درمورد عطارد چه می‌دانیم؟

عطارد یا تیر کوچک‌ترین و نزدیک‌ترین سیاره به خورشید است. به همین دلیل عطارد یکی از سخت‌ترین سیاره‌ها برای رصد با چشم غیرمسلح است. میانگین فاصله‌اش از خورشید 57,909,227 کیلومتر است. عطارد آنقدر کوچک است که می‌توان 18 تا از آن را در داخل زمین جا داد. این سیاره فقط کمی از ماه بزرگ‌تر است .

وقتی از سطح عطارد به خورشید نگاه کنیم، خورشید را سه برابر بزرگ‌تر از وقتی می‌بینیم که از زمین به خورشید نگاه می‌کنیم و نور خورشید نیز هفت برابر روشن‌تر خواهد بود. برخلاف نزدیک‌تر بودن به خورشید نسبت به بقیه سیاره‌ها، عطارد گرم‌ترین سیاره نیست. زهره گرم‌ترین سیاره است و علتش اتمسفر غلیظ زهره است.

تیر سریع‌ترین سیاره در منظومه شمسی است و با سرعت 47 کیلومتر بر ثانیه در فضا حرکت می‌کند. هرچقدر یک سیاره به خورشید نزدیک‌تر باشد، سرعتش نیز بیشتر می‌شود. چون تیر سریع‌ترین سیاره و نزدیک‌ترین به خورشید است، کوتاه‌ترین سال را نیز دارد. هر سال تیر87.97 روز زمین است. هر روز تیر، نسبت به ستاره‌های خیلی دور، 58.646 روز زمین است.

دمای سطح عطارد در طی روز به 430 درجه سیلیسیوس می‌رسد. علت این دمای زیاد نزدیکی عطارد به خورشید است. اما چون عطارد اتمسفر نازکی دارد که نمی‌تواند این گرما را در جو نگه دارد، شب‌ها دمای این سیاره به 180- درجه سیلیسیوس می‌رسد.

عطارد یک سیاره سنگی (terrestrial planet) است. سیاره‌ای سنگی یا زمین‌سان است که مواد سازنده‌اش به طور عمده فلزها و سنگ‌های سیلیکانی هستند. سیاره‌های سنگی منظومه شمسی عطارد، زهره، زمین و مریخ هستند. سطح تیر شبیه به ماه است، سطحش جامد است و دهانه‌های برخوردی زیادی دارد. اتمسفر تیر بسیار نازک است و فقط از اگزوسفر (Exospere) تشکیل شده است. مواد سازنده این اتمسفر اکسیژن، منیزیم، سدیم، هیدروژن، هلیوم و پتاسیم هستند. در این اتمسفر نمی‌توان نفس کشید. تیر نه قمری دارد و نه حلقه‌ای و میدان مغناطیسی‌اش نسبتا ضعیف است.

چون تابش خورشید بر عطارد زیاد است و دمای زیادی دارد، بنظر نمی‌رسد که حیات به شکلی که ما می‌شناسیم در سطح عطارد ممکن باشد.

نامگذاری

عطارد در یونان باستان دو اسم مختلف داشت. وقتی قبل از طلوع خورشید دیده می‌شد به آن آپولو (Apollo) می‌گفتند و وقتی بعد از غروب خورشید رصد می‌شد هرمس (Hermes) نام داشت. هرمس پیام‌رسان سریع خدایان یونان باستان است. علت این نام‌گذاری نیز سرعت زیاد عطارد است. در حدود 350 سال قبل از میلاد، یونانیان باستان متوجه شدند که این دو ستاره در واقع یکی هستند. رومیان باستان این سیاره را بر اساس خدای رومی «مرکوری» (Mercury) نام‌گذاری کردند. این خدای رومی هم نمادی از پیام‌رسانی و درواقع معادل هرمس است.

