पिछले लेखों में से एक में सौर मंडल और बौने ग्रहों की संरचना का पता लगाने के बाद, इस लेख में सौर मंडल के प्राकृतिक उपग्रह शामिल हैं। यह अनुसंधान खगोल विज्ञान में सबसे दिलचस्प क्षेत्रों में से एक है, क्योंकि ग्रहों से भी बड़े चंद्रमा हैं, और उनकी सतह के नीचे महासागर और संभवतः जीवन रूप हैं।
आइए स्थलीय ग्रहों के उपग्रहों से शुरुआत करें। चूँकि बुध और शुक्र के पास प्राकृतिक उपग्रह नहीं हैं, इसलिए सौर मंडल के उपग्रहों से परिचित होना पृथ्वी से शुरू होना चाहिए।
स्थलीय ग्रह: बुध, शुक्र, पृथ्वी और मंगल
चंद्रमा
जैसा कि आप जानते हैं, हमारे ग्रह का केवल एक उपग्रह है - चंद्रमा। यह सबसे अधिक अध्ययन किया गया ब्रह्मांडीय पिंड है, साथ ही वह पहला भी है जिसे मनुष्य देखने में कामयाब रहा। चंद्रमा सौरमंडल के किसी ग्रह का पांचवां सबसे बड़ा प्राकृतिक उपग्रह है।
हालाँकि चंद्रमा को एक उपग्रह माना जाता है, लेकिन तकनीकी रूप से इसे एक ग्रह माना जाएगा यदि इसकी सूर्य के चारों ओर एक कक्षा हो। चंद्रमा का व्यास लगभग साढ़े तीन हजार किलोमीटर (3476) है, उदाहरण के लिए प्लूटो का व्यास 2374 किलोमीटर है।
चंद्रमा पृथ्वी-चंद्रमा गुरुत्वाकर्षण प्रणाली में पूर्ण भागीदार है। हम पहले ही सौर मंडल में ऐसे एक और अग्रानुक्रम के बारे में लिख चुके हैं - ओ। यद्यपि पृथ्वी के उपग्रह का द्रव्यमान बड़ा नहीं है और पृथ्वी के द्रव्यमान के सौवें हिस्से से थोड़ा अधिक है, चंद्रमा पृथ्वी के चारों ओर घूमता नहीं है - उनके पास द्रव्यमान का एक सामान्य केंद्र है।
क्या पृथ्वी-चंद्रमा प्रणाली को दोहरा ग्रह माना जा सकता है? ऐसा माना जाता है कि एक द्विआधारी ग्रह और एक ग्रह-चंद्रमा प्रणाली के बीच अंतर प्रणाली के द्रव्यमान केंद्र के स्थान पर होता है। यदि द्रव्यमान का केंद्र सिस्टम की किसी वस्तु की सतह के नीचे स्थित नहीं है, तो इसे दोहरा ग्रह माना जा सकता है। इससे पता चलता है कि दोनों पिंड अंतरिक्ष में एक बिंदु के चारों ओर घूमते हैं जो उनके बीच स्थित है। इस परिभाषा के अनुसार, पृथ्वी और चंद्रमा एक ग्रह और एक उपग्रह हैं, और कैरन और प्लूटो एक दोहरा बौना ग्रह हैं।
जैसे-जैसे पृथ्वी और चंद्रमा के बीच की दूरी लगातार बढ़ती है (चंद्रमा पृथ्वी से दूर जाता है), द्रव्यमान का केंद्र, जो अब पृथ्वी की सतह के नीचे है, अंततः हमारे ग्रह की सतह से ऊपर चला जाएगा और समाप्त हो जाएगा। लेकिन यह काफी धीरे-धीरे होता है और अरबों वर्षों के बाद ही पृथ्वी-चंद्रमा प्रणाली को दोहरा ग्रह मानना संभव होगा।
पृथ्वी-चंद्रमा प्रणाली
ब्रह्मांडीय पिंडों में, संभवतः सूर्य को छोड़कर, चंद्रमा पृथ्वी को लगभग सबसे अधिक प्रभावित करता है। पृथ्वी पर उपग्रह के प्रभाव की सबसे स्पष्ट घटना चंद्र ज्वार है, जो नियमित रूप से विश्व महासागर में जल स्तर को बदलती है।
ध्रुव से पृथ्वी का दृश्य (उच्च ज्वार, निम्न ज्वार)
चंद्रमा की पूरी सतह गड्ढों से क्यों ढकी हुई है? सबसे पहले, चंद्रमा में ऐसा वातावरण नहीं है जो इसकी सतह को उल्कापिंडों से बचा सके। दूसरे, चंद्रमा पर कोई पानी या हवा नहीं है, जो उल्कापिंड गिरने वाले स्थानों को सुचारू कर सके। इसलिए, चार अरब वर्षों में, उपग्रह की सतह पर बड़ी संख्या में गड्ढे जमा हो गए हैं।
सौरमंडल का सबसे बड़ा गड्ढा. दक्षिणी ध्रुव - ऐटकेन बेसिन (लाल - उच्चभूमि, नीला - तराई)
चंद्र क्रेटर डेडालस: व्यास 93 किमी, गहराई 2.8 किमी (अपोलो 11 से छवि)
चंद्रमा, जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, मनुष्य द्वारा दौरा किया गया एकमात्र उपग्रह और पहला खगोलीय पिंड है, जिसके नमूने पृथ्वी पर पहुंचाए गए थे। 21 जुलाई 1969 को चंद्रमा पर कदम रखने वाले पहले व्यक्ति नील आर्मस्ट्रांग थे। कुल मिलाकर, बारह अंतरिक्ष यात्रियों ने चंद्रमा का दौरा किया; आखिरी बार लोग 1972 में चंद्रमा पर उतरे थे।
चंद्रमा की सतह पर चलने के बाद नील आर्मस्ट्रांग द्वारा ली गई पहली तस्वीर
