأت هذه النظرية بالانزياح المشار إليه بدقة تدعو إلى الدهشة.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

البعد عن الشمس

الطبقات المكونة لكوكب عطارد

في المتوسّط، يبعد كوكب عطارد مساقة تقدّر بـ 58 مليون كم عن الشمس، ونظراً لدورانه الإهليجي حول الشمس، فيتقلّص نصف قطر دوران كوكب عطارد إلى 46 مليون كم في أقرب نقطة من الشمس، ويزداد نصف قطر دوران الكوكب إلى 69.8 كم في أبعد نقطة من الشمس. ولموقعه هذا ميزة تجعل منه أحد كوكبين ثانيهما الزهرة، تنطبق عليهما ظاهرة العبور، وذلك حين يتوسطان الشمس والأرض.[6]


الوقت والدوران

أول صورة ملونة لكوكب عطارد

تستغرق دورته حول الشمس 88 يوما أرضيا وهي نفس المدة التي يدور بها حول نفسه; لذلك يكون النهار فيه 44 يوما حيث تبلغ درجة حرارة سطحه 370 في تلك المدة، أما في الليل الذي تدوم مدته 44 يوما أيضا، فإن درجة الحرارة تهبط إلى 150 درجة مئوية تحت الصفر.


الحياة فوق عطارد

مقارنة بين حجم كوكب الأرض والمريخ وعطارد

نظرا للظروف المناخية الصعبة وعدم توفر المياه على سطح الكوكب، فمن المستحيل ان تتطور الحياة كما نعرفها على سطحه بأي شكل من الأشكال.

جيولوجيا السطح

المقالة الرئيسية: جيولوجيا عطارد

يشابه سطح كوكب عطارد إلى حد كبير سطح القمر من حيث فوهات البراكين البارزة وسلاسل الجبال وأحيانا السهول الواسعة. وهو مغطى بمادة السيليكون المعدنية. وحديثا اكتشف وجود مجال مغناطيسي حول الكوكب أضعف من المجال المغناطيسي للأرض، مما أوحى للعلماء ان باطن الكوكب شبيه بباطن كوكب الارض المتكون من الصخور المنصهرة والمواد الثقيلة.

ظهر تضاريس سطح عطارد أشبه مايمكن بتضاريس سطح القمر. فكلاهما يكتسي بطبقة رقيقة من غبار السليكات الناعم الذي يعكس 6% من ضوء الشمس، الذي يصل إليه، وهو المقدار نفسه الذي يعكسه القمر. وتمتد على سطح عطارد سهول عريضة منبسطة، تتخللها جروف صخرية شديدة الانحدار، وكثير من الفوهات مثل تلك التي على سطح القمر. ويعتقد كثير من علماء الفلك أن تلك الفوهات الفائرة تَكوَّنت بفعل النيازك التي تهوي بسرعة فائقة وترتطم بسطح الكوكب. وحيث إن الغلاف الجوي المحيط بعطارد خفيف جداً، فإنه لايستطيع التقليل من سرعة اندفاع النيازك نحو السطح. كما أن الحرارة الضئيلة الناشئة عن الاحتكاك لاتستطيع إحراقها.

وعلى الرغم من تشابه تضاريس سطح عطارد مع سطح القمر، فإن كثيراً من العلماء يظنون أن باطن عطارد يشبه إلى حد كبير باطن الأرض. فقد أدى اكتشاف وجود مجال مغنطيسي حول عطارد إلى اعتقاد بعض العلماء أن عطارد له قلب كبير من الحديد المنصهر بالإضافة إلى معادن ثقيلة أخرى مثله في ذلك مثل الأرض.

وكوكب عطارد جاف شديد الحرارة، لايوجد حوله هواء. وتبلغ شدة أشعة الشمس التي تسقط على عطارد سبعة أمثال الأشعة التي تسقط على الأرض. وتظهر الشمس كبيرة في سماء عطارد، فتبدو مساحتها أكبر من ضعف مساحة الشمس التي نراها من الأرض بنسبة 5: 2. كما أنه لاتوجد في جو عطارد غازات كافية لامتصاص جزء من حرارة وضوء الشمس؛ ولذلك ترتفع درجة حرارة الكوكب إلى 427°م أثناء النهار، وتنخفض إلى -173°م تحت الصفر أثناء الليل. ونظراً لعدم وجود غلاف جوي يُذكر، فإن سماء عطارد تبدو سوداء، وتُرَى فيها النجوم أثناء النهار.

