شهر علم

علوم تجربی راهی به سوی شناخت خدا (فراتر از زمین )

منظومه شمسی

حدود ۱۰ میلیارد سال پیش ، در قسمتی از فضا یک توده عظیم ابر مانند بوجود آمد که ۸۰ درصد آن هیدروژن، ۱۵ درصد آن هلیم و ۵ درصد بقیه بیشتر شامل گازهایی چون اکسیژن، نیتروژن ،‌کربن و مواد سنگین تری چون سیلسیم ، آلومینیوم ، آهن و منیزیم و کلسیم بود. این توده ی عظیم در حدود ۵ میلیارد سال پیش تحت تأثیر نیروی گرانشی شروع به متراکم شده و چرخیدن کرد. و پس از مدتی به شکل دو بشقاب که از لبه روی هم قرار گرفته باشند درآمد . بعد از مدتی بیشتر گازها در وسط این شکل جای گرفتند و خورشید را تشکیل دادند و مواد سنگین تر ، سیاراتی چون عطارد، زهره، زمین و مریخ را بوجود آوردند.

بقیه ی مواد نیز که هم مواد سنگین و همه مواد گازی داشتند سیارات دیگر یعنی مشتری ، زحل اورانوس و نپتون را بوجود آوردند. از این جهت سیارات منظومه ی شمسی را به دو گروه زمین مانند (سیارات داخلی) و مشتری مانند (سیارات خارجی) تقسیم می کنند. در این تقسیم بندی نهمین سیاره یعنی پلوتو جایی ندارد. سیارات داخلی بیشتر از سنگ و فلز ساخته شده اند و نسبت به سیارات خارجی اندازه های کوچکی دارند ولی سیارات خارجی اندازه های بزرگی دارند و بیشتر از مواد مایع و گازند.

خورشید :

خورشید ستاره ای است که ۷۳ درصد حجم آن را هیدروژن و ۲۵ درصد را هلیوم تشکیل داده است . قطر خورشید حدود ۴/۱ میلیون کیلومتر، (۱۱۰ برابر قطر زمین) است. خورشید چنان داغ است که گازهای تشکیل دهنده ی آن به حالت درخشان درآمده اند. نوری هم که از آن به اطراف پخش می شود. به همین علت است در سطح خورشید ، قسمت ها سردتری هم وجود دارد که تیره رنگند و به نام لکه های خورشیدی معروفند. دوام لکه های بین روز تا چند ماه است. منشأ گرمای خورشید واکنش های هسته ای است. در این واکنش ها هیدروژن به هلیوم تبدیل می شود و گرمای فراوانی را حاصل می آورد.

اجزای دیگر منظومه شمسی :

سیارک ها :

اندازه گیری ها بخوبی نشان میدهد که فاصله ی بین سیاره مریخ و سیاره مشتری بسیار زیاد است. هم چنین بررسیها نشان داده است که در فاصله ی بین این دو سیاره، قطعات سنگی و فلزی بسیاری، که قطر آن ها از چند سانتی متر تا صدها کیلومتر متفاوت است و به آن ها سیارک می گویند. در روی یک مدار و در جهت حرکت سایر سیارات، به دور خورشید می گردند.

شهاب

همه روز زمین توسط هزاره قطعه سنگ آسمانی بمباران می شود. این قطعات هنگام ورود به اتمسفر بر اثر اصطکاک با هوا، داغ و تبخیر می شوند. در صورتی که هم این سنگ ها بزرگ باشند می سوزند. و نوری ایجاد می کنند که از زمین قابل مشاهده است. به این نورها شهاب و به قطعه سنگ های بزرگی که از اتمسفر هم می گذرند و روی زمین می افتند شهابسنگ می گویند.

دنباله دارها :

این اجرام از جنس غبار و یخ اند و تا حدی به «گلوله ی برگ گل آلود» شباهت دارند بعضی از دنباله دارها که به زمین نزدیک می شوند می توان با چشم هم دید. اما بیشتر آن ها را باید با تلسکوپ ببینیم.
وقتی دنباله دارها به خورشید نزدیک می شوند یخ آنها بخار می شود و دم درازی به طول هزارها کیلومتر می سازد. دم همیشه دو جهت مخالف خورشید قرار می گیرد.

قمرها :

از اجزای دیگر منظومه شمسی قمرها هستند که بدور سیارات می چرخند. به جز عطارد و زهره، بقیه سیارات منظومه شمسی حداقل یک قمر دارند. بزرگی بعضی از قمرها به بزرگی سیاره ای مانند عطارد است . کره ی ماه قمر کروی زمین است. سنگ هایی که فضانوردان از ماه به زمین آورده اند نشان میدهد که مواد سازنده این قمر مانند مواد سازنده زمین و سیارک هاست.

ستارگان :

 نور :

فاصله ی یک ستاره از زمین و جرم ستاره بر مقدار نور آن تأثیر دارند. پس وقتی ستاره ای پر نورتر از ستاره دیگر به نظر می رسد، معنایش آن است که یا جرم بیشتری دارد یا فاصله کمتری با زمین دارد.