ایرانیان به این سیاره تیر می‌گویند. تیر یکی از اساطیر ارمنی و ایزد کتابت و سخنوری بود. تیر همچنین قاصد آرامازد، بلندمرتبه‌ترین ایزد اساطیر ارمنی است.

نام عربی این سیاره تیر یا مرکوری، عُطارِد است. این نام از ریشه «ط ر د» می‌آید که به‌معنای دنبال‌کردن با سرعت زیاد است. همان‌طور که می‌بینیم، این نام‌گذاری نیز به سرعت بالای این سیاره اشاره داره.

تاریخچه کشف و رصد

لوح‌های مول.اپین ( MUL.APIN tablets) اولین مشاهدات از تیر را ثبت کرده‌اند. این اطلاعات عمدتا توسط ستاره‌شناسان آشوری در حدود قرن 14 پیش از میلاد ثبت شده‌اند. این لوح‌ها با خط میخی نوشته می‌شدند و در آن‌ها از تیر با عنوان «سیاره پرشگر» یاد می‌کردند. بابلی‌ها برای اولین بار تیر را در یک هزاره قبل از میلاد رصد و در نوشته‌های خود ثبت کرده‌اند. آن‌ها تیر را نبو (Nabu) نام‌گذاری کردند. نبو در آیین بابلی پیام‌رسان خدایان است.

بطلمیوس در کتاب فرضیه‌های سیاره‌ای (Planetary Hypotheses) خود درمورد احتمال گذر سیاره‌‌ها از جلوی خورشید نوشته است. او نوشته است که هیچ گذری مشاهده نشده است و این ممکن است دو دلیل داشته باشد: سیاره‌هایی مثل عطارد آنقدر کوچک هستند که مشاهده گذر آن‌ها امکان پذیر نیست و یا این گذرها بسیار نادرند.

در سده‌های میانه اسلامی، ابراهیم زرقالی، اخترشناس اندلسی، مدار عطارد را به صورت بیضی مثل تخم مرغ یا دانه کاج توصیف کرد. البته این توصیف مدار عطارد هیچ تاثیری بر محاسبات نجومی او نداشت. ابراهیم زرقالی این توصیف مدار عطارد را در قرن 11 میلادی انجام داد. در قرن 12 میلادی، ابن باجه «دو سیاره به صورت لکه‌های سیاه بر روی خورشید» مشاهده کرد. قطب الدین شیرازی، در قرن 13 میلادی، وقتی در رصدخانه مراغه کار می‌کرد این مشاهده را به عنوان گذر عطارد و یا زهره مطرح کرد. البته بیشتر این مشاهدات امروزه به عنوان لکه‌های خورشیدی شناخته می‌شوند.

داده‌های اولیه نجومی

عطارد از چند جهت یک سیاره قابل توجه است. بخاطر نزدیکی‌اش به خورشید-با میانگین شعاع مداری 58 میلیون کیلومتر-کوتاه‌ترین سال را در بین سیاره‌ها دارد و بیشترین تابش را از خورشید دریافت می‌کند. با شعاع 2440 کیلومتر، کوچک‌ترین سیاره منظومه شمسی است. عطارد حتی از بزرگ‌ترین قمر مشتری، گانیمد (Ganymede)، و بزرگ‌ترین قمر زحل، تیتان (Titan) نیز کوچک‌تر است.

ویژگی	عطارد	زمین
میانگین فاصله مداری (کیلومتر)	57,909,000	149,598,000
میانگین سرعت مداری (کیلومتر بر ثانیه)	47.36	29.78
خروج از مرکز مدار	0.2056	0.0167
انحراف محوری (درجه)	0.034	23.44
زاویه با مدار زمین (درجه)	7.004	0.000
شعاع در استوا (کیلومتر)	2440.5	6378.1
حجم (۱۰۱۰ کیلومترمکعب)	6.083	108.321
جرم (۱۰۲۴ کیلوگرم)	0.33010	5.9722
چگالی میانگین (کیلوگرم بر مترمکعب)	5429	5513
شتاب گرانش در سطح (متر بر مجذور ثانیه)	3.70	9.82
سرعت فرار (کیلومتر بر ثانیه)	4.3	11.2
مواد عمده تشکیل‌دهنده جو	سدیم، منیزیم، اکسیژن	نیتروژن، اکسیژن

