وب سایت موسسه فرهنگی و اطلاع رسانی تبیان
وب سایت موسسه فرهنگی و اطلاع رسانی تبیان
سه شنبه 3 اسفند 1395 - 24 جمادي الاول 1438 - 21 فوريه 2017

پلوتو، سیاره ای که اخراج شد _ جلسه پنجم

اورانوس یک غول بزرگ متشکل از مواد گازی و مایع می باشد. بعد از زحل اورانوس هفتمین سیاره منظومه شمسی است. اورانوس که دارای نام معادل فارسی یا عربی نیست دورترین سیاره ای است ...
عکس نویسنده
عکس نویسنده
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :

پلوتو، سیاره ای که اخراج شد _ جلسه پنجم

 

اهداف:
آشنایی با سیاره اورانوس
آشنایی با اقمار اورانوس
آشنایی با حلقه های اورانوس
آشنایی با آخرین سیاره منظومه شمسی، نپتون
وسائل مورد نیاز:
کامپیوتر مجهز به اینترنت

مقدمه:
در چهار جلسه گذشته با 6 سیاره منظومه شمسی آشنا شدیم. در این جلسه با سیارات اورانوس و نپتون، آخرین سیارات منظومه شمسی، از نظر نزدیکی به خورشید آشنا خواهیم شد.

5 -1 اورانوس  Uranus

اورانوس یک غول بزرگ متشکل از مواد گازی و مایع می باشد. بعد از زحل اورانوس هفتمین سیاره منظومه شمسی است. اورانوس که دارای نام معادل فارسی یا عربی نیست دورترین سیاره ای است که می توان با چشم غیر مسلح آن را مشاهده نمود. میانگین فاصله این سیاره از خورشید 2.872.460.000 کیلومتر می باشد. این فاصله را با سرعت نور در مدت زمان 2 ساعت و 40 دقیقه می توان طی کرد.

پلوتو، سیاره ای که اخراج شد _ جلسه پنجم
سیاره اورانوس

اورانوس در مداری بیضی شکل به دور خورشید در گردش است. هر دور کامل این سیاره در مدار، معادل تقریباً 84 سال زمینی به طول می انجامد. اورانوس علاوه بر گردش انتقالی، گردش وضعی نیز دارد. قسمت داخلی سیاره (هسته و اقیانوس) در مدت 17 ساعت و 14 دقیقه یک دور کامل حول محور طولی گردش می کنند. البته قسمت اتمسفر سیاره بسیار سریع تر می چرخد. سریع ترین بادهای سطح اورانوس که در دو سوم از ناحیه استوا تا قطب جنوب اندازه گیری شده اند با سرعت 720 کیلومتر در ساعت می وزند. بنابراین اتمسفر این منطقه در هر 14 ساعت یکبار گردش وضعی کامل دارد.

پلوتو، سیاره ای که اخراج شد _ جلسه پنجم
مدار اورانوس به دور خورشید

محور دوران سیاره اورانوس انحرافی معادل 98 درجه دارد. این انحراف زاویه در بیشتر سیارات متجاوز از 30 درجه نیست. برای مثال زاویه انحراف محور دوران زمین با صفحه مرجع یا صفحه مداری 5/23 درجه می باشد. اما در مورد اورانوس این زاویه انحراف معادل 98 درجه است. بسیاری از ستاره شناسان بر این باورند که برخورد جرمی تقریباً در ابعاد زمین با اورانوس، در اوایل دوران تشکیل سیاره، منجر به ایجاد چنین انحراف شدیدی شده است.

پلوتو، سیاره ای که اخراج شد _ جلسه پنجم
محور دوران اورانوس

قطر استوایی اورانوس حدود 51.118 کیلومتر یعنی بیش از 4 برابر قطر زمین است. حجم آن 52 برابرحجم زمین و به دلیل گازی بودن و چرخش سریع قطر استوایی آن در حدود 2 درصد بیشتر از قطر قطبی آن است. جرم اورانوس 5/14 برابر جرم زمین و یک بیستم جرم بزرگ ترین سیاره منظومه شمسی یعنی مشتری می باشد. میانگین چگالی اورانوس 27/1 گرم در هر سانتیمتر مکعب یا 24/0 چگالی متوسط زمین است. این مقدار معادل 25/1 چگالی آب می باشد. نیروی گرانش این سیاره 90 درصد نیروی گرانش زمین است. به این معنا که اگر جسمی در زمین 100 گرم وزن داشته باشد در اورانوس 90 گرم وزن خواهد داشت.