دما :

ستاره های با وجود آنکه بصورت نقاط نورانی به چشم می آیند، در مقابل تلسکوپ قوی ، به رنگ های آبی مایل به قرمز دیده می شوند. اختر شناسان از روی رنگ هر ستاره مقدار دمای سطحی آن را تعیین می کنند. ستاره زرد رنگی مانند خورشید نسبتاً داغ محسوب می شوند و دمای سطحی آن را حدود ۶۰۰۰ درجه می دانند. ستاره ی قرمز سردتر است. در عوض ستاره ای آبی بسیار داغند.

ترکیب :

تجزیه نور ستاره، اطلاعاتی را در مورد ترکیب آن در اختیار می گذارد. برای اینکار از دستگاهی بنام طیف نگار استفاده می کنند. در طیف ستاره ها، نوارهای رنگی هم وجود دارد. وجود این نوارها نشان می دهد که بعضی از طول موج های نور محو شده، یا آن که توسط گازهای موجود دراتمسفر ستاره جذب شده اند.

بزرگی :

بزرگی ستارگان بسیار متفاوت است کوچکترین آنها کمی از زمین بزرگ تر است. بزرگترین ستاره ی شناخته شده قطری حدود ۲۳۰۰ برابر قطر خورشید دارد.

فاصله :

تعیین فاصله ی ستاره ها از زمین ، یکی از مشکلات بزرگ اخترشناسان است. یک روش مرسوم جهت تعیین اندازه فاصله ی ستارگان، مثلث بندی است.

صورت های فلکی :

اجداد ما بر اساس تصورات خود ستارگانی را که در نزدیکی هم در آسمان می دیدند، در گروههای خاصی قرار می دادند و شکل های ویژه ای را هم برای آنها در نظر گرفتند. به این مجموعه ستارگان نام عمومی صورت فلکی داده شده است. معروف ترین صورت فلکی دب اکبر است. امروزه ۸۸ صورت فلکی در آسمان مشخص شده است.

نمونه سوالات فصل فراتر از زمین

الف ) جملات درست و نادرست را مشخص کنید.

1 - منشا گرمای خورشید واکنش های شیمیایی است . در این واکنش هیدروژن به اورانیم تبدیل می شودو گرمای فراوان حاصل می شود.

2 - منشا گرمای خورشید واکنش های هسته ای است .

3 - به قطعه سنگ های بزرگی که از اتمسفر می گذرند و بر روی زمین می افتند شهاب می گویند.

4 - کمربند سیارکی در فاصله ی بین مریخ و زحل قرار دارد .

5 - کمربند سیارکی بیشتر از جنس آهن یا سیلیکات است .

6 – تجزیه ی نور ستاره اطلاعاتی درباره ی ترکیب آن می دهد .

7 – فاصله ی ستاره از زمین و جرم ستاره ، بر مقدار نور آن تاثیر ندارد.

8 – از روی رنگ هر ستاره مقدار دمای سطحی آن را تعیین می کنند .

9 – هر عنصر موجود در ستاره ها ، طیف مخصوصی دارد .

ب ) جاهای خالی را با واژه های درست پر کنید.

1 – به مجموعه ی ستارگان که شکل ویژه ای دارند ................. می گویند.

2 – سیارک ها در فاصله ی بین ................ و مشتری قرار دارند .

3 – به اجرامی که از جنس یخ و غبارند و به گلوله ی برف گل آلود شباهت دارند ، ........می گویند.

4 – معروف ترین صورت فلکی ................. است .

5 – به قطعه سنگ های بزرگی که از اتمسفر می گذرند و روی زمین می افتند ............... می گویند .

6 – متن زیر را با کلمات داخل پرانتز کامل کنید.

                              ( واکنش های هسته ای – لکه های خورشیدی – واکنش شیمیایی )

دانشمندان معتقدند ، منشا گرمای خورشید ................ است که در آن هیدروژن به هلیم تبدیل می شود . در سطح خورشید قسمت های سردتر هم وجود دارد که تیره رنگ هستند و به نام  .............. معروف اند ، دوام آن ها بین چند روز تا چند ماه است .

                                              ( آبی – قرمز – سفید – زرد )

اختر شناسان از روی رنگ هر ستاره مقدار دمای سطحی آن را مشخص می کنند . ستاره ی ........ رنگی مانند خورشید نسبتا داغ محسوب می شود . ستاره ی ............. سردتر است ، اما ستاره های ............... بسیار داغند .

پ ) در هر یک از جمله های زیر با خط زدن واژه ی نادرست ، جمله ی درست بسازید.

1 – هنگام تشکیل منظومه شمسی مواد (سنگین تر / گازی شکل )سیاره های داخلی را تشکیل دادند.

2 – سیاره های داخلی نسبت به سیاره های خارجی ( کوچک ترند / بزرگ ترند ) .

3 – قسمت هایی از خورشید که ( سردترند / داغ ترند ) به لکه های خورشیدی معروف اند .

4 – سیارک ها ( به دور خورشید / به دور سیاره ها ) می چرخند.

5 – دم یک دنباله دار ( به سمت خورشید / به سمت مخالف خورشید ) قرار می گیرد .

6 – قمرها اجرامی اند که به دور ( خورشید / سیاره ها ) می چرخند.

( ت ) عبارت مورد نظر درون پرانتز را جلوی شماره بنویسید.