داخل سیاره عطارد

عطارد بسیار چگال است. با این که چگالی متوسط عطارد تقریبا با چگالی زمین برابر است، جرم آن از زمین کمتر است و بنابراین گرانشش کمتر عطارد را فشرده کرده است. هسته بزرگ آهنی عطارد تقریبا 66% جرمش را تشکیل می‌دهد.شعاع این هسته 2100 کیلومتر است. ضخامت پوسته سنگی بیرونی این سیاره ــ پوسته سطحی و گوشته زیرینش ــ فقط 300 کیلومتر است.

آیا عطارد اتمسفر دارد؟

اتمسفر عطارد از یک لایه نازک اگزوسفر تشکیل شده است. اگزوسفر لایه‌ای از اتم‌ها و مولکول‌ها در اطراف سیاره است که گرانش سیاره مانع از پرتاب‌شدن آن‌ها به فضا می‌شود. به همین دلیل، اگزوسفر را درحقیقت یک محیط خلأ درنظر می‌گیرند، زیرا فشار آن بسیار ناچیز است.

مواد اتمسفر یا اگزوسفر تیر عمدتاً از بخارشدن ترکیبات موجود در پوسته به‌وجود می‌آیند. این مواد به‌ترتیب فراوانی عبارتند از سدیم، منیزیم، اکسیژن، هیدروژن، پتاسیم، کلسیم، آهن و آلومینیوم. کربن دی‌اکسید، آب، نیتروژن، آرگون، هلیم، زنون، کریپتون و نئون از دیگر موادی هستند که به‌مقدار بسیار کم در اتمسفر تیر شناسایی شده‌اند.

باید توجه داشت که این گازها تنها با نیروی گرانش در لایه نازکی در اطراف پوسته تیر تجمع کرده‌اند. بنابراین مقدار آن‌ها می‌تواند بسته به زمان یا موقعیت متغیر باشد.

مدار سیاره عطارد

مدار تیر در بین سیارات منظومه شمسی بیشترین خروج از مرکز را دارد. خروج از مرکز آن 0.21 است و فاصله‌اش از خورشید از 46 میلیون تا 70 میلیون کیلومتر متغیر است. تغییر فاصله تیر از خورشید با اندازه این سیاره رابطه عکس دارد. این فاصله متغیر تا خورشید منجر به خم شدن سطح تیر توسط نیروهای جزر و مدی می‌شود که حدود 17 برابر قوی‌تر از جزر و مدهایی است که ماه بر روی زمین ایجاد می‌کند.

عطارد رزونانس اسپین-مدار 3:2 دارد، این یعنی به ازای تکمیل دو بار گردش به دور خورشید، عطارد سه بار به دور خود می‌چرخد. تغییر زیاد فاصله تیر از خورشید وقتی با رزونانس اسپین-مدار 3:2 همراه می‌شود باعث می‌شود که سطح تیر تغییرات دمایی پیچیده‌ای داشته باشد. این رزونانس باعث می شود که یک روز خورشیدی (طول بین دو گذر از نصف النهار خورشید) در عطارد دقیقاً دو سال عطارد یا حدود 176 روز زمینی طول بکشد.

مدار عطارد نسبت به صفحه مدار زمین (دایره البروج) 7 درجه متمایل است که این از باقی همه سیاره‌ها بیشتر است. در نتیجه، گذر عطارد از خورشید تنها زمانی رخ می دهد که سیاره در حال عبور از صفحه دایره البروج باشد دقیقا وقتی که بین زمین و خورشید قرار دارد. این اتفاق حدودا در ماه می یا نوامبر می‌افتد. یعنی به طور متوسط هر هفت سال یکبار اتفاق می افتد.