پلوتو، سیاره ای که اخراج شد _ جلسه پنجم
ابر های رنگی اورانوس

سطح سیاره اورانوس پوشیده از ابرهای سبز- آبی، ساخته شده با کریستال های ریز متان می باشد. کریستال ها خارج از اتمسفر سیاره یخ زده اند. در اعماق این ابرهای قابل مشاهده، احتمالا ابرهای ضخیمی ساخته شده از آب مایع و کریستال های یخ آمونیاک وجود دارند. در زیر این ابرها یعنی در عمق 7500 کیلومتری زیر ابرهای قابل رویت نیز، احتمال وجود اقیانوسی از آب مایع به همراه آمونیاک حل شده می باشد. در مرکز این سیاره ممکن است هسته ای سنگی، تقریباً به اندازه زمین وجود داشته باشد.

5 -2 اقمار اورانوس

اورانوس 21 قمر شناخته شده دارد. ستاره شناسان 5 قمر بزرگ این سیاره را در بین سال های 1787 و 1948کشف کردند. تصاویر تهیه شده توسط ویجر 2 در سال های 1985 و 1986 ده قمر دیگر این سیاره را آشکار نمود. بعدها ستاره شناسان به کمک تلسکوپ های مستقر در زمین بقیه اقمار آن را نیز کشف کردند.

پلوتو، سیاره ای که اخراج شد _ جلسه پنجم 
اقمار اورانوس

5 -3 حلقه های اورانوس

اورانوس مانند سیاره زحل دارای حلقه می باشد البته این حلقه ها بسیار نازک و کم نور تر هستند. مشاهدات از زمین نشان می دهند این سیاره دارای 9 حلقه نازک است. حلقه های اصلی بر حسب افزایش شعاع دارای نام های آلفا،بتا، گاما،دلتا و اپسیلون (بزرگ ترین آنها) وحلقه های ضعیف تر دارای نام های 4،5و6 و...می باشند که قطر آنها نیز بین 44000 تا51000 کیلومتر از مرکز سیاره متفاوت است.همه این حلقه ها درون حد روچه یعنی در فاصله کمتر از 62000 کیلومتر از مرکز سیاره قرار دارند.دو قمر کوردلیا و اوفلیا بعنوان دو قمر شفرد در شکل گیری وپایداری حلقه اپسیلون دارای نقش مهمی می باشند.

پلوتو، سیاره ای که اخراج شد _ جلسه پنجم 
حلقه های اورانوس

5 -4 نپتون  Neptune

هشتمین و آخرین سیاره در منظومه خورشیدی ما بعد از سیاره اورانوس، نپتون می باشد. نپتون کوچک تر از اورانوس است اما وزن آن بیشتر است. این سیاره در مداری بیضی شکل به دور خورشید در گردش است. میانگین فاصله آن از خورشید حدود 4.495.060.000 کیلومتر می باشد. یکسال در این سیاره معادل 165 سال زمینی است. نپتون علاوه بر گردش مداری دارای گردش وضعی حول محور فرضی عمودی خود نیز می باشد. زاویه انحراف محور این سیاره 28 درجه است. یک دور گردش وضعی این سیاره در مدت زمان 16 ساعت و 7 دقیقه انجام می گیرد.

پلوتو، سیاره ای که اخراج شد _ جلسه پنجم

 

سیاره نپتون
قطر نپتون در منطقه استوایی معادل 49.528 کیلومتر، تقریبا 4 برابر قطر زمین، است. این سیاره 17 برابر سیاره زمین وزن دارد اما چگالی آن از چگالی زمین کمتر است. نپتون13 قمر و چندین حلقه دارد. نپتون ابتدا در دل فرمول های ریاضیات کشف شد. ستاره شناسان که تا قبل از آن فکر می کردند اورانوس آخرین سیاره منظومه شمسی است، متوجه شدند که اورانوس همیشه در جائی که آنها پیش بینی می کردند نیست. نیروی گرانش سیاره ای ناشناخته بر روی اورانوس تأثیر می گذاشت. در آگوست 1989، سفینه ویجر 2 نخستین تصاویر تهیه شده در فاصله نزدیک را از این سیاره و برخی از اقمارش تهیه کرد. این سفینه همچنین به وجود حلقه های نپتون و شش قمر آن پی برد.
پلوتو، سیاره ای که اخراج شد _ جلسه پنجم
سطح سیاره نپتون


