بیگ بنگ: طبق تحقیقات ِ گسترده ی دانشمندان، منظومه شمسی و سیارات آن حدود 4.6 ميليارد سال پيش، از ابر در حال چرخش بسيار بزرگی که بر اثر انفجار یک ستاره پدید آمده بود، متولد شدند. تاكنون نظريات زيادي در مورد منشا و شکل گیری منظومه شمسي ارائه شده است، در اينجا نظريات مختلف پيدايش منظومه شمسی و سیارات آن، به دو دسته كلي 1- نظريه‌هاي تصادفي يا دوتايي 2- نظريه‌هاي تكاملي يا انفرادي تقسيم مي‌كنيم و چگونگی سیر تکاملی و رسیدن به یک نظریه جامع را مرور می کنیم.

1- نظريات تصادفي:

در اين دسته نظريات تصور مي‌‌شود كه زمين و سيارات در نتيجه تأثير متقابل خورشيد و يك جرم سماوي ديگر تشكيل شده‌اند و بدين جهت آنها را نظريه‌هاي دوتايي نيز مي‌‌خوانند. در اينجا فقط از نظر سابقه تاريخي و به اختصار به آنها اشاره مي‌كنيم.

نظريه بوفون:

در سال 1745 بوفون فرانسوي نظر داد كه تشكيل زمين و سيارات ممكن است نتيجه جدا شدن قطعاتي از خورشيد در اثر برخورد با يك دنباله‌دار باشد. با شناخت امروزي از دنباله‌دارها اين نظريه را مردود مي‌دانند. ولي در آن زمان كليسا بوفون را متهم به انكار اسطوره كتاب مقدس درباره آفرينش كرد و او بناچار از نظريات خويش چشم پوشيد.

نظريات چمبرلين و مولتن:

نظريه در اثر عبور ستاره‌اي از نزديك خورشيد، در اثر نيروي جاذبه زايده‌اي از خورشيد به سمت ستاره خارج شده و دماي زياد گازهاي تحت فشار آن سبب ايجاد انفجارات متعدد شده و قسمت‌هاي سنگين‌تر اين قطعات جدا شده هسته اوليه سيارات را تشكيل داده است.

نظريه جفريز- جنيز:

اين نظريه در سال‌هاي 1918 و 1919 عنوان شد. در اين نظريه فرض مي‌شود، كه خورشيد در زمان تشكيل سيارات حجم خيلي زيادتري داشته و عبور ستاره ديگري از نزديك آن سبب شده است كه توده باريك و درازي از خورشيد جدا شود. اين توده به علت ناپايداري به قطعاتي تقسيم شده است به هنگام نزديك‌ شدن اين توده‌ هابه خورشيد در اثر نيروي جاذبه خورشيد قسمت‌هايي از بعضي سيارات جدا شده و اقمار آنها را تشكيل داده است.

نظريه راسل:

راسل منجم امريكايي در سال 1935 پيشنهاد كرد كه ممكن است خورشيد در بدو امر يك ستاره دوتايي و ستاره دومي به مراتب از خورشيد كوچكتر بوده است و در اثر برخورد بين اين ستاره كوچك و ستاره اصلي سيارات منظومه شمسي بوجود آمده‌اند.

2- نظريات تكاملي:

اين نظريه‌ها تشكيل سيارات را براساس تكامل تدريجي آنها بيان مي‌كند كه در زير آنها را به ترتيب قدمت بررسي مي‌كنيم.

نظريه كانت:

براساس اين نظريه كه در سال 1755 بيان شد. خورشيد امروزي در مركز توده‌ايي از گاز و ذرات جامد ريز، موسوم به سحابی(Nebula ) قرار داشته و سحابی در اثر نيروي جاذبه حول خورشيد درگردش بوده است بعداً در اثر سرد شدن در اين توده اوليه، مراكز مختلفي بوجود آمده، كه دور هريك از اين مراكز، قسمتي از سحابی اصلي به گردش درآمده و سيار ات و اقمار آنها را تشكيل داده است.

نظريه لاپلاس:

در سال 1769، لاپلاس كتابي بنام شرح سيستم جهان منتشر كرد كه نظرياتي راجع به منشأ سيارات بيان شده است. برطبق نظريه لاپلاس، سياره‌ها از يك ماده رقيق كه اطراف خورشيد اوليه، را فراگرفته و ابعاد آن از حدود ابعاد منظومه فعلي بيشتر بوده است، بوجود آمده‌اند بتدريج ماده رقيق ياد شده خنك و متراكم شده و در اثر تراكم سرعت گردش آن زياد شده است و پس از مدتي نيروي گريز از مركز كه به قسمت‌هاي بيروني توده اثر مي‌كرده، از نيروي جاذبه خورشيد بيشتر شده و در نتيجه كمربندهايي نظير آنچه كه امروز به دور زحل ديده مي‌شود بوجود آمده، و بعدها در اين كمربندها شكاف‌هايي بوجود آمده، و بتدريج سيارات بوجود آمده‌اند.

