إضغط على الصورة للتكبير
رسم تخطيطي للمشتري
Image from: NASA
هذا الرسم يوضح الإنتقال من الغلاف الجوي إلى طبقات الكوكب الداخلية
Image Credit : NASA
تحركات طبقات الكوكب
الرسم يوضح ثلاث خلايا مختلفة من النشاط في الجو حيث تقلب الهواء
(المرسوم باللون الاحمر)
البقعة الحمراء في المشتري
|
v
| متوسط المسافة من الشمس |
778,330,000 كيلومتر
|
| قطر الكوكب |
142,984 كيلومتر
|
كوكب المشتري العملاق الغازي هو خامس الكواكب بعدا عن الشمس، واكبر كواكب المجموعة الشمسية بل ان كتلتة اكبر من جميع الكواكب والاقمار في المجموعة، وملك الكواكب هو المسمى الملائم للمشتري، ليس فقط لأنه الأكثر ديناميكية لغلافه الجوي لكن أيضا لانه أكثر العملاقة غيوما وعواصف جذابة تجعله يظهر بهيبة ملكية عن بقية الكواكب العملاقة الاخرى، والمشتري لم يتغير كثيرا منذ تطوره المبكر خارج السديم الشمسي، وفي الحقيقة قد يكون مازال في طور التشكيل.
كما ان للمشتري حلقات مثل كوكب زحل ولكنها حلقات خفيفة جدا تبلغ سماكتها حوالي 30 كيلومتر تتكون من الغبار والاحجار الصغيرة.
الغلاف الجوي للمشتري
يشبه غلاف الكوكب الغلاف الجوي للشمس فهو يتكون بنسب كبيرة من غاز الهيدروجين والهليوم والامونيا والميثان وسحب كثيفة من الغازات الكثيفة.
الظهور المثير للمشتري اكتسبه من تركيبة جوه التي تتضمن جزيئات معقدة مثل الأمونيا والميثان بالإضافة إلى الجزيئات البسيطة مثل الهليوم والهيدروجين والكبريت كما يتضمن التركيب جزيئات غريبة أيضا مثل عنصر الجيرمين Germain.
وجو المشتري عبارة عن طبقة سطحية ضيقة فقط بالمقارنة مع طبقاته الداخلية، الثلاث طبقات من السحب من جو المشتري موجدة على مستويات مختلفة من طبقة الترابوسفير، بينما الغيوم والضباب الدخاني يمكن أن توجد أعلى الجو.
سطح الكوكب وتركيبة الداخلي
ليس هناك سطح للكواكب العملاقة، فقط تغيير تدريجي في الجو.
الطبقة السطحية للكوكب هي طبقة بسماكة 150 كيلومتر وهي عبارة عن غيوم باردة تتكون من الأمونيا والهيدروجين البارد والماء بعدها تأتي طبقة من الهيدروجن السائل وهو بعمق 10.000 كيلومتر بعد ذلك تأتي طبقة بسماكة 10.000 كيلومتر من الهيدروجين الفلزي السائل تكون تحت ضغط جوي شديد ودرجة حرارة عالية تتحطم عندها ذرات الهيدروجين ويحرر الالكترون، ويلي ذلك طبقة الأمونيا والميتان والماء المتجلد تحت ضغط هائل يبلغ ضعف الضغط بالطبقة السابقة، وأخيراً الصخور المتجلدة وهو اللب ويقدر بعشرة مرات كتلة الأرض.الكواكب العملاقة الغازية لاتمتلك نفس تركيب طبقات الكواكب الأرضية، لقد كان تطورهم مختلف تمام عن الكواكب الارضية، والمادة الصلبة توجود بنسب اقل.
تركيب المشتري الداخلي يتكون أساسا من الجزيئات البسيطة مثل الهيدروجين والهليوم والموجدة بصورة سائلة تحت ظروف ضغط عالي.
إن الغازات التي ينتجها المشتري تصنع في الغالب من التغيير في السوائل داخل المشتري، لكن التغيير تدريجي جدا، لذا فإن الكواكب الغازية العملاقة ليست لديها طبقات صلبة مثل الكواكب الارضية.