سیاره نپتون یک سیاره گازی است و از هیدروژن، هلیوم و سیلیکات ساخته شده است. سیلیکات ها مواد معدنی هستند که بیشتر پوسته سنگی زمین را تشکیل می دهند گو اینکه در نپتون اثری از سطح جامد دیده نمی شود. ابرهایی ضخیم سطح این سیاره را پوشش داده اند. درون این سیاره با قسمتی از گازهای به شدت فشرده شروع می شود. اطراف این هسته مرکزی را لایه ای از گازهایی که به شکل مایع در آمده اند احاطه می کند. انحراف زاویه محور نپتون باعث به وجود آمدن فصول در این سیاره شده است بطور کلی هسته این سیاره مانند بقیه سیارات گازی به شکل هسته ای از جنس صخره سپس لایه ای از هیدروژن فلزی مایع وسپس اقیانوسی از هیدروژن و هلیم مایع و آخر از همه جوی از هیدروژن وهلیم می اشد. اتمسفر و جو نپتون آبی رنگ است و معمولاً همه این سیاره را به رنگ آبی می شناسد. این امر بدین علت است که گاز متان حاضر در جو نپتون رنگ سرخ را جذب کرده و آبی حاصل از طیف نوری خورشید را باز می تاباند.

5-5 اقمار و حلقه های سیاره نپتون

نپتون 13 قمر شناخته شده دارد. تریتون بزرگترین قمر این سیاره 2705 کیلومتر قطر دارد و در فاصله 354.760کیلومتری سیاره قرار گرفته است. این جرم تنها قمر در منظومه شمسی است که برخلاف جهت حرکت سیاره مادرش در چرخش است. تریتون مداری دایره شکل دارد و در مدت 6 روز زمینی یک بار دور نپتون می چرخد. احتمالاً تریتون زمانی دنباله دار بزرگی به دور خورشید بوده و در مقطعی این دنباله دار گرفتار گرانش نپتون شده است.

پلوتو، سیاره ای که اخراج شد _ جلسه پنجم
حلقه های سیاره نپتون

سیاره نپتون دارای 5 حلقه کم فروغ است. سه تای آنها مانند حلقه های اورانوس کاملا" باریک هستند ولی دوتای دیگر مانند حلقه های مشتری پهن بوده و کمی هم حالت پخش دارند. آخرین حلقه نپتون با نام آدامز با عرض تنها 50 کیلومتر از زمین بصورت گسسته مشاهده می شود. این شکل خاص حلقه آدامز احتمالا" ناشی از وجود اقمار شفرد می باشد.
فیلم زیر اطلاعات مفیدی درباره ابعاد منظومه شمسی ارائه می دهد.

تکلیف: در مورد نوع کشف دو سیاره آخر منظومه شمسی، اورانوس و نپتون تحقیق نموده و نتایج را برای ما ارسال نمایید.
محل بازدید/ اردو/ خرید: در این جلسه می توانید از مرکز نجوم آماتوری آلاشت واقع در روستای آلاشت در نزدیکی شهر تهران بازدید نمایید. اطلاعات کامل در مورد این مرکز را از آدرس الکترونیکی زیر دریافت نمایید.

منابع مطالعه: برای کسب اطلاع بیشتر در مورد مطالب ارائه شده در این درس منابع زیر را مطالعه نمایید.
با مراجعه به آدرس الکترونیکی معرفی شده، اطلاعات مفیدی در زمینه سیاره های اورانوس و نپتون بدست خواهید آورد.

فصل پانزدهم و قسمت پنجم و ششم از کتاب نجوم به زبان ساده، نویسنده: مایر دگانی، مترجم: محمدرضا خواجه پور- انتشارات گیتاشناسی

 

بخش پژوهش های دانش آموزی تبیان

تهیه: الهام گارسچی، تنظیم: نیلوفر یاقوتی

تلفن : 81200000
پست الکترونیک : public@tebyan.com
آدرس : بلوارکشاورز ، خیابان نادری ، نبش حجت دوست ، پلاک 12

ارتباط با ما

روابط عمومی

درباره ما

نقشه سایت

تعدادبازدیدکنندگان
افراد آنلاین