كوكب المشتري: أكبر كواكب المجموعة الشمسية

ما يجعل كوكب المشتري مميزًا بين كواكب المجموعة الشمسية؟¹ هل تعلم أن حجمه أكبر من جميع الكواكب الأخرى؟¹ سنكتشف معًا ما يجعله فريدًا في نظامنا الشمسي.

أبرز المعلومات الرئيسية

• كوكب المشتري هو أكبر كوكب في المجموعة الشمسية من حيث الحجم والكتلة¹.
• حجم كوكب المشتري يُقدَّر بأكثر من مجموع أحجام جميع الكواكب الأخرى¹.
• قطر كوكب المشتري حوالي 139,820 كم، وكتلته تعادل 318 أضعاف كتلة الأرض¹.
• كوكب المشتري يُعد الكوكب الخامس من حيث البُعد عن الشمس¹.
• يُكمل كوكب المشتري دورته حول الشمس كل 12 عام على كوكب الأرض¹.

نظرة عامة على كوكب المشتري

كوكب المشتري هو خامس الكواكب في النظام الشمسي وأكبرها حجمًا. يُصنّف على أنه عملاق غازي مع كوكبي زحل وأورانوس ونبتون². كتلته تساوي 2.5 ضعف كتلة جميع الكواكب الأخرى مجتمعة،² ويستغرق نحو 12 عامًا لاكتمال دورته حول الشمس².

يتميز المشتري بغلاف جوي ذي ألوان زاهية وأحزمة وعواصف هائلة². يُعتقد أنه يصطدم بشيء كبير أو سريع بين 20 و60 مرة في السنة، مما يساعد على حماية الأرض من التأثيرات المدمرة².

إضافة إلى ذلك، يضم كوكب المشتري نظام أقمار كبير يتألف من 79 قمرًا معروفًا،² ويحاطه نظام من الحلقات الخافتة إلى جانب مجال مغناطيسي قوي للغاية يمتد لمسافة تزيد عن قطر الشمس².

“المشتري هو الحارس الأكبر للنظام الشمسي، حيث يصطدم بالكويكبات والنيازك لحماية الأرض من الآثار المدمرة.”

تمكّنت مهمة “فوياجر” من تقديم صور ومعلومات دقيقة عن كوكب المشتري وأقماره، إضافة إلى كميات هائلة من الإشعاعات قدرت بـ 20 مليون راد على سطح المشتري².

الخصائص الفيزيائية للمشتري

المشتري هو أكبر كوكب في المجموعة الشمسية⁴. يصل قطره إلى 142,984 كم. وكتلته تقدر بـ13 مرة كتلة الأرض⁴.

كثافته منخفضة، 1.326 غ/سم3، أقل من الكواكب الصخرية. قوة جاذبيته سطحه تبلغ 24.79 م/ث2⁴.

الغلاف الجوي

غلاف المشتري يتكون من 88-92% هيدروجين و8-12% هيليوم. يظهر بأحزمة ملونة وعواصف ضخمة. درجة الحرارة عند ضغط 1 بار حوالي 165 كلفن.

كما نرى من الجدول، هناك اختلافات واضحة بين خصائص الكواكب العملاقة. هذه الاختلافات تأثير كبير على تركيبها وخصائصها⁵.

“إن كوكب المشتري هو الأقوى من حيث المجال المغناطيسي بين جميع كواكب المجموعة الشمسية.”

موقع المشتري في النظام الشمسي

المشتري هو الكوكب الخامس من الشمس⁶. يبعد عن الشمس حوالي 778,547,200 كم⁷. يستغرق 11.86 سنة أرضية ليدور حول الشمس⁶.

يقع المشتري في منطقة الكواكب الخارجية مع زحل وأورانوس ونبتون⁷. هذا الموقع له تأثير كبير على حركة الكويكبات والمذنبات.