चंद्रमा पर एडविन एल्ड्रिन, जुलाई 1969 (नासा फोटो)
वैज्ञानिकों द्वारा चंद्रमा से मिट्टी के नमूने प्राप्त करने से पहले, चंद्रमा की उत्पत्ति के बारे में दो मौलिक रूप से भिन्न सिद्धांत थे। पहले सिद्धांत के अनुयायियों का मानना था कि पृथ्वी और चंद्रमा का निर्माण एक ही समय में गैस और धूल के बादल से हुआ था। एक अन्य सिद्धांत यह था कि चंद्रमा का निर्माण कहीं और हुआ और फिर पृथ्वी ने उस पर कब्ज़ा कर लिया। चंद्र नमूनों के अध्ययन से "विशाल प्रभाव" के बारे में एक नया सिद्धांत सामने आया है: लगभग साढ़े चार (4.36) अरब साल पहले, प्रोटोप्लैनेट पृथ्वी (गैया) प्रोटोप्लैनेट थिया से टकरा गई थी। झटका केंद्र में नहीं, बल्कि एक कोण पर (लगभग स्पर्शरेखीय) लगा। परिणामस्वरूप, प्रभावित वस्तु का अधिकांश पदार्थ और पृथ्वी के मेंटल के पदार्थ का कुछ भाग निम्न-पृथ्वी की कक्षा में फेंक दिया गया। इन्हीं मलबे से चंद्रमा का निर्माण हुआ। प्रभाव के परिणामस्वरूप, पृथ्वी को घूर्णन गति (पांच घंटे में एक चक्कर) में तेज वृद्धि और घूर्णन अक्ष का ध्यान देने योग्य झुकाव प्राप्त हुआ। हालाँकि इस सिद्धांत में भी कमियाँ हैं, लेकिन वर्तमान में इसे ही मुख्य माना जाता है।
चंद्रमा का निर्माण: थिया के पृथ्वी से टकराने से माना जाता है कि चंद्रमा का निर्माण हुआ
मंगल ग्रह के चंद्रमा
मंगल के दो छोटे चंद्रमा हैं: फोबोस और डेमोस। इनकी खोज 1877 में आसफ हॉल ने की थी। यह उल्लेखनीय है कि, मंगल ग्रह के उपग्रहों की खोज से मोहभंग होने के कारण, वह पहले से ही अवलोकन छोड़ना चाहते थे, लेकिन उनकी पत्नी एंजेलिना उन्हें समझाने में सक्षम थीं। अगली रात उसने डेमोस की खोज की। छह रातों के बाद - फ़ोबोस। फ़ोबोस पर, उन्होंने एक विशाल क्रेटर की खोज की, जिसकी चौड़ाई दस किलोमीटर तक है - उपग्रह की चौड़ाई का लगभग आधा! हॉल ने उन्हें एंजेलिना का पहला नाम स्टिकनी दिया।
पैमाने और दूरियों के संबंध में मंगल ग्रह के उपग्रहों की छवि
दोनों उपग्रहों का आकार त्रिअक्षीय दीर्घवृत्त के करीब है। उनके छोटे आकार के कारण, गुरुत्वाकर्षण इतना मजबूत नहीं है कि उन्हें गोल आकार में दबाया जा सके।
फ़ोबोस। स्टिकनी क्रेटर को दाईं ओर देखा जा सकता है।
दिलचस्प बात यह है कि मंगल का ज्वारीय प्रभाव धीरे-धीरे फोबोस की गति को धीमा कर देता है, जिससे इसकी कक्षा कम हो जाती है, जो अंततः मंगल पर गिरने का कारण बनेगी। हर सौ साल में, फ़ोबोस मंगल ग्रह के नौ सेंटीमीटर करीब हो जाता है, और लगभग ग्यारह मिलियन वर्षों में यह इसकी सतह पर ढह जाएगा, अगर वही ताकतें इसे पहले भी नष्ट नहीं करतीं। इसके विपरीत, डेमोस मंगल ग्रह से दूर जा रहा है, और समय के साथ सूर्य की ज्वारीय शक्तियों द्वारा कब्जा कर लिया जाएगा। परिणामस्वरूप, मंगल उपग्रहों के बिना रह जाएगा।
फ़ोबोस के "मार्टियन" पक्ष पर व्यावहारिक रूप से कोई आकर्षण नहीं है, या यूँ कहें कि लगभग कोई भी नहीं। यह मंगल की सतह से उपग्रह की निकटता और ग्रह के मजबूत गुरुत्वाकर्षण के कारण होता है। उपग्रह के अन्य भागों में गुरुत्वाकर्षण बल भिन्न है।
मंगल ग्रह के उपग्रह हमेशा एक ही दिशा में मुड़े होते हैं, क्योंकि उनमें से प्रत्येक की परिक्रमण अवधि मंगल के चारों ओर परिक्रमण की संगत अवधि के साथ मेल खाती है। इस संबंध में, वे चंद्रमा के समान हैं, जिसका सुदूर भाग भी पृथ्वी की सतह से कभी दिखाई नहीं देता है।
डेमोस और फ़ोबोस का आकार बहुत छोटा है। उदाहरण के लिए, चंद्रमा की त्रिज्या फ़ोबोस की त्रिज्या से 158 गुना अधिक और डेमोस की त्रिज्या से लगभग 290 गुना अधिक है।
उपग्रहों से ग्रह की दूरी भी नगण्य है: चंद्रमा पृथ्वी से 384,000 किमी की दूरी पर है, और डेमोस और फोबोस मंगल से क्रमशः 23,000 और 9,000 किमी दूर हैं।