ويتكون الغلاف الجوي لعطارد من كميات صغيرة من غازات الهيليوم والهيدروجين والنيون. وتوجد أيضاً آثار ضئيلة من غازات ثاني أكسيد الكربون والكريبتون والزينون. وهذا الغلاف من الرقة بمكان، حتى أن أعلى قيمة للضغط الجوي على سطح عطارد لاتتجاوز 0,000,000,000,002كجم (جزءين من مليون مليون جزء من الـكيلو جرام) على السنتيمتر المربع. قارن ذلك بالضغط الجوي على سطح الأرض الذي يبلغ كيلو جرام على السنتيمتر المربع. (الضغط الجوي هو القوة المؤثرة على وحدة المساحات من السطح نتيجة لوزن الغازات الموجودة في الجو).

ونظراً لشدة الحرارة وانعدام الأكسجين على سطح عطارد، فإن نباتات وحيوانات الأرض لايمكن أن تعيش على عطارد. ويشك العلماء في وجود أي نوع من الحياة على الكوكب.

الكتلة والكثافة

تقل كثافة مادة عطارد قليلاً عن كثافة مادة الأرض. انظر: الكثافة. ويعني ذلك أن قطعة من عطارد تزن تقريباً مثل قطعة مماثلة لها في الحجم من الأرض. ولكن نظراً لصغر حجم عطارد فإن كتلته تقل كثيراً عن كتلة الأرض

وصغر كتلة عطارد يجعل قوة جاذبيته على سطحه حوالي ثلث قوة الجاذبية الأرضية. فالجسم الذي يزن 45 كجم على سطح الأرض لايزيد وزنه على 17 كجم على سطح عطارد.


. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

تأثير الأحواض وفوهات البراكين

حوض كالوريس بعطارد هو أحد أكبر فوهات الارتطام في المجموعة الشمسية.

الأراضي المنبسطة

ما يسمى “البسيطة العجيبة” شكـّلها ارتطام حوض كالوريس عند نقطته القصوى.


ظروف السطح "الغلاف الجوي" (إكزوسفير)

المقالة الرئيسية: الغلاف الجوي لعطارد
صورة رادارية للقطب الشمالي لعطارد

الغلاف المغناطسيسي

رسم بياني يبين القوة النسبية للمجال المغناطيسي لعطارد.


المدار والدوران

مدار عطارد (أصفر). التواريخ تعود إلى 2006.
مدار عطارد كما يظهر من العقدة الصاعدة (بالأسفل) ومن 10° أعلاها (بالأعلى)

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

المدار

تحرك عطارد في الفضاء حول الشمس في مسار بيضي، ويكون على بعد 46 مليون كم من الشمس عندما يكون أقرب مايمكن منها. وتزيد هذه المسافة على 69,8 مليون كم عندما يكون عطارد أبعد مايمكن عن الشمس. وأقل مسافة يقترب فيها من الأرض تساوي 91,7 مليون كم.

وعطارد أسرع الكواكب من حيث الدوران حول الشمس، ومن ثَمْ أطلق عليه الرومانيون القدماء هذا الاسم تيمناً باسم أسرع رسلهم إلى آلهتهم. وينطلق عطارد في مداره بسرعة متوسطها 48كم في الثانية ليُكمل دورته حول الشمس كل 88 يوماً أرضيًا، في حين تُتم الأرض دورتها حول الشمس كل 365 يومًا أو سنة أرضية واحدة.

الدوران

في الوقت الذي ينطلق فيه عطارد سابحاً في الفضاء حول الشمس، فإنه يدور حول محوره، وهو خط وهمي يمر بمركزه. ويدور عطارد حول محوره كل 59 يوماً أرضياً تقريبًا. ويعتبر من أبطأ الكواكب في سرعة الدوران حول محوره. ولايوجد أبطأ منه في ذلك سوى كوكب الزهرة. ونظراً لسرعة دوران عطارد حول الشمس، وبطء دورانه حول محوره فإن الفترة التي تمضي بين شروق الشمس مرتين متتاليتين على سطح عطارد، وهو اليوم العطاردي، تبلغ 176 يوماً أرضيًا.

وحتى عام 1965 كان الفلكيون يعتقدون أن عطارد يدور حول محوره مرة كل 88 يوماً أرضياً، أي نفس الزمن الذي يستغرقه الكوكب في دورته حول الشمس. ولو كان هذا صحيحاً لظلت الشمس ثابتة لاتتحرك في سماء عطارد، ولظل أحد وجهيه في مواجهة الشمس دائماً (نهار سرمدي) ولبات الوجه الآخر في ظلام دامس إلى الأبد (ليل سرمدي).