انحراف محوری عطارد تقریبا صفر (0.034 درجه) است. این از انحراف محوری مشتری به طور چشم‌گیری کوچک‌تر است. مشتری دومین سیاره‌ایست که کمترین انحراف محوری را دارد. انحراف محوری مشتری حدودا 3.1 درجه است. این به این معنی است که برای ناظری که در قطب عطارد نشسته است، مرکز خورشید هیچ وقت بیشتر از 2.1 دقیقه قوسی بالای افق نمی‌رود.

آیا مدار عطارد قوانین فیزیک را نقض می‌کند؟

پس از اختراع تلسکوپهای پیشرفته و رصد دقیق عطارد، مشخص شد که مدار این سیاره با دیگر سیارات منظومه شمسی متفاوت است. یافته‌های اخترشناسان نشان می‌داد که مدار بیضی عطارد نیز مانند شکل زیر دور خورشید می‌گردد.

مدار تیر نه‌تنها تحت‌تأثیر گرانش خورشید، بلکه تحت‌تأثیر گرانش تمام اجرام دیگر منظومه شمسی نیز قرار دارد. جرم پایین تیر باعث می‌شود تا مدار آن در اثر این اندرکنش‌های گرانشی جابجا شود. داده‌ها نشان می‌داد که سرعت جابجایی مدار تیر برابر است با ۵٬۶۰۰ ثانیه قوسی در هر قرن.

وقتی فیزیکدانان با استفاده از قوانین حرکت و گرانش نیوتن به پیش‌بینی جابجایی مدار عطارد پرداختند، دریافتند که طبق قانون گرانش نیوتن، سرعت جابجایی مدار عطارد باید ۵٬۵۵۷ ثانیه قوسی در هر قرن باشد. به‌عبارت دیگر، پیش‌بینی‌های فیزیکی با مشاهدات واقعی ۴۳ ثانیه قوسی اختلاف داشتند. این اختلاف به یکی از بزرگ‌ترین رازهای اخترشناسی قرن ۱۹ تبدیل شد.

سیاره ولکان

در نیمه دوم قرن ۱۹، اوربن لو وریه، کاشف نپتون، پیشنهاد داد که اختلاف پیش‌بینی‌های نظری و مشاهدات واقعی ناشی از وجود سیاره‌ای دیگر میان عطارد و خورشید است. لو وریه پیش‌تر سیاره نپتون را نیز با همین استدلال برای توجیه اختلاف پیش‌بینی‌ها و مشاهدات مدار اورانوس کشف کرده بود. به همین علت اخترشناسان این توجیه را پذیرفتند.

آن‌ها این سیاره جدید را وُلکان (Vulcan) نامیدند؛ خدای آتش در روم باستان. با این حال تمام تلاش‌ها برای رصد این سیاره سوزان ناموفق بود. اخترشناسان استدلال می‌کردند که رصد این سیاره با ابزارهای فعلی آن‌ها بسیار دشوار است و همگی در انتظار پیشرفت تلسکوپ‌ها و ابزارهای رصدی بودند تا این سیاره کشف شود.

اثبات نظریه نسبیت عام با مدار سیاره عطارد

آلبرت آینشتاین در ۱۹۱۵ نظریه نسبیت عام را پیشنهاد داد. طبق این نظریه، قوانین حرکت و گرانش نیوتن تنها یک تقریب از نظریه‌ای کلی‌تر برای گرانش بودند که در سرعت‌های نسبتاً پایین پیش‌بینی‌های دقیقی از حرکت اجسام ارائه می‌دادند.