मंगल ग्रह के चंद्रमाओं की उत्पत्ति विवादास्पद बनी हुई है। वे मंगल के गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र द्वारा पकड़े गए क्षुद्रग्रह हो सकते हैं, लेकिन क्षुद्रग्रहों के समूह की वस्तुओं से उनकी संरचना में अंतर, जिसका वे हिस्सा हो सकते हैं, इस संस्करण के विरुद्ध है। दूसरों का मानना है कि इनका निर्माण मंगल ग्रह के उपग्रह के दो भागों में टूटने के परिणामस्वरूप हुआ था।
अगली सामग्री बृहस्पति के उपग्रहों को समर्पित होगी, जिनमें से 67 आज पंजीकृत किए गए हैं! और शायद उनमें से कुछ पर जीवन रूप मौजूद हैं।
सौर मंडल प्रत्यक्ष अध्ययन के लिए हमारे लिए सुलभ एकमात्र ग्रह संरचना है। अंतरिक्ष के इस क्षेत्र में अनुसंधान से प्राप्त जानकारी का उपयोग वैज्ञानिक ब्रह्मांड में होने वाली प्रक्रियाओं को समझने के लिए करते हैं। वे यह समझना संभव बनाते हैं कि हमारी प्रणाली और उसके समान सिस्टम का जन्म कैसे हुआ, और हम सभी का भविष्य कैसा होगा।
सौरमंडल के ग्रहों का वर्गीकरण
खगोल भौतिकीविदों के शोध ने सौर मंडल के ग्रहों को वर्गीकृत करना संभव बना दिया है। उन्हें दो प्रकारों में विभाजित किया गया था: पृथ्वी जैसे और गैस दिग्गज। स्थलीय ग्रहों में बुध, शुक्र, पृथ्वी और मंगल शामिल हैं। गैस दिग्गज बृहस्पति, शनि, यूरेनस और नेपच्यून हैं। 2006 से, प्लूटो को एक बौने ग्रह का दर्जा प्राप्त हुआ है और यह कुइपर बेल्ट की वस्तुओं से संबंधित है, जो दोनों नामित समूहों के प्रतिनिधियों से अपनी विशेषताओं में भिन्न हैं।
स्थलीय ग्रहों की विशेषताएँ
प्रत्येक प्रकार की आंतरिक संरचना और संरचना से जुड़ी विशेषताओं का एक सेट होता है। उच्च औसत घनत्व और सभी स्तरों पर सिलिकेट और धातुओं की प्रधानता मुख्य विशेषताएं हैं जो स्थलीय ग्रहों को अलग करती हैं। इसके विपरीत, दानवों का घनत्व कम होता है और वे मुख्य रूप से गैसों से बने होते हैं।
सभी चार ग्रहों की आंतरिक संरचना एक समान है: ठोस परत के नीचे एक चिपचिपा आवरण होता है जो कोर को ढकता है। केंद्रीय संरचना, बदले में, दो स्तरों में विभाजित है: तरल और ठोस कोर। इसके मुख्य घटक निकल और लोहा हैं। मैंगनीज की प्रबलता में मेंटल कोर से भिन्न होता है।
स्थलीय समूह से संबंधित सौर मंडल के ग्रहों के आकार इस प्रकार वितरित किए जाते हैं (सबसे छोटे से सबसे बड़े तक): बुध, मंगल, शुक्र, पृथ्वी।
हवाई लिफाफा
पृथ्वी जैसे ग्रह अपने गठन के पहले चरण में ही वायुमंडल से घिरे हुए थे। प्रारंभ में, इसकी संरचना में पृथ्वी पर वायुमंडल में परिवर्तन का प्रभुत्व था, जिसने जीवन की उपस्थिति में योगदान दिया। इस प्रकार स्थलीय ग्रहों में वायुमंडल से घिरे ब्रह्मांडीय पिंड शामिल हैं। हालाँकि, उनमें से एक ऐसा भी है जिसने अपना एयर शेल खो दिया है। इससे प्राथमिक वातावरण का संरक्षण संभव नहीं हो सका।
सूर्य के सबसे नजदीक
सबसे छोटा स्थलीय ग्रह बुध है। सूर्य के निकट स्थित होने के कारण इसका अध्ययन जटिल है। बुध पर डेटा केवल दो उपकरणों से प्राप्त हुआ था: मेरिनर 10 और मैसेंजर। उनके आधार पर, ग्रह का एक नक्शा बनाना और इसकी कुछ विशेषताओं को निर्धारित करना संभव था।
बुध को वास्तव में स्थलीय समूह के सबसे छोटे ग्रह के रूप में पहचाना जा सकता है: इसकी त्रिज्या 2.5 हजार किलोमीटर से थोड़ी कम है। इसका घनत्व पृथ्वी के करीब है। इस सूचक और इसके आकार के बीच संबंध से पता चलता है कि ग्रह काफी हद तक धातुओं से बना है।
बुध की गति में कई विशेषताएं हैं। इसकी कक्षा अत्यधिक लम्बी है: सबसे दूर के बिंदु पर सूर्य से दूरी निकटतम बिंदु की तुलना में 1.5 गुना अधिक है। ग्रह लगभग 88 पृथ्वी दिनों में तारे के चारों ओर एक चक्कर लगाता है। इसके अलावा, ऐसे वर्ष में बुध अपनी धुरी पर केवल डेढ़ बार ही चक्कर लगा पाता है। ऐसा "व्यवहार" सौर मंडल के अन्य ग्रहों के लिए विशिष्ट नहीं है। संभवतः आरंभ में तेज़ गति की धीमी गति सूर्य के ज्वारीय प्रभाव के कारण हुई थी।
सुंदर और भयानक