موقع المشتري مهم جداً في النظام الشمسي. يؤثر على حركة الكويكبات والمذنبات⁷. هو أكبر كوكب في النظام، يستوعب 1300 كوكب في حجم الأرض.

“كوكب المشتري هو أقدم كوكب في المجموعة الشمسية، حيث بدأ يتشكل بعد 3 ملايين سنة من تكوّن الشمس.”⁶

التركيب الداخلي للكوكب

مشتري هو أكبر كوكب في النظام الشمسي. نصف قطره يصل إلى عُشر نصف قطر الشمس⁸. كتله تصل إلى 318 مرة كتلة الأرض⁸.

يحتوي المشتري على نواة صخرية محاطة بطبقة هيدروجين سائل. ثم طبقة هيدروجين وهيليوم سائل. الغلاف الخارجي هو طبقة غازية مرئية.

النواة الصخرية

حجم النواة الصخرية للمشتري يعتبر مجهولًا. لكن، تقدر بـ3-15 كتلة أرضية⁸. هذه النواة صغيرة مقارنة بالكوكب.

طبقة الهيدروجين المعدني

طبقة الهيدروجين المعدني تملأ 78% من نصف قطر المشتري⁸. مسؤولة عن مجاله المغناطيسي القوي⁸. درجة حرارتها حوالي 33 كلفن⁸.

الطبقة الخارجية

الغلاف الجوي يتكون من 88-92% هيدروجين و8-12% هيليوم⁸. يحتوي على نسبة صغيرة من النيون. يملك كمية هيدروجين تصل إلى 75 مرة كمية الشمس⁸.

مشتري أكبر كواكب المجموعة الشمسية¹⁰. لكنه خامس بعدًا عن الشمس¹⁰. حلقاته تصل إلى 30 كيلومتر¹⁰.

طبقة الهيدروجين السائل داخل المشتري تظهر تيارات وتحركات معقدة¹⁰. المشتري يمتلك مجال مغناطيسي فريد يمتد لعدة ملايين الكيلومترات¹⁰. هذا يؤدي إلى حدوث الشفق الجميل¹⁰.

“تشكل طبقة الهيدروجين المعدني للمشتري معظم كتلة الكوكب وتسبب مجاله المغناطيسي القوي.”

نظام الأقمار التابعة

كوكب المشتري يحتوي على 95 قمراً مؤكداً وجودهم¹¹. من بين هذه الأقمار، أربعة أقمار رئيسية تُعرف باسم “أقمار غاليليو”. هذه الأقمار تم اكتشافها لأول مرة من قبل غاليليو غاليلي في 1610¹².

غانيميد أكبر قمر في النظام الشمسي، أكبر حتى من عطارد¹¹. يوروبا مغطى بطبقة جليدية سميكة ويحتوي على محيط سائل. أيو، على الجانب الآخر، يُعتبر أكثر نشاطًا بركانيًا في المجموعة الشمسية¹¹.

في القرن التاسع عشر، اكتشفنا عشرات من الأقمار الأخرى للمشتري¹². في 2018، اكتشفنا 12 قمراً جديداً لكوكب المشتري¹². هناك حلقات مدارية حول المشتري أيضًا.

المشتري يمتلك أكبر عدد من الأقمار التابعة مقارنةً بباقي الكواكب¹². بينما يمتلك زحل 62 قمراً، أورانوس 27 قمراً، ونبتون 14 قمراً فقط¹². هذا يعود لضخامة كتلته و قوة جاذبيته.

“إن امتلاك المشتري لأكبر عدد من الأقمار في المجموعة الشمسية هو مؤشر على ضخامة حجمه وقوة جاذبيته”.

المشتري يختلف عن كواكب المجموعة الشمسية الداخلية مثل عطارد وزهرة اللتين لا تمتلكان أقماراً¹². المشتري، ككوكب غازي بعيد عن الشمس، يحتفظ بأكثر من 80 قمراً¹².

