سیاره زهره
زهره (ناهید یا ونوس) به دلیل تشابه در اندازه، جرم، چگالی و حجم به خواهر دوقلوی زمین شهرت گرفته است. قطر این سیاره در حدود 12،100 کیلومتر و تقریبا ۶۴۴ کیلومتر کم تر از قطر زمین است. هیچ سیاره ای به اندازه زهره به زمین نزدیک نمی شود. در نزدیک ترین حالت فاصله زهره از زمین حدود 38/2 میلیون کیلومتر است .
از منظر ساکنین زمین، زهره از هر سیاره و حتی ستاره دیگری درخشان تر است. در زمان های مشخصی از سال زهره اولین سیاره یا ستاره ای است که در هنگام غروب در قسمت غربی آسمان مشاهده می شود. در زمان های دیگر زهره آخرین سیاره یا ستاره ای است که پس از طلوع آفتاب در قسمت شرقی آسمان وجود دارد. هنگامی که زهره در آستانه درخشان ترین فاز خود است. در نور روز نیز قابل مشاهده می باشد.
ستاره شناسان دوران باستان جرمی را که به هنگام روز مشاهده می کردند، فسفر (به معنای جسم تابنده) و جرمی را که به هنگام غروب در آسمان می دیدند هسپروس به معنای ستاره شام، گاهی نام گذاری کرده بودند. بعدها آن ها فهمیدند که این دو جرم در واقع یک سیاره است و آن را به افتخار الهه عشق و زیبایی ونوس نامیدند.
بررسی مدار زهره | فاصله، سرعت و موقعیت در آسمان
سیاره زهره دومین سیاره در منظومه شمسی است و میان گین فاصله آن تا خورشید 108/2 میلیون کیلومتر می باشد. به منظور قیاس، لازم به ذکر است که فاصله زمین، سومین سیاره منظومه، از خورشید ۱۵۰ میلیون کیلومتر و فاصله عطارد، نخستین سیاره منظومه از خورشید 9/57 میلیون کیلومتر است.
سیاره زهره تقریبا در یک مدار دایره شکل به دور خورشید در گردش .است دورترین فاصله این سیاره از خورشید 108/9 میلیون کیلومتر و کم ترین فاصله آن 107/5 میلیون کیلومتر می باشد مدار بقیه سیارات منظومه شمسی بیضی شکل است. یک سال در زهره معادل ۲۲۵ روز زمینی می باشد.
از هلال تا قرص کامل؛ فازهای ناهید در طول سال
هنگام رصد زهره به کمک تلسکوپ تغییراتی در شکل و اندازه آن مشاهده می شود. از آن جایی که زمین و زهره هر دو به دور خورشید در گردش اند، هر ۵۸۴ روز یکبار زهره در گوشه ای از خورشید مشاهده می شود در این هنگام تقریبا همه قسمت های روشن سیاره قابل رویت است با حرکت زهره به دور خورشید و به سمت زمین قسمت های روشن آن کم تر و سایز سیاره بزرگ تر به نظر می رسد.
پس از گذشت تقریبا ۲۲۱ روز تنها نیمی از سیاره قابل رویت است. پس از ۷۱ روز دیگر، زهره به سمتی از خورشید که زمین نیز در آن جا قرار می گیرد، نزدیک می شود و تنها هلال باریکی از آن قابل رویت خواهد بود. این سیاره هنگام نزدیک شدن به زمین حوالی غروب دیده می شود و هنگام دور شدن از زمین، صبح زود مشاهده می گردد.
گردش سیاره
در حالی که زهره به دور خورشید در حرکت است، به آرامی حول محور طولی خود نیز گردش می کند. محور طولی زهره عمود بر صفحه گردش مداری سیاره نیست بلکه نسبت به آن زاویه ای حدود ۱۷۸ درجه دارد بر خلاف زمین زهره در جهت گردش خود به دور خورشید، حول محور طولی خود نمی چرخد بلکه بر خلاف آن در حرکت است. از منظر بیننده ای که بر روی زهره است خورشید از غرب طلوع و از شرق غروب می کند. هر دور وضعی و به عبارتی هر یک روز در این سیاره معادل ۲۴۳ روز زمینی طول می کشد و از یکسال آن که معادل ۲۲۵ روز زمینی می باشد، طولانی تر است.
سطح وجو سیاره زهره
گرچه زهره خواهر دو قلوی زمین است اما شرایط سطح آن با زمین تفاوت های بسیار زیادی دارد. سیاره شناسان مشکلات زیادی برای شناسایی شرایط سطح این سیاره داشتند به این دلیل که جو زهره همیشه با لایه ای بسیار ضخیم از ابر اسید سولفوریک پوشیده شده است آن ها برای شناخت این سیاره از رادار تجهیزات رادیویی ستاره شناسی و کاوشگرهای فضایی استفاده می کنند تا همین اواخر بیشتر دانش سیاره شناسان از زهره توسط رادارهای مشاهده گر زمینی کاوشگر های ونرا ی جماهیر شوروی و کاوشگرهای پایونیر ایالات متحده به دست آمده بود.
