عطارد(تیر) (Mercury)، نزدیکترین همسایه خورشید زندگی‌بخش، دنیایی از رکوردهاست. از میان همه اجرامی که از فشرده شدن ابر پیش‌ستاره‌ای خورشید به وجود آمده‌اند، عطارد در بیشترین گرما شکل گرفته است. روز آن از پگاه تا پامگاه برابر با ۵۹ روز زمینی، طولانی‌ترین روز منظومه شمسی بوده و حتی از یک سال خودش بیشتر است.
هنگامی که به سمت‌الشمس (Perihelion)، نزدیکترین نقطه به خورشید، می‌رسد، حرکت آن به اندازه‌ای سریع است که از دیدگاه ناظری که بر سطح آن قرار دارد، خورشید در آسمان متوقف شده، رو به عقب حرکت می‌کند. این کار تا زمانی که حرکت وضعی سیاره، پیشی گرفته و خورشید را دوباره به حرکت رو به جلو وادارد، ادامه خواهد داشت. در طی روز، دمای سطح آن به حدود ۷۰۰ درجه کلوین، گرم‌تر از سطح هر سیاره دیگر، بیش از دمای ذوب سرب رسیده، در شب به ۱۰۰ درجه کلوین، که برای انجماد کریپتون کافی‌است، سقوط می‌کند.
چنین مواردی، به طور استثنائی، عطارد را برای ستاره‌شناسان، جذاب می‌کند. به همین دلیل چند تلاش مخصوص، برای پژوهش‌های علمی، در باره این سیاره انجام شده است. خواص استثنائی عطارد، آن را برای تطبیق و هماهنگی با هر طرح فراگیر تکامل منظومه شمسی، با مشکل روبرو نموده است. ولی از سوی دیگر، همین خواص غیر معمول، به نوعی یک محک دقیق و حساس، برای فرضیه‌های ستاره شناسان است. هرچمد عطارد، پس از و زهره (ناهید Venus) و مریخ (بهرام Mars) نزدیکترین همسایه زمین است، تنها درباره پلوتوی دوردست، کمتر از آن می‌دانیم. بیشتر دانش ما درباره عطارد، از جمله پیدایش و تکامل، میدان مغناطیسی اسرارآمیز، جو رقیق، هسته احتمالا مایع و چگالی بسیار بالای آن در پرده‌ای از ابهام باقی مانده است.
عطارد به روشنی می‌درخشد، اما چنان دور است که ستاره‌شناسان پیشین نتوانستند هیچ جزئیاتی از عوارض زمینه آن را تشخیص دهند، و فقط مسیر حرکت آن در آسمان را ترسیم کردند. همانند دیگر سیارگان درونی، عطارد از دیدگاه ناظر زمینی، هرگز بیش از ۲۷ درجه از خورشید دور نمی‌شود. این زاویه کوچکتر از زاویه‌ای است که در ساعت ۱، عقربه‌های یک ساعت با هم تشکیل می‌دهند. پس به‌این ترتیب، دیدن آن تنها در طول روز امکان‌پذیر است که آن هم به دلیل پخش شدن نور خورشید منتفی است، مگر در هنگام طلوع یا غروب که خورشید که درست در زیر افق قرار دارد. ولی در آن هنگام، عطارد در آسمان خیلی پایین قرار گرفته است و نور آن باید از میان هوایی گذر نماید که تا ۱۰ بار آشفته‌تر و متلاطم‌تر از هوائی است که درست بالای سر ما قرار دارد. بهترین تلسکوپ‌های زمینی تنها توانایی دیدن عوارضی از سطح عطارد را دارند که چندصد کیلومتر یا بیشتر پهنا داشته باشند. این دقت به‌مراتب پایین‌تر از دیدن ماه با چشم غیر مسلح است.