وفي عام 1965 أطلق الفلكيون أشعة رادار إلى عطارد واستقبلوها عند ارتدادها من سطحه. ووجدوا اختلافاً واضحاً بين أشعة الرادار المرتدة عن وجهي الكوكب. وبدراسة الفرق بين الأشعة المرتدة عن الوجهين أمكن قياس سرعة تحرك الوجهين، ومن ثم الفترة الحقيقية لدورانه حول محوره. وفترة الدوران ذات الـ 59 يومًا. تعادل ثلثي العام العطاردي الذي يتكون من 88 يومًا.

أوجه عطارد

بعد مشاهدة عطارد من خلال التلسكوب، لوحظ أن هناك تغيُّرات تطرأ على شكله وحجمه. ويطلق على تلك التغيُّرات الظاهرية اسم الأوجه (الأطوار). وهي تشبه التغيُّرات التي تطرأ على وجه القمر خلال العام القمري، حيث تنشأ عن تغيُّر الأجزاء المضاءة من وجه عطارد عندما نرصده من الأرض في أوقات مختلفة.

يحدث أثناء دوران عطارد والأرض حول الشمس أن يقعا على جانبين مختلفين من الشمس مرة كل 116 يوماً. وعندما يحدث ذلك، وتقع الأرض على جانب، ويقع عطارد على الجانب الآخر من الشمس، فإننا نرى معظم الوجه المضيء منه، ويظهر لنا عطارد عندئذ قرصًا مستديرًا ساطع الضوء. وكلما اقترب عطارد من الأرض أثناء دورانها حول الشمس، تبدأ أجزاء من وجهه المضيء في الاختفاء تدريجياً، وبعد 36 يوماً لانرى سوى نصف الوجه المضيء. وبعد 22 يوماً أخرى يصل عطارد إلى نفس الجهة من الشمس التي توجد بها الأرض، ويصبح أقرب مايمكن منها، وعندئذ لانرى من وجهه المضيء سوى شريط ضيق. ثم تبدأ مساحة الجزء المضيء من عطارد ـ كما تُرى في الأرض ـ في التزايد تدريجياً مرة أخرى بعد مروره أمام الشمس مبتعدًا عن الأرض.

وعندما يقع عطارد على الجانب نفسه من الشمس حيث الأرض يكون وجهه المظلم هو الذي يواجه الأرض وتصعب رؤيته في هذه الحالة. ونظراً لأن عطارد والأرض يدوران حول الشمس بزوايا مختلفة؛ فإن عطارد لايمر بين الشمس والأرض مباشرة إلا على فترات متباعدة تتراوح بين ثلاثة أعوام وثلاثة عشر عامًا، وعندما يحدث ذلك يُقال إن عطارد في طور العبور. وعندئذ يمكن رصده بقعة سوداء صغيرة تتحرك عبر قرص الشمس المتوهج.

تناغم مدار الالتفاف

بعدد مدار واحد، فإن عطارد يكون قد دار 1.5 مرة، وبذلك فبعد مدارين كاملين فإن نفس نصف الكرة يكون مضيئاً مرة أخرى.

Advance of perihelion

المقالة الرئيسية: Perihelion precession of Mercury

النظام الإحداثي

الرصد

أول صورة عالية الدقة لعطارد نقلها MESSENGER (لون كاذب)


دراسات

الفلكيون القدامى

نموذج ابن الشاطر لتجليات عطارد، يبين the multiplication of epicycles using the Tusi-couple, thus eliminating the Ptolemaic eccentrics and equant.


الأبحاث عن طريق التلسكوبات الأرضية

عبور عطارد. عطارد هو النقطة الصغيرة في أسفل الوسط، أمام الشمس. المساحة الداكنة إلى يسار القرص الشمسي هي بقعة شمسية.

الأبحاث بواسطة المسبار

المقالة الرئيسية: استكشاف عطارد

مارينر 10

المقالة الرئيسية: مارينر 10
The Mariner 10 probe, the first probe to visit the innermost planet
View of Mercury from Mariner 10

أُطْلِقَتْ المركبة مارينر 10 صوب كوكب عطارد في 3 نوفمبر 1973، واقتربت المركبة ثلاث مرات منه وذلك في مارس وسبتمبر 1974 وسبتمبر من عام 1975، التقطت المركبة بعض الصور للقمر وكوكب الزُّهرة قبل أن تصوِّر كوكب عطارد وتدرسه عن كثب.