स्थलीय ग्रहों में समान और भिन्न दोनों प्रकार के ब्रह्मांडीय पिंड शामिल हैं। संरचना में समान, उन सभी में ऐसी विशेषताएं हैं जो उन्हें भ्रमित करना असंभव बनाती हैं। बुध, जो सूर्य के सबसे निकट है, सबसे गर्म ग्रह नहीं है। इस पर ऐसे क्षेत्र भी हैं जो हमेशा बर्फ से ढके रहते हैं। शुक्र तारे के निकटतम स्थान पर, उच्च तापमान की विशेषता है।
यह ग्रह, जिसका नाम प्रेम की देवी के नाम पर रखा गया है, लंबे समय से रहने योग्य अंतरिक्ष वस्तुओं के लिए एक उम्मीदवार रहा है। हालाँकि, शुक्र की पहली उड़ानों ने इस परिकल्पना का खंडन किया। ग्रह का असली सार कार्बन डाइऑक्साइड और नाइट्रोजन से युक्त घने वातावरण में छिपा है। यह वायु आवरण ग्रीनहाउस प्रभाव के विकास में योगदान देता है। परिणामस्वरूप, ग्रह की सतह पर तापमान +475 ºС तक पहुँच जाता है। अत: यहाँ कोई जीवन नहीं हो सकता।
सूर्य से दूसरे सबसे बड़े और सबसे दूर स्थित ग्रह में कई विशेषताएं हैं। रात के आकाश में चंद्रमा के बाद शुक्र सबसे चमकीला बिंदु है। इसकी कक्षा लगभग पूर्ण वृत्त है। यह अपनी धुरी पर पूर्व से पश्चिम की ओर गति करता है। यह दिशा अधिकांश ग्रहों के लिए विशिष्ट नहीं है। यह सूर्य के चारों ओर 224.7 पृथ्वी दिनों में और अपनी धुरी के चारों ओर 243 दिनों में एक चक्कर लगाता है, अर्थात यहाँ एक वर्ष एक दिन से छोटा होता है।
सूर्य से तीसरा ग्रह
पृथ्वी कई मायनों में अनोखी है। यह तथाकथित जीवन क्षेत्र में स्थित है, जहां सूर्य की किरणें सतह को रेगिस्तान में बदलने में सक्षम नहीं हैं, लेकिन ग्रह को बर्फ की परत से ढकने से रोकने के लिए पर्याप्त गर्मी है। सतह के 80% से थोड़ा कम हिस्से पर विश्व महासागर का कब्जा है, जो नदियों और झीलों के साथ मिलकर एक जलमंडल बनाता है जो सौर मंडल के बाकी ग्रहों पर अनुपस्थित है।
पृथ्वी के एक विशेष वातावरण का निर्माण, जिसमें मुख्य रूप से नाइट्रोजन और ऑक्सीजन शामिल थे, ने जीवन के विकास में योगदान दिया। ऑक्सीजन सांद्रता में वृद्धि के परिणामस्वरूप, ओजोन परत का निर्माण हुआ, जो चुंबकीय क्षेत्र के साथ मिलकर ग्रह को सौर विकिरण के हानिकारक प्रभावों से बचाता है।
पृथ्वी का एकमात्र उपग्रह
चंद्रमा का पृथ्वी पर काफी गंभीर प्रभाव पड़ता है। हमारे ग्रह ने अपने गठन के लगभग तुरंत बाद ही एक प्राकृतिक उपग्रह प्राप्त कर लिया। यह अभी तक एक रहस्य बना हुआ है, हालाँकि इस मामले पर कई प्रशंसनीय परिकल्पनाएँ हैं। उपग्रह का पृथ्वी की धुरी के झुकाव पर स्थिर प्रभाव पड़ता है और ग्रह की गति भी धीमी हो जाती है। परिणामस्वरूप, प्रत्येक नया दिन थोड़ा लंबा हो जाता है। मंदी चंद्रमा के ज्वारीय प्रभाव का परिणाम है, वही बल जो महासागर का कारण बनता है।
लाल ग्रह
जब पूछा गया कि हमारे ग्रहों के बाद किस स्थलीय ग्रह का सबसे अच्छा अध्ययन किया गया है, तो हमेशा एक स्पष्ट उत्तर होता है: मंगल। उनके स्थान और जलवायु के कारण, शुक्र और बुध का अध्ययन बहुत कम हद तक किया गया है।
यदि हम सौरमंडल के ग्रहों के आकार की तुलना करें तो मंगल ग्रह सूची में सातवें स्थान पर होगा। इसका व्यास 6800 किमी है और इसका द्रव्यमान पृथ्वी का 10.7% है।
लाल ग्रह का वातावरण बहुत पतला है। इसकी सतह गड्ढों से भरी हुई है, और आप ज्वालामुखी, घाटियाँ और हिमनदी ध्रुवीय टोपी भी देख सकते हैं। मंगल के दो उपग्रह हैं। ग्रह के सबसे नजदीक - फोबोस - धीरे-धीरे घट रहा है और भविष्य में मंगल के गुरुत्वाकर्षण से टूट जाएगा। इसके विपरीत, डेमोस को धीमी गति से हटाने की विशेषता है।
मंगल ग्रह पर जीवन की संभावना का विचार एक सदी से भी अधिक समय से मौजूद है। 2012 में किए गए नवीनतम शोध में लाल ग्रह पर खोज की गई थी, जिसमें सुझाव दिया गया था कि कार्बनिक पदार्थ को पृथ्वी से एक रोवर द्वारा सतह पर लाया जा सकता है। हालाँकि, शोध ने पदार्थ की उत्पत्ति की पुष्टि की है: इसका स्रोत लाल ग्रह ही है। फिर भी, अतिरिक्त शोध के बिना मंगल ग्रह पर जीवन की संभावना के बारे में कोई स्पष्ट निष्कर्ष नहीं निकाला जा सकता है।