با وجود این موانع، مشاهدات زمینی نتایج جالبی داشته است. در سال ۱۹۵۵ میلادی،۱۳۳۴، ستاره شناسان توانستند پژواک امواج گسیل شده رادار از سطح عطارد را دریافت کنند. با اندازه‌گیری اثر جابجایی دوپلر در فرکانس امواج بازتابی، به حرکت وضعی ۵۹ روزه عطارد پی بردند. تا آن زمان، دانشمندان می‌پنداشتند که دوره حرکت وضعی عطارد ۸۸ روز و برابر با یک سال آن است، که به این ترتیب یک روی آن باید همواره به سوی خورشید می‌بود. نسبت ساده دو به سه میان روز و سال سیاره بسیار قابل توجه است. عطارد که در آغاز سریع‌تر به دور خود می‌چرخید، احتمالا انرژی خود را در طی پدیده‌های کششی از دست داده، کند شده و سرانجام در مداری با این نسبت عجیب به دام افتاده است. ممکن است چنین به نشر برسد که رصدخانه‌های فضائی، مانند تلسکوپ فضائی هابل، به دلیل آنکه محدودیت آشفتگی‌های جوی را ندارند، باید ابزارهایی ایده‌ال برای مطالعه عطارد باشند. ولی متاسفانه هابل مانند بسیاری از گیرنده‌های فضائی دیگر نمی‌تواند بر عطارد تمرکز نماید. به دلیل نزدیکی به خورسید، نور شدید آن می‌تواند به فطعات حساس نوری آسیب برساند. تنها راه دیگری که برای بررسی عطارد باقی می‌ماند، فرستادن یک سفینه فضائی است تا آن را از نزدیک بررسی کند. تنها یک بار در دهه ۱۹۷۰ یک سفینه، مارینر ۱۰، به عنوان بخشی از یک ماموریت بزرگتر، که کاوش منظومه داخلی شمسی بود، چنین سفری را انجام داد. بردن یک سفینه به آنجا کار ساده‌ای نبود. سقوط مستقیم به درون چاه پتانسیل گرانشی خورشید غیرممکن بود. این سفینه برای رد کردن انرژی گرانش به زهره، باید با چرخشی سریع به دور آن به سوی عطارد کمانه می‌کرد و در نتیجه این کار، سرعت خود را برای ملاقات با عطارد از دست می‌داد. در این سفر، مدار مارینر به دور خورشید امکان سه ملاقات نزدیک با عطارد را در ۲۹ مارس ۱۹۷۴، ۲۱ سپتامبر ۱۹۷۴ و ۱۶ مارس ۱۹۷۵ فراهم کرد. این سفینه تصاویری از حدود ۴۰% سطح عطارد را به زمین مخابره نمود که در نگاه نخست، ظاهری شبیه به ماه را نشان می‌داد. این تصاویر، متاسفانه به اشتباه، این عقیده را القاء نمود که عطارد تفاوت بسیار کمی با ماه دارد و درست همانند ماه خودمان است که در گوشه دیگری از منظومه شمسی جای گرفته است. در نتیجه عطارد از برنامه فضائی ناسا قلم خورد، و بخش بزرگی از این سیاره همچنان بررسی نشده باقی ماند.
در جستجوی آهن
باسفر مارینر، دانش ما از عطارد، از تقریبا هیچ چیز، به آنچه که امروزه می‌دانیم، ارتقاء یافت. تجهیزاتی که با سفینه حمل شدند،حدود ۲۰۰۰ تصویر با قدرت تفکیک مؤثری حدود ۱.۵ کیلومتر را به زمین مخابره کردند. دقت این تصاویر همانند تصاویری از ماه است که می‌توان از زمین توسط یک تلسکوپ بزرگ گرفت. ولی تمام این تصاویر، همه از یک سوی عطارد تهیه شده و هنوز دیگر سوی آن دیده نشده است.
