أورانــــــــــوس..

محروم.كوم · #1 11-21-2011, 07:00 PM

أورانوس

أورانوس هو الكوكب السابع في ترتيب ابعد الكواكب عن الشمس. وهو كوكب غازي ، أي أن جرمه يحتوى على نواة صخرية بداخله يحيط بها طبقة ثلجية من الغازات وطبقة أخرى خارجية اقل صلابة تميل إلى السيولة مكونة من غازات أيضا مثل الهيدروجين والهليوم الميثان وكذلك نسبة من الماء.

يبلغ قطر أورانوس 51800 كيلومترا. وهو يزيد في حجمه على حجم الأرض 67 مرة إلا أن كتلته لا تعادل أكثر من 14.6 مرة كتلة الأرض. وذلك بسب كثافته القليلة التي تعادل 1.15 من كثافة الماء وإذا علمنا بأن الأرض هي أكثف الكواكب وتعادل كثافتها 5.52 من كثافة الماء فإننا نرى الفرق بينهما كبير. أما الجاذبية على سطحه فإنها أقل من الجاذبية على سطح الأرض برغم من كبر حجمه بالنسبة لها.

أقمار أورانوس

كان من المعروف قبل زيارة فويجر الثانية لهذا الكوكب أن له خمسة أقمار فقط كالآتي:

1. تيتانيا (TITANIA) وقطره 1578 كيلومتر.
2. أوبيرون (OBERON) وقطره 1523 كيلومتر.
3. أمبريل (UMBRIEL) وقطره 1169 كيلومتر.
4. آراييل (ARIEL) وقطره 1158 كيلومتر.
5. ميراند (MIRANDA) وقطره 472 كيلومتر.

والأول والثاني اكتشفهما وليم هيرشل عام 1787م وكذلك اكتشف الثالث منها ولكنه لم يعلن عنه ثم اكتشفه الفلكي وليم لاسيل من بعده عام 1851م وهو الذي اكتشف الرابع أيضا في العام نفسه أما الخامس فقد اكتشفه جيرارد كويبر عام 1948م وهذا الفلكي هو الذي أطلق اسمه على المرصد الطائر الذي اكتشف حلقات أورانوس الخمس.

وبعد أن وصلت فويجر الثانية في 24 يناير 1986م إلى أورانوس. أرسلت صورا تبين منها أن هناك عشرة أقمار أخرى صغيرة تدور في مدار قريب جدا من أورانوس تقل أقطارها عن المائة كيلومترا ولذلك لا يمكن مشاهدتها أو تصويرها من على سطح الأرض.

ولكن حديثا تم اكتشاف أقمار جديدة بواسطة تلسكوب هابل الفضائي وبعض المراصد العالمية الاخرى ليصبح العدد الكلي للأقمار هو سبعة وعشرين قمرا.وتم إعطاء أرقام ورموز خاصة للأقمار الجديدة. وأهم ما يميز هذه الأقمار هو صغر حجمها وكثرة التعاريج والشقوق الموجودة على أسطحها وضعف الغلاف الغازي المحيط بها.

قصة اكتشاف كوكب أورانوس

كان العالم الانجليزي وليم هيرشل (1738-1822م) موسيقيا قبل أن يكون عالما فلكيا ، ولكن ميله الشديد لعلم الفلك طغى على سمعته كموسيقي ، وكان مواظبا على رصد الأجرام السماوية. ولم يملك هيرشل تلسكوبا ولا المال الكافي لشرائه ، فقرر أن يصنع تلسكوبه بنفسه وقد كان تلسكوبا نيوتونيا (أي بمرآة عاكسة) وقد كان ذلك التلسكوب الذي صنعه في بيته يعتبر أفضل من تلسكوب المرصد الملكي البريطاني آنذاك.وكان هيرشل شهيرا بصنع التلسكوبات وقد صنع اكثر من 400 تلسكوب طوال فترة حياته.

ولما أصبح كل شئ جاهزا لبدء الرصد. فكر في أن يقوم بعمل لم يسبقه أحد إليه ، وكان ذلك هو قياس أبعاد المسافات بين الأرض والنجوم. ولكن ما هي الطريقة لعمل ذلك؟

لقد حاول أن يجد بين النجوم نجمتين قريبتين من بعضهما في النظر فقط ، لكونهما على خط واحد مع الأرض. ولكنهما بعيدتان في الواقع عن بعضهما كثيرا. وكان غرضه أن يتبعهما على مدى ستة أشهر أثناء رحلة الاأرض السنوية حول الشمس ، وقطعها لمدارها الذي يبلغ طول قطره 300 مليون. فهل ستحجب أحداهما – وهي الأقرب – النجمة الأخرى الأكثر بعدا؟