स्थलीय ग्रहों में वे अंतरिक्ष पिंड शामिल हैं जो स्थान में हमारे निकटतम हैं। इसीलिए आज उनका बेहतर अध्ययन किया जाता है। खगोलविदों ने पहले ही कई एक्सोप्लैनेट की खोज की है जो संभवतः इसी प्रकार के हैं। निःसंदेह, ऐसी प्रत्येक खोज से सौर मंडल से परे जीवन मिलने की उम्मीद बढ़ जाती है।
उदाहरण के लिए, वेस्टा।
मुख्य लक्षण
स्थलीय ग्रह अत्यधिक घने होते हैं और मुख्य रूप से सिलिकेट और धात्विक लोहे से बने होते हैं (गैस ग्रहों और चट्टान-बर्फ बौने ग्रहों, कुइपर बेल्ट वस्तुओं और ऊर्ट बादल के विपरीत)। सबसे बड़ा स्थलीय ग्रह, पृथ्वी, सबसे कम विशाल गैस ग्रह, यूरेनस से 14 गुना कम भारी है, लेकिन सबसे बड़े ज्ञात कुइपर बेल्ट ऑब्जेक्ट से लगभग 400 गुना अधिक भारी है।
स्थलीय ग्रहों में मुख्य रूप से ऑक्सीजन, सिलिकॉन, लोहा, मैग्नीशियम, एल्यूमीनियम और अन्य भारी तत्व शामिल हैं।
सभी स्थलीय ग्रहों की संरचना निम्नलिखित है:
- केंद्र में निकेल मिश्रित लोहे का एक कोर है।
- मेंटल सिलिकेट्स से बना है।
- भूपर्पटी, मेंटल के आंशिक रूप से पिघलने के परिणामस्वरूप बनी है और इसमें सिलिकेट चट्टानें भी शामिल हैं, लेकिन असंगत तत्वों से समृद्ध हैं। स्थलीय ग्रहों में से, बुध में कोई परत नहीं है, जिसे उल्कापिंड बमबारी के परिणामस्वरूप इसके विनाश से समझाया गया है। पृथ्वी पदार्थ के रासायनिक विभेदन की उच्च डिग्री और क्रस्ट में ग्रेनाइट के व्यापक वितरण में अन्य स्थलीय ग्रहों से भिन्न है।
दो स्थलीय ग्रहों (सूर्य से सबसे दूर - पृथ्वी और मंगल) के उपग्रह हैं। उनमें से किसी में भी (सभी विशाल ग्रहों के विपरीत) वलय नहीं हैं।
स्थलीय बाह्य ग्रह
ऐसा माना जाता है कि पृथ्वी जैसे ग्रह जीवन के उद्भव के लिए सबसे अनुकूल हैं, इसलिए उनकी खोज जनता का ध्यान आकर्षित करती है। इसलिए दिसंबर 2005 में, अंतरिक्ष विज्ञान संस्थान (पासाडेना, कैलिफ़ोर्निया) के वैज्ञानिकों ने एक सूर्य जैसे तारे की खोज की सूचना दी जिसके चारों ओर चट्टानी ग्रह बन रहे हैं। इसके बाद, ऐसे ग्रहों की खोज की गई जो पृथ्वी से केवल कई गुना अधिक विशाल थे और संभवतः उनकी ठोस सतह होगी।
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स्थलीय ग्रहों की विशेषता बताने वाला एक अंश-आप किस विभाग में हैं? - गाड़ी चलाते समय सहायक चिल्लाया।- अठारहवाँ। - तुम यहाँ किस लिए हो? तुम्हें बहुत पहले ही आगे हो जाना चाहिए था, अब तुम शाम तक आगे नहीं बढ़ पाओगे। - वे आदेश मूर्खतापूर्ण हैं; अधिकारी ने कहा, "वे नहीं जानते कि वे क्या कर रहे हैं।" तभी एक जनरल वहां से गुजरा और गुस्से में कुछ चिल्लाया, रूसी भाषा में नहीं। सैनिक ने दिवंगत जनरल की नकल करते हुए कहा, "तफ़ा लाफ़ा, आप समझ नहीं सकते कि वह क्या बड़बड़ा रहा है।" - मैं उन्हें गोली मार दूँगा, बदमाशों! "हमें नौ बजे वहां पहुंचने के लिए कहा गया था, लेकिन हम आधे रास्ते पर भी नहीं पहुंचे थे।" ये हैं आदेश! - विभिन्न पक्षों से दोहराया गया। और ऊर्जा की वह भावना जिसके साथ सैनिक कार्रवाई में लगे थे, मूर्खतापूर्ण आदेशों और जर्मनों पर झुंझलाहट और गुस्से में बदलने लगी। भ्रम का कारण यह था कि जब ऑस्ट्रियाई घुड़सवार सेना बायीं ओर बढ़ रही थी, तो उच्च अधिकारियों ने पाया कि हमारा केंद्र दाहिनी ओर से बहुत दूर था, और पूरी घुड़सवार सेना को दाहिनी ओर जाने का आदेश दिया गया था। कई हजार घुड़सवार पैदल सेना से आगे बढ़ गए, और पैदल सेना को इंतजार करना पड़ा। आगे ऑस्ट्रियाई स्तंभ नेता और रूसी जनरल के बीच झड़प हुई। रूसी जनरल ने घुड़सवार सेना को रोकने की मांग करते हुए चिल्लाया; ऑस्ट्रियाई ने तर्क दिया कि यह वह नहीं था जो दोषी था, बल्कि उच्च अधिकारी थे। इस बीच, सैनिक ऊबे हुए और हतोत्साहित होकर खड़े रहे। एक घंटे की देरी के बाद, सैनिक अंततः आगे बढ़े और पहाड़ से नीचे उतरने लगे। पहाड़ पर फैला कोहरा निचले इलाकों में और अधिक घना हो गया, जहां सैनिक उतरे थे। आगे, कोहरे में, एक गोली की आवाज़ सुनाई दी, फिर दूसरी, पहले अलग-अलग