دراسة نظام أقمار المشتري قد تساعدنا في فهم المجموعة الشمسية أعمق¹¹¹².

البقعة الحمراء العظيمة

العاصفة الضخمة في المشتري، المعروفة باسم البقعة الحمراء، هي أكبر إعصار في المجموعة الشمسية¹³. تبلغ أبعادها 24–40,000 كم × 12–14,000 كم. هذا يجعلها قادرة على استيعاب كوكبين أو ثلاثة كواكب بقطر الأرض¹³.

تكوين العاصفة

تتكون البقعة من غازات باردة في طبقات المشتري العليا. يصل ارتفاعها إلى 8 كم فوق السحب المحيطة¹³. لونها الأحمر يأتي من الكبريت والفوسفور في الغلاف الجوي.

تاريخ الاكتشاف والمراقبة

اكتشفت البقعة الحمراء للمرة الأولى في القرن السابع عشر¹³. منذ أكثر من 350 عامًا، كانت مستمرة¹³. تتناقص أبعادها سنويًا بمقدار 580 ميل¹³.

من المتوقع أن تصبح دائرية الشكل في أربع سنوات¹³. في القرن الماضي، تقلصت حجمها بمقدار النصف¹³.

في الماضي، كان عرضها حوالي 25,500 ميل في القرن الثامن عشر¹³. قبل نصف القرن العشرين، تقدر بـ14,500 ميل¹³. خطوط الطول للبقعة تتغير مع تغير الغلاف الجوي¹³.

سرعة الرياح داخل البقعة تصل إلى 500 ميل في الساعة¹³.

المشتري يحتوي على مئات الأعاصير الدوارة بألوان مختلفة. البقعة الحمراء العظيمة هي أكبر إعصار في النظام الشمسي¹³.

تحليل¹³ أظهر زيادة في سرعة الرياح داخل البقعة بنسبة 8% بين 2009 و2020¹⁴. سرعة دوران غيومها تصل إلى 650 كيلومتر في الساعة¹⁴. نشرت هذه البيانات في “جيوفيزيكال ريسيرش ليترز”¹⁴.

مركبة الفضاء جونو، التي استغرقت 1.1 مليار دولار¹⁵، مرت فوق البقعة في 10 يوليو 2017¹⁵. وصلت إلى ارتفاع 3,400 كيلومتر فوق سطح المشتري¹⁵. العاصفة الكبرى لها سرعات هوائية تصل إلى 680 كيلومتر في الساعة¹⁵.

بفضل جونو، نتوقع معرفة أسرار البقعة الحمراء العظيمة وأكثر من ذلك على المشتري.

الغلاف الجوي والتركيب الكيميائي

كوكب المشتري¹⁶ يحتوي على غلاف جوي غني بالهيدروجين والهيليوم. هذا الغلاف يشكل ما يصل إلى 92% من كتلة الكوكب¹⁷. كما يحتوي على كميات صغيرة من الميثان والأمونيا وبخار الماء ومركبات أخرى¹⁶.

هذا التنوع الكيميائي يُسبب الأحزمة والبقع الملونة على سطح المشتري¹⁶.

في الطبقات العليا من الغلاف الجوي للمشتري، هناك بلورات متجمدة من الأمونيا¹⁶. كما تم اكتشاف آثار للبنزين ومركبات هيدروكربونية أخرى في هذه الطبقات¹⁶.

تركيبة الغلاف الجوي للمشتري تُظهر تاريخًا ديناميًا من التفاعلات والتغيرات الكيميائية¹⁶.

“تحليل تركيب الغلاف الجوي للمشتري يُعد مفتاحًا لفهم تاريخ وتطور هذا الكوكب العملاق في المجموعة الشمسية.”

المجال المغناطيسي للمشتري

كوكب المشتري يمتلك مجال مغناطيسي قوي جدًا. هذا المجال يُعد أقوى في النظام الشمسي¹⁸. قوته تصل إلى 14 مرة قوة المجال المغناطيسي للأرض.

