راهنما · ۱۲ مهر ۱۴۰۵
منظومهٔ شمسی و ماه: راهنمای آغازین
از اندازهٔ منظومهٔ شمسی و معنای واژهٔ سیاره تا ماه، دهانهها، ماهگرفتگی، خورشیدگرفتگی و طوفانهای خورشیدی؛ مسیری ساده برای شناخت همسایگی نزدیک ما.
## منظومهٔ شمسی چقدر بزرگ است؟
منظومهٔ شمسی بسیار بزرگتر از آن است که در تصویرهای کتابهای درسی دیده میشود. برای فهمیدن مقیاس منظومهٔ شمسی از یک واحد کمکی استفاده میکنند: واحد نجومی که تقریباً برابر فاصلهٔ زمین تا خورشید، یعنی حدود ۱۵۰ میلیون کیلومتر، است. نور خورشید حدود ۸ دقیقه و ۲۰ ثانیه طول میکشد تا به ما برسد، اما نپتون حدود ۳۰ واحد نجومی دورتر است و نور تا آنجا چهار ساعت راه میرود.
اگر خورشید را گریپفروتی به قطر حدود ۱۰ سانتیمتر بگیریم، زمین دانهای ریز در حدود ۱۱ متری آن خواهد بود. بخش عمدهٔ منظومه فضای خالی است و همین، دیدن هر جرم را خاص میکند.
## سیاره یعنی چه؟
واژهٔ سیاره امروز تعریفی رسمی دارد. بر پایهٔ مصوبهٔ اتحادیهٔ بینالمللی نجوم در سال ۲۰۰۶، سیاره جرمی است که به دور خورشید میگردد، آنقدر جرم دارد که گرانشش آن را تقریباً کروی کرده و مدار خود را از اجرام دیگر پاک کرده است. دربارهٔ چگونگی این تصمیم و بحثهای پیرامونش میتوانید در تعریف سیاره بخوانید.
جرمی که دو شرط اول را دارد ولی مدارش را پاک نکرده، سیارهٔ کوتوله نام دارد. پلوتون مشهورترین نمونه است که در همان سال از فهرست سیارهها بیرون رفت.
## ماهها و قمرها از کجا آمدهاند؟
قمر یا ماه طبیعی هر جرمی است که به دور یک سیاره میگردد. بعضی سیارهها مثل عطارد و زهره قمر ندارند و مشتری و زحل بسیار قمر دارند: تا سال ۲۰۲۵ حدود ۹۷ قمر برای مشتری و ۲۷۴ قمر برای زحل شناخته شده بود. قمرها به چند راه شکل میگیرند: از قرص گاز و غبار پیرامون سیاره، از اسارت یک جرم رهگذر یا از برخوردی بزرگ.
ماه زمین از نوع آخر است. بر پایهٔ شکلگیری ماه، حدود ۴٫۵ میلیارد سال پیش جرمی به اندازهٔ مریخ با زمین نوپا برخورد کرد و مواد پرتابشده در مدار، ماه را ساختند؛ این طرح فرضیهٔ برخورد بزرگ نام دارد. سنگهای آوردهشده از ماه با ترکیب زمین بسیار نزدیکاند و همین از این فرضیه پشتیبانی میکند.
## چهرهٔ ماه چرا پر از زخم است؟
چهرهٔ ماه پر از دهانههای ماه است چون جوی ندارد که اجرام ورودی را بسوزاند و فرسایشی هم بدانگونه که در زمین رخ میدهد، نابودشان نمیکند. به همین دلیل دهانههای میلیاردساله هنوز سالماند. هر دهانه از برخورد سیارک یا دنبالهدار با سطح پدید آمده است و فرایندی کلی دارد که با دهانهٔ برخوردی هم آمده است: انرژی برخورد سنگ را ذوب و خرد میکند و حفرهای با لبهٔ بالاآمده میسازد. زمین هم زمانی همینقدر برخورد دیده، ولی باد، باران و زمینساخت آثار آن را پاک کردهاند.
## چه زمانی خورشیدگرفتگی رخ میدهد؟
خورشیدگرفتگی وقتی رخ میدهد که ماه درست میان زمین و خورشید قرار بگیرد و سایهاش بر زمین بیفتد. ماه حدود ۴۰۰ برابر کوچکتر از خورشید و حدود ۴۰۰ برابر به ما نزدیکتر است؛ پس هر دو در آسمان تقریباً هماندازه دیده میشوند. اگر ماه در نزدیکترین بخش مدارش باشد، دیسک خورشید را کامل میپوشاند و خورشیدگرفتگی کامل رخ میدهد؛ تاج خورشید پیدا میشود و روز چند دقیقه شب میشود.