अंतराल पर अजीब तरह से: ड्राफ्ट... जैसे, और फिर अधिक से अधिक आसानी से और अधिक बार, और मामला गोल्डबैक नदी पर शुरू हुआ। नदी के नीचे दुश्मन से मिलने की उम्मीद न करना और कोहरे में गलती से उससे टकरा जाना, सर्वोच्च कमांडरों से प्रेरणा का एक शब्द भी न सुनना, पूरे सैनिकों में यह चेतना फैल जाना कि बहुत देर हो चुकी है, और, सबसे महत्वपूर्ण बात, घने इलाकों में कोहरे के कारण उन्हें आगे और आसपास कुछ भी दिखाई नहीं दे रहा था, रूसियों ने आलस्य से और धीरे-धीरे दुश्मन के साथ गोलीबारी की, आगे बढ़े और फिर से रुक गए, कमांडरों और सहायकों से आदेश प्राप्त नहीं किया, जो एक अपरिचित क्षेत्र में कोहरे के माध्यम से भटक रहे थे, उन्हें अपनी इकाइयाँ नहीं मिल रही थीं। सैनिकों का. इस प्रकार पहले, दूसरे और तीसरे कॉलम के लिए मामला शुरू हुआ जो नीचे चला गया। चौथा स्तंभ, स्वयं कुतुज़ोव के साथ, प्रत्सेन हाइट्स पर खड़ा था। नीचे, जहां बात शुरू हुई थी, वहां अब भी घना कोहरा था, ऊपर तो छंट चुका था, लेकिन आगे क्या हो रहा था, इसका कुछ भी पता नहीं चल रहा था। क्या सभी शत्रु सेनाएँ, जैसा कि हमने मान लिया था, हमसे दस मील दूर थीं या क्या वह यहाँ, कोहरे की इस रेखा में था, नौवें घंटे तक कोई नहीं जानता था। सुबह के 9 बजे थे. कोहरा नीचे की ओर निरंतर समुद्र की तरह फैला हुआ था, लेकिन स्लैपानिस गांव के पास, जिस ऊंचाई पर नेपोलियन खड़ा था, अपने मार्शलों से घिरा हुआ था, वहां पूरी तरह से रोशनी थी। उसके ऊपर एक साफ, नीला आकाश था, और सूरज की एक विशाल गेंद, एक विशाल खोखली लाल रंग की नाव की तरह, कोहरे के दूधिया समुद्र की सतह पर लहरा रही थी। न केवल सभी फ्रांसीसी सैनिक, बल्कि स्वयं नेपोलियन और उसका मुख्यालय सोकोल्निट्ज़ और श्लापानित्ज़ के गांवों की नदियों और तलहटी के गलत तरफ स्थित थे, जिसके पीछे हमारा इरादा एक स्थान लेने और व्यापार शुरू करने का था, लेकिन इस तरफ, हमारे सैनिकों के इतना करीब कि नेपोलियन हमारी सेना में घोड़े और पैर में अंतर कर सकता था। नेपोलियन एक छोटे भूरे अरबी घोड़े पर, नीला ओवरकोट पहने हुए, अपने मार्शलों से कुछ आगे खड़ा था, वही कोट जिसमें उसने इतालवी अभियान लड़ा था। उसने चुपचाप पहाड़ियों में झाँका, जो कोहरे के समुद्र से निकलती हुई प्रतीत होती थी, और जिसके साथ रूसी सैनिक दूरी में आगे बढ़ रहे थे, और खड्ड में शूटिंग की आवाज़ें सुनीं। उस समय, उसके अभी भी पतले चेहरे पर एक भी मांसपेशी नहीं हिली; चमकती आँखें एक जगह पर स्थिर थीं। उनका अनुमान सही निकला. रूसी सैनिकों में से कुछ पहले से ही तालाबों और झीलों की खड्ड में उतर चुके थे, और कुछ उन प्रत्सेन ऊंचाइयों को साफ़ कर रहे थे, जिन पर वह हमला करना चाहता था और स्थिति की कुंजी मानता था। उसने कोहरे के बीच में देखा, कैसे, प्रैट गांव के पास दो पहाड़ों से बने एक अवसाद में, रूसी स्तंभ, सभी एक दिशा में खोखले की ओर बढ़ रहे थे, संगीन चमकते हुए, एक के बाद एक समुद्र में गायब हो गए। कोहरा. शाम को उन्हें जो जानकारी मिली, उसके अनुसार, चौकियों पर रात में सुनाई देने वाले पहियों और कदमों की आवाज़ से, रूसी स्तंभों की अव्यवस्थित गति से, सभी धारणाओं से, उन्होंने स्पष्ट रूप से देखा कि सहयोगी उन्हें खुद से बहुत आगे मानते थे, कि प्रैटज़ेन के पास आगे बढ़ने वाले स्तंभों ने रूसी सेना का केंद्र बनाया, और यह केंद्र पहले से ही इतना कमजोर हो गया है कि उस पर सफलतापूर्वक हमला किया जा सके। लेकिन उन्होंने अभी भी बिजनेस शुरू नहीं किया था. | |||||||||||||||||||||||||
सेरेस और प्लूटो जैसे बौने ग्रह, साथ ही अन्य बड़े क्षुद्रग्रह, स्थलीय ग्रहों के समान हैं क्योंकि उनकी सतह चट्टानी है। हालाँकि, उनमें पत्थर की तुलना में बर्फ की सामग्री अधिक होती है।
स्थलीय बाह्य ग्रह