وليام هيرشل

وبينما كان يجول بمنظاره في السماء متنقلا من نجمة لأخرى شاهد نجمة غريبة توقف عندها فلاحظ ان هذه النجمة تكبر فيكون لها قرص بخلاف النجوم الأخرى التي تبقى نقطة مضيئة مهما زادت قوة المنظار. إن الذي يكبُر حجمه بالمنظار هي الكواكب مثل المريخ والمشتري أو المذنبات. ولما لم يكن يدور بخلده لا هو ولا أي فلكي بعصره بأنه قد توجد كواكب أخرى في المجموعة الشمسية غير المعروفة لديهم وهي عطارد والزهرة والأرض والمريخ والمشترى وزحل. لذا فقد كتب في مذكراته اليومية (أنه عثر على جرم غريب قد يكون سديما أو ربما مذنب). وكان ذلك يوم الثلاثاء 13/3/1781 وبعد أربعة أيام من ذلك التاريخ وفي مساء يوم السبت رصد هيرشل ذلك الجرم مرة ثانية وكتب في يومياته (نظرت إلى ذلك السديم أو المذنب فاكتشفت انه مذنب ، ذلك أنه قد غير مكانه) بعد ذلك أنتشر الخبر بين الفلكيين.

فأخذوا يتابعون حركته بدقة وبعد شهور تأكد لهم بأنه ليس مذنب وإنما هو احد كواكب المجموعة الشمسية. وبذلك يصبح وليم هيرشل أول رجل في التاريخ يكتشف كوكبا جديدا مضيفا إلى الكواكب الستة المعروفة كوكبا آخر ليصبح عدد كواكب المجموعة الشمسية سبعة. ثم بعد ذلك اكتشف عام 1846م كوكب نبتون وهو الكوكب الكلاسيكي الثامن والاخير بالاضافة الى الكواكب القزمة الثلاثة وهي سيريس ، وبلوتو ، وايريس. وقد تم تعيين مكان نبتون عن طريق الحسابات التي قام بها الفلكيون ثم وجدوه بالتلسكوب.لقد أطلق هيرشل على الكوكب الجديد اسم جيورجيوم سيدوس Georgium Sidus وهي تسمية لاتينية تعني نجمة جورج نسبة إلى الملك جورج الثالث ملك بريطانيا في ذلك العهد. وقد عينه الملك فلكيه الخاص وانشأ له مرصدا قرب قلعة وندرسور تكريما له.

ولم يستسغ الفلكيون هذا الاسم ولم يأخذوا به واسماه بعضهم هيرشل نسبة لمكتشفه. ورمزوا له بحرف (H) إلا أن هذه التسمية لم تستمر طويلا حيث جرت العادة على تسمية الكواكب بشخصيات مأخوذة من الأساطير الرومانية والاغريقية القديمة. فلماذا لا يكون اسم الكوكب الجديد أورانوس حتى يستقيم التسلسل في التسمية. وقد أقترح ذلك العالم الألماني جوهان بود (Johann Bode) وكان اقتراحا وجيها سرعان ما أخذ به الفلكيون.

ما ذا نعرف عن أورانوس؟

منذ اكتشاف هذا الكوكب ، والفلكيون منهمكون على رصده ودراسة حركته وطبيعته وتكوينه. لقد عرفوا مدة دورته حول الشمس فهو يدور حولها كل 84 سنة دورة واحدة وبسرعة 6.8 كيلومتر في الثانية وعلى بعد 2,876 مليون كيلومتر. كما انه يدور حول نفسه دورة كاملة كل 15 ساعة و55 دقيقة ولكن دورته هذه تراجعية أي من الشرق إلى الغرب مما يجعل الشمس تطلع عليه من الغرب وتغيب في الشرق. إن ذلك يحدث على سطح أورانوس ولكن في أوقات معينة من سنته أي في الأوقات التي يكون فيها خط استوائه مقابلا للشمس. وذلك يعني أن هناك أوقاتا لا يكون فيها خط استوائه مقابلا للشمس. والسبب يعود إلي ميل محوره الشديد الذي يبلغ 82 درجة على مداره حول الشمس. مما يسبب له نهارا طويلا على أنصفيه وليلا مستمرا على النصف الآخر وذلك عندما يقابل الشمس بأحد قطبيه.

إنه الآن يقابل الشمس بقطبه الشمالي في نهار دائم ابتداء منذ عام 1966ووصل ذروته عام 1985 واخذ بالتراجع حتى إذا جاء عام 2009 أصبح خط استوائه هو المقابل للشمس. وعندها يتعاقب الليل والنهار كل خمس عشرة ساعة وخمس وخمسين دقيقة. أي أن النهار يبلغ حوالي ثماني ساعات وكذلك الليل. ثم يبدأ تدريجيا بالانتقال لمقابلة الشمس بقطبه الجنوبي في العام 2030 وعند ذلك سيخيم الظلام على نصفه الشمالي في ليل طويل والرسم في الشكل الآتي يوضح ذلك.

دورة وميلان اورانوس حول الشمس

أ. أورانوس يقابل الشمس بقطبه الشمالي مما يؤدي إلى نهار طويل على نصفه الشمالي وليل يعادله على نصفه الجنوبي.