هذا يعود لحركة الهيدروجين المعدني السائل داخل المشتري¹⁸. المجال المغناطيسي يمتد حتى 650 مليون كيلومتر باتجاه الشمس. وقد يصل حتى كوكب زحل¹⁸.

تأثيره على الأقمار

مجال المشتري يؤثر على أقماره، خاصة قمر أيو. هذا يسبب نشاطًا بركانيًا كثيفًا على أيو¹⁸. يؤدي هذا التفاعم إلى تشكيل حزام إشعاعي قوي حول المشتري.

هذا الحزام يُعرف باسم المغناطوسفير¹⁸. مجال المشتري يؤثر أيضًا على خصائص أقماره الكبيرة¹⁸. ينتشر هذا المجال على شكل قرص يمتد بعيدًا عن المشتري.

هذا يؤثر على ديناميكيات البلازما والأحزمة الإشعاعية حول المشتري¹⁸.

روابط المصادر

1. أكبر الكواكب حجماً – موضوع – https://mawdoo3.com/أكبر_الكواكب_حجماً
2. المشتري: عملاق الغاز مليء بالأسرار – https://annabaa.org/arabic/sciences/30099
3. 7.2: تكوين وهيكل الكواكب – https://query.libretexts.org/اللغة_العربية/كتاب:_علم_الفلك_(OpenStax)/07:___-/7.02:_تكوين_وهيكل_الكواكب
4. الخصائص الفيزيائية – https://theplanets98.wordpress.com/الخصائص-العامة-للكواكب/الخصائص-الفيزيائية/
5. 11.2: الكواكب العملاقة – https://query.libretexts.org/اللغة_العربية/كتاب:_علم_الفلك_(OpenStax)/11:/11.02:_الكواكب_العملاقة
6. إذا كان المشتري أقدم كواكب المجموعة الشمسية فما الكوكب الأحدث؟ – https://www.aljazeera.net/science/2023/6/8/إذا-كان-المشتري-هو-أقدم-كواكب-المجموعة
7. المشتري.. حارس الأرض – https://www.aletihad.ae/news/دنيا/4140468/المشتري—حارس-الأرض
8. المشتري – https://ar.wikipedia.org/wiki/المشتري
9. تعريف كوكب المشتري – موضوع – https://mawdoo3.com/تعريف_كوكب_المشتري
10. عملاق الكواكب المشتري | مرکز البحوث و الدراسات الفلکیة – https://arabic.nojumi.org/WebPages/Details.aspx?Id=52
11. أقمار المشتري – https://ar.wikipedia.org/wiki/أقمار_المشتري
12. لماذا يمتلك المشتري 79 قمرا والأرض قمرا واحدا؟ – https://www.aljazeera.net/science/2020/3/20/لماذا-يمتلك-المشتري-كل-هذه-الأقمار
13. البقعة الحمراء العظيمة – https://ar.wikipedia.org/wiki/البقعة_الحمراء_العظيمة
14. الرياح تتسارع داخل البقعة الحمراء على المشتري.. والسبب مجهول – https://www.aljazeera.net/science/2021/10/3/ما-الذي-يحدث-داخل-البقعة-الحمراء-على
15. يكشف جونو عن أعماق البقعة الحمراء العظيمة لكوكب المشتري – https://al-aleem.science/يكشف-جونو-عن-أعماق-كوكب-المشتري-البقعة-الحمراء-العظيمة-13121703
16. غلاف المشتري الجوي – https://ar.wikipedia.org/wiki/غلاف_المشتري_الجوي
17. المشتري – https://alasmaastudentsh.wordpress.com/الكواكب-الشمسية/المشتري/
18. غلاف المشتري المغناطيسي – https://ar.wikipedia.org/wiki/غلاف_المشتري_المغناطيسي