با این حال، سرعت عطارد در نزدیک‌ترین نقطه خود به خورشید بسیار بالا است (نزدیک به ۵۹ کیلومتر بر ثانیه) و طبق نظریه نسبیت عام، باید پیش‌بینی‌های نیوتنی را برای این سرعت بالا اصلاح کرد. اخترشناسان متوجه شدند که با اصلاح پیش‌بینی‌های مدار عطارد طبق نظریه نسبیت عام، اختلاف میان پیش‌بینی‌ها و مشاهدات از بین می‌رود.

به این ترتیب، فرضیه وجود سیاره ولکان رد شد و مدار تیر یکی از اولین مشاهداتی بود که صحت نظریه نسبیت عام آینشتاین را اثبات می‌کرد.

پیدایش و تکامل سیاره عطارد

زمانی دانشمندان باور داشتند که زیاد بودن آهن در عطارد نسبت به بقیه سیاره‌های زمین‌سان به این علت است که مواد تشکیل دهنده عطارد از سحابی خورشیدی آمده‌اند و سحابی خورشیدی جاییست که فقط موادی که دمای انجماد خیلی بالا داشتند به شکل جامد بودند. آن‌ها باور داشتند که عناصر و ترکیبات فرار وقتی اینقدر به خورشید نزدیک باشند متراکم نمی‌شوند.

نظریه‌های مدرنی که سعی می‌کنند تشکیل منظومه شمسی را توضیح دهند می‌گویند ممکن نیست که علت تفاوت اجزای سیاره‌ها تفاوت فاصله‌اشان از خورشید باشد. اتفاقا، اجزای اجسامی که عطارد را بوجود آورده‌اند احتمالاً از بخش وسیعی از داخل منظومه شمسی گرفته شده اند.

بعضی از سیاره‌شناسان این نظریه را مطرح کرده‌اند که در دوره‌های اولیه تشکیل تیر، وقتی که یک سیاره با هسته آهنی خیلی چگال و پوسته و گوشته‌ای تشکیل شده از سنگ‌های سیلیکات محسوب می‌شد، یک برخورد خیلی شدید اتفاق افتاده است و عمده لایه‌های بیرونی تیر را از بین برده و یک سیاره که تحت سلطه هسته‌اش است باقی گذاشته است. این اتفاق مشابه نظریه پیدایش ماه است. این باور وجود دارد که جسمی به ابعاد مریخ به زمین برخورد کرده است و تکه‌ای که از زمین کنده شده همان ماه است.

با این وجود، چنین نحوه پیدایش بزرگ و بی‌نظمی لزوما متراکم‌ترین سیاره را در نزدیک‌ترین فاصله به خورشید قرار نمی‌دهد. فرایند‌های دیگری ممکن است علت چگالی بالای تیر باشند. شاید بخاطر کشش آیرودینامیکی توسط سحابی خورشیدی گازی، در بین مواد سبکی که از سیلیکات تشکیل شده‌اند و مواد سنگین‌تر مثل فلزات، مواد سنگین‌تر برای تشکیل تدریجی عطارد انتخاب شده‌اند.

شاید بخاطر نزدیکی این سیاره به خورشید در زمانی که سن کمی داشت و داغ‌تر بود، سیلیکات‌های عطارد تبخیر شدند و از دست رفتند.

هر یک از این سناریوها دسته‌ای از ترکیبات شیمیایی مختلف را برای عطارد پیش‌بینی می‌کند. علاوه بر این، سقوط سیارک‌ها، شهاب‌سنگ‌ها و دنباله‌دارها و کاشته شدن ذراتی که بادهای خورشیدی با خود می‌آورند، میلیاردها سال است که سطح و مواد نزدیک به سطح عطارد را تقویت کرده‌اند یا تغییر داده‌اند.

چون این مواد موادی هستند که الان با تلسکوپ‌ها و فضاپیماها تجزیه و تحلیل شده‌اند، درک شرایط اولیه عطارد و فرایندهایی که شکل کنونی عطارد را بوجود آورده‌اند کار بسیار دشواری است.