دخلت مارينر ـ 10 التاريخ بوصفها أول مركبة فضائية تتمكن من دراسة كوكبين من كواكب الشمس في رحلة واحدة. فقد تمكنت من تصوير كوكب الزهرة وإجراء تجارب علمية عليه وهي في طريقها إلى عطارد. وقد تأثرت المركبة الفضائية بقوة جاذبية كوكب الزهرة أثناء مرورها بالقرب منه، مما جعلها تزيد من سرعتها لتصل إلى عطارد في زمن أقصر، مع استهلاك وقود أقل مما يلزمها لو أنها انطلقت من الأرض مباشرة إلى عطارد دون المرور بالزهرة.

مسنجر

المقالة الرئيسية: مسنجر (مركبة فضائية)
مسنجر قبل إطلاقه.

ماسنجر، هو مسبار فضاء أمريكي يزن 485-كيلو جرام (1067 رطل) في مدار كوكب عطارد. أطلقتها ناسا في أغسطس 2004 لدراسة التركيب الكيميائي، جيولوجيا والمجال المغناطيسي لعطارد.

مرت سفينة الفضاء ماسنجر خلال رحلتها بكوكب عطارد يوم 14 يناير 2008 مما جعلها أول سفينة تزور هذا الكوكب في قرابة 33عاما. سوف تكتشف وتلتقط صورا عن قرب لتضاريس عطارد. وقبل أن تبدأ الدوران حول المدار عام 2011،سيقوم المسبار بثلاث رحلات مارا بالكوكب الصغير، محلقا على ارتفاع 124 ميل فوق سطحه الصخرى الملئ بالفوهات البركانية بسرعة 15 ألف ميل في الساعة. ستجمع كاميرات ميسنجر وغيرها من الادوات المتطورة ذات التكنولوجيا الفائقة أكثر من 1200 صورة وتسجل ملاحظات اضافية خلال مرورها العابر به في يناير 2008، وستقوم بأول قياسات عن قرب منذ مرور سفينة الفضاء (مارينر) العابر والثالث والأخير يوم 16 مارس عام 1975.[7]

BepiColombo

المقالة الرئيسية: BepiColombo

في الثقافة

معرض الصور

صور نشرتها ناسا في 14 أبريل 2011 لسطح كوكب المريخ. الصور التقطتها مركبة الفضاء مسنجر. تم التقاط 364 صورة لعطارد تم ارسالها للأرض، في نهاية المهمة والتي يعتقد أنها ستكون في نهاية العام الحالي 2011، سوف تلتقط المركبة 75.000 صورة.[8]

انظر أيضا


الهوامش

  1. ^ Pluto was once considered the smallest planet, but as of 2006 it is classified as a dwarf planet.
  2. ^ Some sources precede the cuneiform transcription with "MUL". "MUL" is a cuneiform sign that was used in the Sumerian language to designate a star or planet, but it is not considered part of the actual name. The "4" is a reference number in the Sumero-Akkadian transliteration system to designate which of several syllables a certain cuneiform sign is most likely designating.

المصادر

  1. ^ أ ب ت ث ج ح خ د Williams, Dr. David R. (September 1, 2004). "Mercury Fact Sheet". NASA. Retrieved 2007-10-12. 
  2. ^ JPL HORIZONS System
  3. ^ أ ب ت ث ج ح خ د NASA: Solar System Exploration: Planets: Mercury: Facts & Figures
  4. ^ أ ب خطأ لوا في وحدة:Citation/CS1 على السطر 3565: bad argument #1 to 'pairs' (table expected, got nil).
  5. ^ "عطارد". الموسوعة العربية، فايز فوق العادة. Retrieved 2011-04-15. 
  6. ^ "عطارد". الموسوعة المعرفية الشاملة. Retrieved 2011-04-15. 
  7. ^ سفينة فضاء ناسا (ميسنجر) تمر بكوكب عطارد خلال رحلتها
  8. ^ In NASA’s Lens, Mercury Comes Into Focus، نيويورك تايمز

وصلات خارجية

هذه المقالة تحتوي على حروف خاصة. بدون دعم العرض المناصب، فقد ترى علامات استفهام، مربعات، أو رموز أخرى.