اگر ماه دورتر باشد، دیسکش کوچکتر است و حلقهای روشن از خورشید پیرامونش میماند؛ این حالت خورشیدگرفتگی حلقوی است. تنها در دقایق تمامپوشانی در گرفتگی کامل میتوان بدون ابزار حفاظتی به خورشید نگاه کرد و در هر مرحلهٔ دیگر نگاه مستقیم خطرناک است. برای شناخت اصول مشاهدهٔ ایمن، ایمنی مشاهدهٔ خورشیدگرفتگی را بخوانید. عینک مخصوص باید استاندارد ISO 12312-2 داشته باشد.
## ماهگرفتگی چه فرقی دارد؟
ماهگرفتگی وقتی است که ماه در سایهٔ زمین فرو برود، و برخلاف خورشیدگرفتگی، از هر جایی که ماه بالای افق باشد دیده میشود و رصد آن بیخطر است. در گرفتگی کامل، ماه سیاه نمیشود و رنگی مسی یا سرخ میگیرد، چون نور خورشید از لایهٔ جو زمین میگذرد و بخش قرمز آن به سمت ماه خم میشود. به همین دلیل مردم آن را ماه خونین هم مینامند.
## خورشید چگونه به زمین میرسد؟
خورشید تنها نور نمیفرستد؛ جریانی از ذرات باردار هم به نام باد خورشیدی از آن میآید. وقتی انفجاری بزرگ در خورشید رخ دهد و ابری از پلاسما به سوی زمین بیاید، میدان مغناطیسی زمین آشفته میشود. این رویداد طوفان ژئومغناطیسی نام دارد. اثرش میتواند در شبکههای برق، ماهوارهها و ارتباطات اختلال بیندازد و در عین حال شفق قطبی را تا عرضهای پایینتر بکشاند.
برای دیدن تصویر کلیتر، پیدایش همهٔ این اجزا در تشکیل و تکامل منظومهٔ شمسی بررسی شده است.
## چگونه خانهٔ نزدیک خود را بشناسیم؟
بهترین راه برای شناخت منظومهٔ شمسی تماشای آن است. ماه و سیارههای پرنور مثل زهره، مشتری و مریخ را بیابزار میتوان دید و با دوربین دوچشمی قمرهای مشتری و ماه را بهتر. وقتی خورشیدگرفتگی یا ماهگرفتگی نزدیک است، بهترین فرصت برای دیدن مستقیم همان چیزی است که در کتابها خواندهاید.
هر چه بیشتر نگاه کنید، بیشتر میفهمید که منظومهٔ شمسی ایستا نیست: ماه از زمین دور میشود، سیارهها مدارهای خود را دارند، و جرمهایی مثل دنبالهدارها و سیارکها همیشه در حرکتاند. آشنایی با واژهها و اندازهها، چارچوب ذهنی لازم برای فهمیدن خبرهای فضایی و کاوشگرهای جدید را فراهم میکند.
## پرسشهای رایج
### چرا پلوتون دیگر سیاره نیست؟
چون مدار خود را از اجرام دیگر پاک نکرده است. اتحادیهٔ بینالمللی نجوم در سال ۲۰۰۶ آن را سیارهٔ کوتوله نامید.
### ماه چگونه به وجود آمد؟
مهمترین فرضیه میگوید حدود ۴٫۵ میلیارد سال پیش جرمی به اندازهٔ مریخ با زمین برخورد کرد و مواد پرتابشده در مدار، ماه را ساختند.
### چرا ماه در ماهگرفتگی سرخ میشود؟
چون نور خورشید از جو زمین میگذرد و بیشتر نور قرمز آن خم میشود و به ماه میرسد. رنگ دقیق به غبار و ابر جو در آن شب بستگی دارد.
### آیا میتوان خورشیدگرفتگی را بدون عینک دید؟
فقط در دقایق تمامپوشانی و تنها در نوار گرفتگی کامل. در هر مرحلهٔ جزئی یا حلقوی، نگاه مستقیم به خورشید به شبکیه آسیب میزند و باید عینک استاندارد یا فیلتر مناسب استفاده شود.
### طوفان ژئومغناطیسی چه آسیبی به زمین میزند؟
بیشتر آسیب آن به فناوری است: شبکهٔ برق، ماهوارهها، رادیو و جیپیاس. برای آدمهای روی زمین خطر مستقیم ندارد و اثر زیبایش شفق است.