با اندازه‌گیری شتاب مارینر در میدان گرانش به شدت نیرومند عطارد، ستاره‌شناسان به یکی از غیرعادی‌ترین خصوصیات آن، یعنی چگالی بالای سیاره پی بردند. اجسام جامد (غیر گازی) دیگر یعنی زهره، ماه و مریخ و زمین، کاملا چگال هستند. کوچکترها، یعنی ماه و مریخ، چگالی کمتر و بزرگترها،یعنی زمین و زهره، چگالی بیشتری دارند. عطارد خیلی از ماه بزرگتر نیست ولی چگالی آن همانند سیاره‌ای به بزرگی زمین است. مشاهده این پدیده سرنخی اساسی برای پی بردن به ساختار درونی عطارد است. لایه‌های بیرونی یک سیاره جامد، از مواد سبکتر مانند سنگ‌های سیلیکاتی تشکیل شده است. با پیشروی در عمق، به دلیل فشار لایه‌های بالایی و ترکیب متفاوت لایه‌های درونی، چگالی افزایش می‌یابد. هسته بسیار چگال سیاره‌های جامد، به طور عمده، از آهن تشکیل شده است. پس در میان سیاره‌های جامد، عطارد باید،به نسبت ابعادش، دارای بزرگ‌ترین هسته فلزی باشد. این یافته، گواهی زنده‌ای برای فرضیه پیدایش و تکامل منظومه شمسی است. دیدگاه بیشتر ستاره‌شناسان براین‌است که همه سیاره‌ها در یک زمان از فشرده شدن ابرهای دور خورشید شکل گرفته‌اند. اگر این فرضیه درست باشد، آنگاه خاص بودن چگالی عطارد را می‌توان به یکی از سه شکل زیر توضیح داد:
· یکی این که ترکیبات ابر خورشیدی در نزدیکی مدار عطارد با جاهای دیگر فرقی اساسی داشته باشد، تفاوتی خیلی بیش از آنکه مدل‌های تئوریک پیش‌بینی می‌کنند.
· دوم آنکه در آغاز عمر منظومه شمسی، خورشید چنان پر انرژی بوده که بر اثر گرمای آن عناصر فٌرار و کم چگال عطارد، بخار شده از آن گریخته‌اند.
· سوم آنکه یک جسم بسیار پرجرم، درست پس از شکل گیری عطارد، با آن برخورد کرده باشد که موجب بخار شدن مواد کم‌چگالی‌تر شده است.وضعیت شواهد کنونی هنوز به گونه‌ای نیست که بتوانیم از میان این سه امکان یکی را برگزینیم. از همه عجیب‌تر این‌که، تحلیل دقیق یافته‌های مارینر به همراه مشاهدات طیف‌سنجی مداوم از زمین، در شناسائی کوچکترین اثری از آهن در سنگ‌های سطح عطارد ناموفق مانده است. فقدان آهن در سطح عطارد، به شدت با مقدار پیش‌بینی شده آن در قسمت‌های درونی عطارد، در تضاد است. آهن در پوسته زمین وجود دارد. با طیف‌سنجی، وجود آن در سنگ‌های ماه و مریخ نیز تایید می‌شود. پس عطارد، تنها سیاره از منظومه داخلی شمسی است که آهن آن – که از چگالی بالائی برخوردار است – در هسته‌اش متمرکز شده و در پوسته آن سیلیکات‌هائی دیده می‌شود که چگالی پایین‌تری دارند.
دانشمندان حدس می‌زنند که عطارد آن‌قدر مدت زیادی به صورت مذاب بوده است که مانند یک کوره ذوب آهن – که در آن آهن پس از ذوب شدن به زیر تفاله‌ها می‌رود – مواد سنگین در مرکز آن ته‌نشین شده باشند. یکی دیگر از یافته‌های سفینه مارینر ۱۰، این‌است که عطارد دارای یک میدان مغناطیسی نسبتا نیرومند است. میدان آن از همه سیارگان درونی، به غیر از زمین، قوی‌تر است. میدان مغناطیسی زمین ناشی از فرآیندی به نام دیناموی خودگردان است که در آن فلزات مذاب هادی الکتریسیته در هسته سیال زمین می‌چرخند.
منبع : شبکه فیزیکی هوپا
دیدگاه‌ها بسته شده‌اند.