सौर मंडल के बाहर खोजे गए अधिकांश ग्रह गैस दानव हैं क्योंकि उनका पता लगाना सबसे आसान है। लेकिन 2005 के बाद से, सैकड़ों संभावित स्थलीय एक्सोप्लैनेट की खोज की गई है, जिसका बड़ा हिस्सा केपलर अंतरिक्ष मिशन को धन्यवाद है। अधिकांश ग्रहों को "सुपर-अर्थ" (अर्थात, पृथ्वी और नेपच्यून के बीच द्रव्यमान वाले ग्रह) के रूप में जाना जाने लगा।
स्थलीय एक्सोप्लैनेट के उदाहरण, 7-9 स्थलीय द्रव्यमान वाला ग्रह। यह ग्रह पृथ्वी से 15 प्रकाश वर्ष दूर स्थित लाल बौने तारे ग्लिसे 876 की परिक्रमा करता है। 2007 और 2010 के बीच ग्लिसे 581 प्रणाली में तीन (या चार) स्थलीय एक्सोप्लैनेट के अस्तित्व की भी पुष्टि की गई थी, जो पृथ्वी से लगभग 20 प्रकाश वर्ष दूर एक और लाल बौना है।
उनमें से सबसे छोटा, ग्लिसे 581 ई, केवल 1.9 पृथ्वी का द्रव्यमान है, लेकिन तारे के बहुत करीब परिक्रमा करता है। अन्य दो, ग्लिसे 581 सी और ग्लिसे 581 डी, साथ ही प्रस्तावित चौथा ग्रह ग्लिसे 581 ग्राम, अधिक विशाल हैं और तारे के भीतर परिक्रमा करते हैं। यदि इस जानकारी की पुष्टि हो जाती है, तो सिस्टम संभावित रूप से रहने योग्य स्थलीय ग्रहों की उपस्थिति के लिए दिलचस्प हो जाएगा।
पहला पुष्ट स्थलीय एक्सोप्लैनेट, केपलर-10बी, एक 3-4 पृथ्वी द्रव्यमान ग्रह जो पृथ्वी से 460 प्रकाश वर्ष दूर स्थित है, 2011 में केपलर मिशन द्वारा खोजा गया था। उसी वर्ष, केप्लर स्पेस ऑब्ज़र्वेटरी ने 1,235 एक्सोप्लेनेटरी उम्मीदवारों की एक सूची जारी की, जिसमें उनके तारे के संभावित रहने योग्य क्षेत्र के भीतर स्थित छह "सुपर-अर्थ" भी शामिल थे।
तब से, केपलर ने चंद्रमा से लेकर बड़ी पृथ्वी तक के आकार वाले सैकड़ों ग्रहों की खोज की है, और उन आकारों से परे और भी अधिक ग्रहों की खोज की है।
वैज्ञानिकों ने स्थलीय ग्रहों को वर्गीकृत करने के लिए कई श्रेणियां प्रस्तावित की हैं। सिलिकेट ग्रह- यह सौर मंडल में मानक प्रकार का स्थलीय ग्रह है, जिसमें मुख्य रूप से एक सिलिकेट ठोस मेंटल और एक धात्विक (लौह) कोर शामिल है।
लौह ग्रहएक सैद्धांतिक प्रकार का स्थलीय ग्रह है जो लगभग पूरी तरह से लोहे से बना है, और इसलिए सघन है और तुलनीय द्रव्यमान वाले अन्य ग्रहों की तुलना में इसकी त्रिज्या छोटी है। ऐसा माना जाता है कि इस प्रकार के ग्रह तारे के निकट उच्च तापमान वाले क्षेत्रों में बनते हैं, जहां प्रोटोप्लेनेटरी डिस्क लोहे से समृद्ध होती है। बुध ऐसे समूह का एक उदाहरण हो सकता है: यह सूर्य के करीब बना है और इसमें एक धात्विक कोर है जो ग्रह के द्रव्यमान के 60-70% के बराबर है।
बिना कोर वाले ग्रह- स्थलीय ग्रहों का एक अन्य सैद्धांतिक प्रकार: वे सिलिकेट चट्टानों से बने होते हैं, लेकिन उनमें धात्विक कोर नहीं होता है। दूसरे शब्दों में, बिना कोर वाले ग्रह लौह ग्रह के विपरीत होते हैं। ऐसा माना जाता है कि बिना कोर वाले ग्रह तारे से आगे बनते हैं, जहां वाष्पशील ऑक्सीकारक अधिक प्रचुर मात्रा में होता है। और यद्यपि हमारे पास ऐसे ग्रह नहीं हैं, फिर भी बहुत सारे चोंड्रेइट्स - क्षुद्रग्रह हैं।
अंततः वहाँ है कार्बन ग्रह(तथाकथित "हीरा ग्रह"), ग्रहों का एक सैद्धांतिक वर्ग जिसमें एक धातु कोर होता है जो मुख्य रूप से कार्बन-आधारित खनिजों से घिरा होता है। फिर, सौर मंडल में ऐसे कोई ग्रह नहीं हैं, लेकिन कार्बन युक्त क्षुद्रग्रह प्रचुर मात्रा में हैं।
कुछ समय पहले तक, वैज्ञानिक ग्रहों के बारे में जो कुछ भी जानते थे - जिसमें वे कैसे बने और वे किस प्रकार के थे - हमारे अपने सौर मंडल के अध्ययन से आए थे। लेकिन एक्सोप्लैनेट अनुसंधान के विकास के साथ, जिसमें पिछले दस वर्षों में भारी वृद्धि देखी गई है, ग्रहों के बारे में हमारा ज्ञान काफी बढ़ गया है।
एक ओर, हम यह समझ गए हैं कि ग्रहों का आकार और पैमाना पहले की सोच से कहीं अधिक बड़ा है। इसके अलावा, यह पहली बार है कि हमने अन्य सौर मंडलों में पृथ्वी जैसे कई ग्रह (जो रहने योग्य भी हो सकते हैं) देखे हैं।
कौन जानता है कि जब हम अन्य स्थलीय ग्रहों पर जांच और मानवयुक्त मिशन भेजने में सक्षम होंगे तो हमें क्या मिलेगा?