ب. بعد إحدى وعشرين سنة ينتقل إلى (ب) بعد أن يقطع ربع مداره. وهناك يتعاقب الليل والنهار كل خمس عشرة ساعة وخمس وخمسين دقيقة.

ج. أورانوس في وضع معاكس لو ضع الأول (أ) حيث يبدو القطب الجنوبي مقابلا للشمس فيكون نصفه الجنوبي في نهار مستمر وشماله في ظلام دائم.

د. ما ينطبق على وضعه في أعلى الدائرة بند (ب) يطبق على بند (د)

إن ميل المحور لأي كوكب هو السبب دائما في تكوين الفصول الأربعة على سطح هذا الكوكب وبالتالي إلى وجود الفرق بين طول الليل والنهار. إن ميل محور الأرض 23.45 درجة. ولو كان ميل محورها بنفس شدة ميل محور أورانوس لحصل لنا نفس ما يحصل هناك مع نقص كبير في مدة مواجهة القطبين للشمس. وذلك بسبب الفرق الكبير في طول سنة الأرض وسنة أورانوس. فمثلا إذا قابل القطب الشمالي الشمس فسيكون هناك نهارا مستمرا على النصف الشمالي للكرة الأرضية لعدة أشهر. ويقبع النصف الجنوبي في ظلام لعدة أشهر مماثلة. ويحدث العكس بعد مرور ستة أشهر فيسود الظلام المستمر النصف الشمالي مدة نفس النهار على النصف الجنوبي. وتكون المنطقة الاستوائية في فجر دائم ولا ننسى أن المنطقة الاستوائية تعود إلى التعاقب الحالي لليل والنهار أثناء انتقال الشمس من قطب لآخر.

حلقات أورانوس وقصة اكتشافها

يبدو أن لجميع الكوكب الغازية حلقات تحيط بها تشبه حلقات زحل إلا أن تلك الحلقات لا ترى بمناظير العلماء. ويستثنى من ذلك زحل الذي نرى حلقاته بأصغر المناظير نظرا لضخامتها وألوانها الفاتحة. وقد ثبت وجود حلقات للمشتري وأورانوس ونبتون أيضا. المشتري أقرب الكواكب الغازية إلى الأرض إلا أن حلقاته لم تكتشف إلا في 5/9/1979م بواسطة فويجر الأولى وبعدها تم اكتشاف حلقات أورانوس بسنتين تماما والذي كان في 10/3/1977م بالرغم من أن أورانوس يبعد عنا أربعة أضعاف بعد المشتري.

حلقات اورانوس

كانت الحسابات لدى الفلكيين تشير إلى أن أورانوس سيغطى بقرصه إحدى النجوم في برج الميزان (Libra) مساء يوم 10/3/1977م فاستعدوا لرصده وتصويره.ورغبة منهم في معرفة ان كان لهذا الكوكب غلاف جوي يحيط به إذ لم تصله حتى ذلك الوقت مركبات فضائية. وقد كانت المراصد على اتصال ببعضها وكان من بينها مرصد على طائرة لوكهيد اسمها كويبر ايربورن (Kuiper Airborne) تابع لو كالة ناسا وتوجه المرصد الى منطقة تقع في جنوب المحيط الهندي تلك الليلة. وابتدأ الرصد عندما اقترب أورانوس من النجمة. وبدا التصوير وكانت المفاجأة عندما خفت نورها ثم عادت إلى الظهور. وأخذ هذا المشهد تكرر خمس مرات حتى اختفت خلف قرص الكوكب. وعندما مر أورانوس وظهرت النجمة مرة أخرى أخذ يتكرر نفس ما حدث قبل اختفائها خلفه ولم تستطيع المراصد تفسير ذلك.بينما ظن بعض الراصدين أن لأورانوس أقمار كثرة. هي التي اخفت النجمة. ولكن الفلكي جيم اليوت على الطائرة حين عاد بطائرته إلى استراليا ، فكر في أن ذلك ربما يكون بفعل حلقات تحيط بالكوكب وعندما عاد مشاهدة التسجيل لاحظ أن الأوقات التي خفت فيها نور النجمة قبل اختفائها خلف أورانوس مساوية تماما للأوقات التي خفت فيها نورها بعد أن ظهرت من خلفه. فتأكد له وجود خمس حلقات تحيط بالكوكب ووافقه العلماء على ذلك.

على أن بعض العلماء استمروا في رصده كلما اقترب من نجمة ليحجبها. حتى تأكد لهم وجود تسع حلقات ضيقة داكنة تحيط به. وقد تمكن مرصد هال على جبل بالومار في كاليفورنيا من تصوير هذه الحلقات سنة 1978م.
مقتبس من موقع النادي العلمي . الكويت
__DEFINE_LIKE_SHARE__

أدوات الموضوع
مشاهدة صفحة طباعة الموضوع أرسل هذا الموضوع إلى صديق
انواع عرض الموضوع
العرض العادي الانتقال إلى العرض المتطور الانتقال إلى العرض الشجري