کاوش‌های سیاره عطارد

کاوش‌ها با تلسکوپ‌های زمینی

گالیله اولین کسی بود که تیر را به وسیله تلسکوپ از سطح زمین و در اوایل قرن 17 میلادی مشاهده کرد. گالیله به وسیله تلسکوپش می‌توانست گام‌های سیاره‌ای (planetery phases) زهره را مشاهده کند اما تلسکوپش آنقدر قوی نبود که بتواند گام‌های سیاره‌ای تیر را هم مشاهده کند.

در سال 1631 میلادی/ 1010 شمسی، پی‌یر گاسندی (Pierre Gasendi) اولین گذر یک سیاره از جلوی خورشید را توسط تلسکوپ مشاهده کرد. این گذر مربوط به تیر بود که یوهانس کپلر نیز آن را پیش بینی کرده بود.

در 1639 میلادی/ 1018 شمسی، جووانی زوپی (Giovanni Battista Zupi) بوسیله تلسکوپ کشف کرد که عطارد نیز مثل زهره و ماه مدار دارد. این مشاهدات به طور قطعی نشان داد که عطارد به دور خورشید می چرخد. 

یکی از اتفاقات نادر در ستاره شناسی عبور یک سیاره از مقابل یک سیاره دیگر از ناظر روی زمین است. این پدیده اختفا نام دارد. این پدیده برای عطارد و زهره در هر چند قرن یکبار اتفاق می‌افتد.

جان بویس در رصدخانه سلطنتی گرینویچ  توانست این اتفاق را در 28 می 1737 میلادی/ 7 خرداد 1116 شمسی مشاهده کند. و این رصد تنها رصد از اختفا زهره و تیر است. اختفای بعدی زهره و تیر در 3 دسامبر 2133 میلادی/ 12 آذر 1512 شمسی اتفاق می‌افتد.

تا زمانی که اولین کاوشگر فضایی از کنار عطارد عبور کرد، بسیاری از اساسی‌ترین ویژگی‌های مورفولوژیکی آن شناخته نشده بود. علاوه بر این، پیشرفت های تکنولوژیکی اخیر مشاهدات زمینی را بهتر کرده است.

در سال 2000 میلادی/ 1379 شمسی، «تصویربرداری‌های خوش شانس» (Lucky imaging) با کیفیت بالا در رصدخانه کوه ویلسون و بوسیله تلسکوپ 1.5 متری هیل (Hale telescope)  از عطارد انجام شد. این تصویربرداری‌ها اولین نماهایی را از ویژگی‌های سطحی بخش‌هایی که در ماموریت مارینر 10 تصویربرداری نشده بود، ارائه کردند.

بیشتر سیاره توسط تلسکوپ راداری آرچیبو (Arecibo radar telescope) با وضوح 5 کیلومتر نقشه برداری شد. این تلسکوپ رسوباتی در نواحی قطبی عطارد دید که ممکن است آب در حالت یخ باشد.

تحقیق با کاوشگران فضایی

رسیدن به عطارد از زمین چالش‌های تکنولوژی قابل توجهی دارد چون عطارد نسبت به زمین خیلی نزدیک‌تر به دور خورشید می‌چرخد. فضاپیمایی که از زمین به تیر می‌رود باید مسافت بیش از 91 میلیون کیلومتر را به سمت چاه پتانسیل گرانشی خورشید بپیماید. سرعت مداری تیر 47.4 کیلومتر بر ثانیه است، در حالی که سرعت مداری زمین 29.8 کیلومتر بر ثانیه است. در نتیجه فضاپیمایی که به تیر می‌رود، وارد مدارش می‌شود و به دور تیر می‌چرخد نسبت به فضاپیمایی که از زمین به مریخ می‌رود تغییرات سرعت بیشتری دارد.