अध्याय 8. स्थलीय ग्रह: बुध, शुक्र, पृथ्वी
ग्रह निर्माण
एक तरह से या किसी अन्य, इस समय सौर मंडल में 8 ग्रह ज्ञात हैं: बुध, शुक्र, पृथ्वी, मंगल, बृहस्पति, शनि, यूरेनस, नेपच्यून और प्लूटो सहित कई प्लूटोनोइड्स, जो हाल तक ग्रहों के बीच सूचीबद्ध थे। सभी ग्रह एक ही दिशा में, एक ही तल में और लगभग गोलाकार कक्षाओं में (प्लूटोनोइड्स को छोड़कर) कक्षाओं में घूमते हैं। केंद्र से सौर मंडल के बाहरी इलाके तक (प्लूटो तक) 5.5 प्रकाश घंटे। सूर्य से पृथ्वी की दूरी 149 मिलियन किमी है, जो इसके व्यास का 107 है। सूर्य से पहले वाले ग्रह बाद वाले से आकार में बिल्कुल भिन्न होते हैं और उनके विपरीत, स्थलीय ग्रह कहलाते हैं, और दूर वाले ग्रह विशाल ग्रह कहलाते हैं।
बुध
सूर्य के निकटतम ग्रह बुध का नाम व्यापार, यात्रियों और चोरों के रोमन देवता के नाम पर रखा गया है। यह छोटा ग्रह कक्षा में तेजी से घूमता है और अपनी धुरी पर बहुत धीमी गति से घूमता है। बुध को प्राचीन काल से जाना जाता है, लेकिन खगोलविदों को तुरंत एहसास नहीं हुआ कि यह एक ग्रह है, और सुबह और शाम को उन्होंने एक ही तारा देखा।
बुध सूर्य से लगभग 0.387 AU की दूरी पर स्थित है। (1 एयू पृथ्वी की कक्षा की औसत त्रिज्या के बराबर है), और बुध से पृथ्वी की दूरी, जैसे-जैसे यह और पृथ्वी अपनी कक्षाओं में घूमते हैं, 82 से 217 मिलियन किमी तक बदल जाती है। बुध की कक्षा के क्रांतिवृत्त के तल (सौरमंडल का तल) की ओर झुकाव 7° है। बुध की धुरी उसकी कक्षा के तल के लगभग लंबवत है, और उसकी कक्षा लम्बी है। इस प्रकार, बुध पर कोई मौसम नहीं है, और दिन और रात का परिवर्तन बहुत ही कम होता है, लगभग हर दो बुध वर्ष में एक बार। इसका एक पक्ष, लंबे समय तक सूर्य का सामना करने पर, बहुत गर्म होता है, और दूसरा, लंबे समय तक सूर्य से दूर रहने पर, भयानक ठंड में होता है। बुध सूर्य के चारों ओर 47.9 किमी/सेकेंड की गति से घूमता है। बुध का वजन पृथ्वी के वजन (0.055M) से लगभग 20 गुना कम है, और इसका घनत्व लगभग पृथ्वी (5.43 ग्राम/सेमी3) के समान है। बुध ग्रह की त्रिज्या 0.38R (पृथ्वी की त्रिज्या, 2440 किमी) है।
सूर्य से इसकी निकटता के कारण, गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में, बुध के शरीर में शक्तिशाली ज्वारीय बल उत्पन्न हुए, जिसने अपनी धुरी के चारों ओर इसके घूर्णन को धीमा कर दिया। अंत में, बुध ने खुद को एक अनुनाद जाल में पाया। सूर्य के चारों ओर इसकी परिक्रमा की अवधि, 1965 में मापी गई, 87.95 पृथ्वी दिन थी, और अपनी धुरी के चारों ओर घूमने की अवधि 58.65 पृथ्वी दिन थी। बुध अपनी धुरी के चारों ओर 176 दिनों में तीन पूर्ण चक्कर लगाता है। इसी अवधि के दौरान, ग्रह सूर्य के चारों ओर दो चक्कर लगाता है। भविष्य में, बुध के ज्वारीय ब्रेकिंग से अपनी धुरी के चारों ओर इसकी क्रांति और सूर्य के चारों ओर क्रांति की समानता होनी चाहिए। तब यह हमेशा एक दिशा में सूर्य का सामना करेगा, जैसे चंद्रमा पृथ्वी का सामना करता है।
बुध का कोई उपग्रह नहीं है। शायद, किसी समय बुध स्वयं शुक्र का उपग्रह था, लेकिन सौर गुरुत्वाकर्षण के कारण इसे शुक्र से "दूर" कर दिया गया और यह एक स्वतंत्र ग्रह बन गया। यह ग्रह वास्तव में गोलाकार है। इसकी सतह पर मुक्त गिरावट का त्वरण पृथ्वी की तुलना में लगभग 3 गुना कम है (g = 3.72 m/s 2 ).
सूर्य से इसकी निकटता बुध का अवलोकन करना कठिन बना देती है। आकाश में, यह सूर्य से अधिक दूर नहीं जाता - पृथ्वी से अधिकतम 29° पर यह या तो सूर्योदय से पहले (सुबह की दृश्यता) या सूर्यास्त के बाद (शाम की दृश्यता) दिखाई देता है।
अपनी भौतिक विशेषताओं में, बुध चंद्रमा जैसा दिखता है, इसकी सतह पर कई गड्ढे हैं। बुध का वातावरण बहुत पतला है। ग्रह में एक बड़ा लौह कोर है, जो गुरुत्वाकर्षण और चुंबकीय क्षेत्र का स्रोत है, जिसकी ताकत पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र की ताकत का 0.1 है। बुध का कोर ग्रह के आयतन का 70% बनाता है। सतह का तापमान 90° से 700° K (-180° से +430° C) के बीच होता है। सूर्य का भूमध्यरेखीय भाग ध्रुवीय क्षेत्रों की तुलना में बहुत अधिक गर्म होता है। सतह के ताप की विभिन्न डिग्री विरल वातावरण के तापमान में अंतर पैदा करती है, जिसके कारण इसकी गति - हवा होनी चाहिए।