الأقسام السائلة للمشتري تشكل إلى حد كبير الجزء الأكبر للكوكب، وتخترق عمق الكوكب، الطبقة السائلة الأولى داخل المشتري، التي تلي الغلاف الجوي هي طبقة من الهيدروجين السائل، تحتها طبقة هيدروجين معدني بحالة سائلة.
الطبقة السائلة الأولى داخل المشتري بعد الغلاف الجوي هي طبقة الهيدروجين السائلة، الغلاف الجوي المكون من الهيدروجين يصبح أكثف فأكثف مثل ضباب كثيف ثم أكثر فأكثر ليكون كقطرات الندى حتى يتغير الهيدروجين بالكامل من الشكل الغازي إلى الحالة السائلة، هذا التغير يحدث خلال مسافة 1000 كيلومترتقريبا تحت مستوى طبقة الغيمة الأولى.
عندما يصبح الهيدروجين سائلا يتصرّف مثل المحيط يعمل على تشكيل التيارات بغرض حمل حرارة من الداخل إلى الخارج للكوكب.
تحت طبقة الهيدروجين السائلة توجد طبقة من الهيدروجين المعدني السائل، تشكل هذه الطبقة تيارات وتحركات معقدة، ولكون هذه الطبقة معدنية فيكون قادرة على توليد الكهرباء.
التحركات داخل المشتري
التحركات في الطبقات الداخلية للكوكب تساعد على حمل الحرارة من الداخل إلى الخارج، كما تساهم على نحو خاص جدا في تطوير الغلاف المغناطيسي القوي للمشتري، والحرارة المتولدة داخل المشتري تساهم في التحركات الغيرعادية للجو.
الرسم يوضح نوع حركة من التحركات في الجو كما في داخل كوكب، ترتفع الماد من المكان الأدفأ في تحركات نشطة دائرية مثل غلي الماء، الطبقات السائلة دافئة بما فيه الكفاية للتحرك بهذه الطريقة، يعتقد بعض العلماء ان الحرارة داخل المشتري تسبب أنواع مختلفة من الغلاف المغناطيسي للمشتري التي تنتج من التحركات في طبقة الهيدروجين المعدني السائل داخل المشتري.
الغلاف المغناطيسي للمشتري
 الطريقة الغير عادية التي تكون منها حقل المشتري المغناطيسي يؤثّر على شكل الأجزاء المختلفة لغلاف المشتري المغناطيسي، فإن للمشتري مجال مغناطيسي فريد فهو اكبر مجال مغناطيسي في المجموعة الشمسية ويمتد لعدة ملايين الكيلومترات وهي كافية للحفاظ على اقماره البالغة 63 قمرا واذا تمكنا من رؤية المجال المغناطيسي للمشتري لكان في حجم القمر عندما يكون بدرا.
إن حركةَ الجزيئاتِ في الغلاف المغناطيسي كلاهما مماثلة ومختلفة عن تلك الجزيئاتِ في غلاف الأرض المغناطيسي بسبب طبقة البلازما العملاقة لكوكب المشتري، وتدخل الجزيئات مجال البلازما من الجو بالإضافة إلى ذيل المولد المغناطيسي، تترك الجزيئات مجال البلازما عندما تسقط على طول خطوط الحقل المغناطيسية في الأقطاب الشمالية والجنوبية، وعندها تصطدم بالجو وتكون الشفق.
المشتري لديه غيمة تنتشر داخل الغلاف المغناطيسي. يضيئ المشتري بالشفق جميل جدا، وللمشتري ايضا موجات راديوية وموجات أخرى تسمى الموجات الصافرة.
يعتبر مصدر الغلاف المغناطيسي هو الحقل المغناطيسي من داخلِ المشتري نفسه، على خلاف الأرضِ، حقل المشتري المغناطيسي له مكون قوي، هذا المكونِ يؤثر على شكلِ وتركيبِ حقلِ المشتري المغناطيسي.
|