در سال ۱۹۹۰، کاوشگر ماژلان ۳ ایالات متحده گردش خود به دور زهره را آغاز کرد و توسط رادار از سطح این سیاره نقشه هایی تهیه نمود. سطح زهره بسیار داغ و بسیار خشک است. به دلیل دمای بسیار زیاد، وجود آب مایع در سطح آن غیر ممکن است.
سطح این سیاره پوشیده از منطقه های گوناگونی شامل سطوح مسطح کوهستان، دره و شیار است. حدود ۶۵ درصد از سیاره را دشت های صاف و مسطح پوشانده است. در این دشت ها هزاران دهانه آتش فشان با قطرهای مختلف از 0/8 تا ۲۴۰ کیلومتر وجود دارد شش منطقه کوهستانی ۳۵ درصد از سطح سیاره را به خود اختصاص داده اند.
ارتفاع یکی از این کوهستان ها به نام مکسول که در منطقه ایشتار تراه قرار گرفته است 11/3 کیلومتر و طول آن حدود ۸۷۰ کیلومتر می باشد. این مرتفع ترین منطقه بر روی زهره است در منطقه ای به نام بتا رجیو دره ای به عمق ۱ کیلومتر وجود دارد.
چاله هایی نیز در سطح زهره به دلیل برخورد سنگ های آسمانی با سیاره وجود دارند. ماه، مریخ و عطارد با چنین چاله هایی پوشیده شده اند ولی تعداد چاله ها بر روی زهره به طور قابل توجهی اندک است از کمیاب بودن این چاله ها بر روی ،زهره، سیاره شناسان چنین استنتاج نموده اند که عمر سطح فعلی سیاره زهره کمتر از ۱ میلیارد سال است.
مناطقی بر روی زهره وجود دارند که به هیچ چیز بر روی زمین شبیه نیست برای مثال تاجهایی حلقه مانند با قطرهای مختلف (بین ۱۵۵ تا ۵۸۰ کیلومتر) که دانشمندان تصور می کنند این تاج ها در اثر خروج مواد مذاب از دل این سیاره شکل می گیرند. همچنین در زهره مناطقی وجود دارد که در آن جا شیارها و لبه هایی در جهات مختلف به وجود آمده اند.
جو زهره از بقیه سیارات منظومه شمسی متراکم تر است به طور عمده این جو شامل دی اکسید کربن، مقدار کمی نیتروژن و بخار آب می باشد. مقادیر بسیار اندکی آرگون مونوکسید کربن نئون و دی اکسید سولفور نیز در آن ردیابی شده است. فشار جوی در زهره ۹۱۲۲ کیلو پاسکال تخمین زده می شود. این مقدار ۹۰ برابر فشار جوی در زمین (معادل ۱۰۱ کیلو پاسکال) است.
دما در سیاره زهره
دمای لایه های بالایی جو زهره به طور میانگین ۱۳ درجه سانتی گراد می باشد، در حالی که دمای سطح این سیاره به ۴۶۵ درجه سانتی گراد می رسد. زهره داغ ترین سیاره منظومه شمسی و داغ تر از اغلب کوره ها است.
گیاهان و جانداران زمینی به دلیل دمای بسیار زیاد سیاره زهره نمی توانند به حیات در این سیاره ادامه دهند. دانش مندان هنوز هیچ گونه ای از حیات را بر روی این سیاره کشف ننموده و تردید دارند که نوعی از آن در آینده پیدا شود.
بیشتر دانش مندان بر این باورند که دمای شدید سطح سیاره زهره به دلیل تاثیرات پدیده گل خانه ای است. یک گل خانه به پرتوهای پر انرژی خورشید اجازه ورود می دهد ولی از خروج گرما جلوگیری می کند. ابرهای ضخیم و اتمسفر غلیظ زهره نیز به همین شکل عمل می کنند پرتوهای تابناک خورشید به درون جو سیاره راه پیدا می کنند اما انبوه قطرات بسیار ریز اسید سولفوریک و مقادیر زیاد دی اکسید کربن در ابرهای سیاره زهره، به نظر مانند تله ای، بیشتر انرژی خورشید را در سطح سیاره محبوس کرده اند.
جرم و چگالی سیاره
جرم زهره تقریبا چهار پنجم جرم زمین است نیروی گرانش آن کمی از گرانش زمین کم تر می باشد از این رو جرمی معادل ۱۰۰ کیلو گرم بر روی زمین حدود ۸۸ کیلوگرم بر روی زهره وزن خواهد داشت. چگالی زهره نیز اندکی از چگالی زمین کم تر است.