یک سفر به عطارد به سوخت موشک بیشتری نیاز دارد تا سفری که در آن کاملا از منظومه شمسی خارج شویم. به همین خاطر فقط سه ماهواره به عطارد فرستاده شده‌اند.

• مارینر 10 (Mariner 10)
• مسنجر (MESSENGER)
• بپی‌کلمبو (BepiColombo)

مارینر 10

اولین فضاپیمایی که به عطارد رفت فضاپیمای مارینر 10 ناسا بود که در سال 1974 میلادی/ 1353 شمسی به فضا پرتاب شد. این فضاپیما برای تغییر سرعت مداری‌اش از گرانش زهره کمک گرفت تا بتواند به عطارد برسد. مارینر 10 اولین فضاپیمایی است که از «کمک گرانشی» (gravitational assist) استفاده کرد و هم‌چنین اولین فضاپیمای ناسا بود که چندین سیاره را مشاهده کرد.

مارینر 10 اولین تصاویر نزدیک از سطح تیر را گرفت که دهانه‌های زیاد آن و بسیاری از ویژگی‌های دیگر آن را نشان داد. به عنوان مثال مارینر 10 از اسکارپ‌های بزرگ عطارد که علت آن سرد شدن هسته آهنی آن است، عکس گرفت. متاسفانه هربار که مارینر 10 به عطارد نزدیک می‌شد همان سطحی از سیاره روشن بود که دفعات قبلی مشاهده شده بود. این باعث شد که نتوانیم هر دو سمت سیاره را مشاهده کنیم و باعث شد کمتر از 45 درصد از سطح سیاره را نقشه‌برداری کنیم.

مسنجر

دومین ماموریت فضایی ناسا به عطارد مسنجر نام دارد. این فضاپیما در تاریخ 3 آگوست 2004 میلادی/ 13 مرداد 1383 شمسی به فضا پرتاب شد. اولین بار مسنجر در تاریخ 14 ژانویه 2008 میلادی/ 24 دی 1386 به سطح عطارد خیلی نزدیک شد، دومین بار در 6 اکتبر همان سال میلادی/ 15 مهر 1387 شمسی و سومین بار 29 سپتامبر 2009 میلادی/ 7 مهر 1388 شمسی به عطارد خیلی نزدیک شد. مسنجر توانست  در همین سه بار نزدیک شدن به سطح عطارد از بیشتر نیمکره‌ای که توسط مارینر 10 نقشه‌برداری نشده بود، عکس بگیرد.

این کاوشگر در تاریخ 12 مارچ 2011 میلادی/ 21 اسفند 1389 شمسی با موفقیت وارد مدار بیضوی به دور تیر شد. اولین عکس مداری از تیر در تاریخ 29 مارچ 2011 میلادی/ 9 فروردین 1390 گرفته شد. علاوه بر مشاهده و نقشه برداری پیوسته از تیر، مسنجر ماکسیمم چرخه خورشیدی را در سال 2012 میلادی/ 1391 شمسی مشاهده کرد.

بپی‌کلمبو

آژانس فضایی اروپا و آژانس کاوش‌های هوافضای ژاپن یک ماموریت مشترک به اسم بپی‌کلمبو را راه انداختند که در این ماموریت دو کاوشگر به دور عطارد می‌چرخند: یکی از سطح عطارد نقشه‌برداری می‌کند و دیگری مگنتوسفر عطارد را مطالعه می‌کند. 

بپی‌کلمبو در 20 اکتبر 2018 میلادی/ 28 مهر 1397 به فضا فرستاده شد اما هنوز به تیر نرسیده است و در سال 2025 میلادی/ 1404 شمسی به تیر خواهد رسید. دو کاوشگر این ماموریت به مدت یک سال زمینی کار خواهند کرد.