پروازهایی به سیاره زهره
سیاره زهره نخستین سیاره ای بود که توسط یک فضا پیمای در حال عبور، مورد مشاهده قرار گرفت. فضاپیمای بدون سرنشین مارینر ۲ ایالات متحده در ۱۴ دسامبر ۱۹۶۲ از فاصله 760،340 کیلومتری این سیاره عبور نموده و موفق به اندازه گیری شرایط مختلف سطح و اطراف سیاره گردید. برای مثال به کمک تجهیزات خاصی که در فضا پیما وجود داشت، دمای شدید سیاره اندازه گیری شد.
دو فضا پیمای بدون سرنشین شوروی نیز در سال ۱۹۶۶ به کاوش در سیاره زهره پرداختند. ونرا ۲ در ۲۷ فوریه از ۲۴،۰۰۰ کیلومتری زهره عبور کرد و ونرا ۳ در اول مارس با اتمام ماموریت خود به درون سیاره سقوط نمود.
در اکتبر ۱۹۶۷، از دو کشور ایالات متحده و شوروی فضا پیماهایی به زهره فرستاده شد ونرا ۴، فضا پیمای شوروی کپسول تجهیزات را توسط چتر به داخل جو سیاره انداخت مارینر ۵ فضا پیمای ایالات متحده از ۳۹۹۰ کیلومتری سیاره عبور نمود. این فضا پیما میدان مغناطیسی شناسایی ننمود هر دو فضا پیما وجود مقادیر زیادی دی اکسید کربن در جو سیاره را گزارش کردند. در ۱۵ دسامبر ۱۹۷۰ ونرا ۷ فضاپیمای شوروی بر روی زهره فرود آمد. در ۵ فوریه ۱۹۷۴ ایالات متحده کاوش گر سیاره ای خود مارینر ۱۰ را به نزدیکی این سیاره فرستاد. این کاوش گر برای نخستین بار تصاویری که در فاصله نزدیک از زهره تهیه نمود را به زمین ارسال کرد.
در ۲۲ اکتبر ۱۹۷۵، فضا پیمای بدون سرنشین شوروی به نام ونرا ۹ بر روی زهره فرود آمده و اولین تصاویر از سطح سیاره را تهیه نمود سه روز بعد فضا پیمای بعدی شوروی یعنی ونرا ۱۰ به سیاره زهره رسید این فضا پیما تصاویری از سطح سیاره زهره تهیه کرد فشار جوی سیاره را اندازه گیری نمود و ترکیب بندی سنگ های سطح سیاره را مشخص کرد.
چهار فضا پیمای بدون سرنشین در دسامبر سال ۱۹۷۸ به زهره رسیدند فضا پیمای ایالات متحده به نام پایونیر ونوس ۱۱ گردش خود به دور زهره را در ۴ دسامبر آغاز کرد. این فضا پیما تصاویر راداری از سیاره زهره را برای ما ارسال نمود، از سطح سیاره نقشه ای تهیه کرد و دمای ابرهای بالای سیاره را اندازه گرفت در نهم دسامبر، پایونیر و نوس ۲ وارد جو سیاره زهره شده و چگالی و ترکیب بندی شیمیایی آن را اندازه گیری کرد.
در ۲۱ دسامبر، ونرا ۱۲، فضاپیمای شوروی در این سیاره فرود آمد چهار روز بعد و نرا ۱۱ نیز به و نر ا ۱۲ پیوست. هر دوی آن ها اطلاعاتی در مورد لایه های پایینی جو زهره ارسال نمودند.
دو فضا پیمای دیگر نیز از شوروی در سال ۱۹۸۲ بر سطح سیاره زهره فرود آمدند ونرا ۱۳، در یکم مارس و وتر ۱۴، در پنجم همان ماه هر دوی آن ها ضمن ارسال تصاویر به دست آمده به آنالیز نمونه های خاک این سیاره نیز پرداختند. در اوایل اکتبر ۱۹۸۳، دو فضاپیمای دیگر شوروی به کمک رادار از قسمت های شمالی زهره نقشه برداری کردند ونرا ۱۵ و ونرا ۱۶ کار نقشه برداری خود را در سال ۱۹۸۴ به اتمام رساندند. هر دوی آن ها تصاویر شفاف و واضحی از سطح سیاره زهره تهیه کردند.
فضاپیمای ماژلان ایالات متحده گردش خود به دور سیاره را در ۱۰ اوت ۱۹۹۰ آغاز نمود. در تصاویر راداری به دست آمده توسط ماژلان اجرام یا بخش های کوچک به وسعت ۱۰۰ متر نیز قابل تفکیک می باشند.