زندگی در سیاره عطارد

یک اتمسفر بسیار نازک و بدون فشار و مسدان مغناطیسی با تنها ۱٪ قدرت میدان مغناطیسی زمین، عطارد آسیب‌پذیرترین سیاره منظومه شمسی دربرابر طوفان‌ها و تابش‌های نابودگر خورشید است. به همین علت بسیاری از اخترشناسان احتمال وجود حیات روی عطارد و زندگی در آن را صفر می‌بینند.

از طرف دیگر، ترکیبات تیر و زمین شباهت زیادی به یکدیگر دارند. شواهد وجود مولکول‌های آب و دیگر عناصر سازنده حیات روی تیر روزبه‌روز بیشتر می‌شوند.

به‌علاوه، عطارد تقریباً در یک قفل کشندی نسبت به خورشید گرفتار شده است. یعنی سرعت گردش آن به‌دور خودش بسیار پایین است. این باعث می‌شود تا اختلاف دمای بسیار زیادی در سطح این سیاره وجود داشته باشد. سمتی که رو به خورشید است، تا ۴۳۰ درجه سلسیوس گرم می‌شود، درحالی که سمت دیگر دمایی کمتر از ۱۷۰- درجه سلسیوس دارد.

به این ترتیب مکانی بین این دو سطح وجود دارد که برای مدت‌های نسبتاً طولانی دمای مناسب دارد و آب و دیگر عناصر حیات در آن پیدا می‌شود. به همین علت برخی اخترشناسان عقیده دارند که احتمال تکامل گونه‌هایی از حیات میکروبی که به شرایط بسیار شدید مقاوم بوده‌اند در سطح این سیاره وجود داشته است.

همچنین برخی این نقاط نسبتاً متعادل عطارد را به‌عنوان مکان‌هایی ایده‌آل برای ایستگاه‌های فضایی انسانی و زندگی روی آن پیشنهاد می‌دادند. با این وجود، نبود اتمسفر و وجود طوفان‌های خطرناک خورشیدی چنین هدفی را از دسترس دور می‌کند. همچنین عطارد به‌شدن تحت‌تأثیر گرانش خورشید قرار دارد و رسیدن به آن می‌تواند بسیار دشوار باشد.

سخن پایانی

در این نوشته با اطلاعات نجومی و خصوصیات سیاره عطارد آشنا شدیم. دیدم که چرا این سیاره در تمدن‌های مختلف نام‌هایی مانند مرکوری، تیر یا عطارد دارد. همچنین با تاریخچه کشف و رصدهای آن آشنا شدیم.

در ادامه به ساختار داخل این سیاره و اتمسفر آن پرداختیم. دیدیم که درواقع اتمسفر تیر یک اگزوسفر است که از بخارشدن ترکیبات پوسته آن ایجاد می‌شود و در لایه‌ای نازک در گرانش این سیاره گرفتار می‌شود. سپس مدار عجیب و منحصر به‌فرد این سیاره را بررسی کردیم و دیدیم که چگونه این مدار به اثبات یکی از مهم‌ترین نظریه‌های تاریخی فیزیک مدرن کمک کرد.

در بخش‌های پایانی به چگونگی پیدایش و تکامل تیر اشاره کردیم. همچنین تاریخچه رصدهای زمینی و کاوشگرها و مأموریت‌های فضایی به مقصد این سیاره را بررسی کردیم. در نهایت، به این پرسش پاسخ دادیم که آیا امکان وجود حیات روی عطارد وجود دارد و زندگی در سیاره عطارد برای انسان‌ها چطور خواهد بود.

حقایق جالب

• وزن انسان‌ها بر روی عطارد 38% وزنشان در زمین خواهد بود.
• 24,462 عطارد در مشتری جا می‌گیرد و وزن مشتری 5,750 برابر عطارد است.
• سطح عطارد چین و چروک دارد.
• یک تیکه از عطارد بر روی زمین پیدا شده است.
• عطارد در حال کوچک‌تر شدن است.

سوالات متداول