نظريه لي‌گونده (Ligonde ):

در اواخر قرن نوزدهم، لي‌گونده فرضيه شهابي تشكيل منظومه شمسي را بيان كرد. وي معتقد بود تراكم ماده معلول دو علت است يكي برخوردهاي غيرالاستيك ذرات و ديگري وجود نيروي چسبندگي بين آنها، و نتيجه گرفت كه در اثر وجود اين دو نيرو، ماده در يك قرص دوار متراكم شده و بعدها سيارات از آن بوجود آمده‌اند.

نظريه كويپر:

در سال 1949 كويپر تحقيق درباره منشأ منظومه شمسی را آغاز كرد. وي معتقد شد كه سيارات در اثر يك رشد دائمي و به هم پيوستن قطعات كوچك بوجود نيامده‌اند بلكه در اول به صورت جرم سياره بزرگتر از اندازه فعلي تشكيل شده و با از دست دادن مقداري ماده به صورت سيارات كنوني درآمد. كويپر پيدايش جرم بزرگ اوليه را در نتيجه بروز آشفتگي در ماده ابري اوليه مي‌داند وي معتقد بود كه ماده اوليه ابري شكل و خورشيد در يك زمان بوجود آمده‌اند و خورشيد خود نيز محصول تراكم ماده ابري شكل است كه سيارات اوليه از آن تشكيل شده‌اند. او معتقد بود كه سياره‌هاي اوليه موقعي تشكيل شده‌اند كه خورشيد هنوز شروع به تشعشع نكرده بود.

نظريه يوري:

در سال 1951 يوري دانشمند آمريكايي نظريه‌ايي را عنوان كرد كه تا حدودي با ساير نظريات متفاوت، و بر اطلاعات ناشي از نجوم متكي بود وي تشكيل زمين را نتيجه انباشتگي و تراكم ذرات جامد دانست او عقيده داشت كه سطح اجرام (سياره سان) كه زمين و سيارات از اجتماع آنها بوجود آمده در ابتدا گرم بوده است.

نظريه آلفون:

آلفون فيزيكدان سوئدي نيز نظريه خويش را بين سالهاي 1942 تا 1954 عرضه و تكميل كرد وي معتقد بود كه در موقع تشكيل سيارات، خورشيد در ميان يك توده داغ و يونيزه واقع، و ميدان مغناطيسي قوي داشته و گازهاي موجود در اطراف آن، هادي الكتريسيته بوده است. آلفون توضيح مي‌دهد چهار توده گازي بوجود آمده، كه اولي از هليوم، دومي از هيدروژن- سومي از كربن و چهارمي از آهن و سيلسيم تشكيل شده است البته در هر يك از اين توده‌ها، ناخالصي‌هايي از توده‌هاي ديگر نيز وجود داشته است به نظر وي بعدها، سيارات به ترتيب از اين چهار توده بوجود آمده‌اند.

نظريه هويل (Hoyle ):

اين نظريه در سال 1955 به وسيله هويل دانشمند انگليسي عنوان شده است هويل تشكيل سيارات را به تشكيل خود خورشيد مربوط مي‌كند وي معتقد است كه همه آنها از ابري گازي شكل كه داراي ميدان مغناطيسي و در حال چرخش بوده، به وجود آمده‌اند. اين ابر تحت تأثير جاذبه موجود بين ذرات تشكيل دهنده خود متراكم شده و در حاليكه بتدريج سرعت چرخش آن افزايش مي‌يافته، كم‌كم به صورت يك بيضوي مسطح درآمده است. او با محاسبه نشان مي‌دهد كه در لحظه‌ايي كه قطر استوايي توده به حد مدار فعلي عطارد مي‌رسد د قسمت مركزي توده تدريجاً منقبض مي‌شود و بالاخره خورشيد را تشكيل مي‌دهد.

مطابق اين نظريه، تركيب قرص گازي با تركيب خورشيد فعلي و ستارگان و مواد موجود بين ستارگان تفاوت كمي دارد. يعني اساساً شامل هيدروژن- هليوم و مقدار ناچيزي از عناصر سنگيني است در ابتدا به علت گرماي خورشيد، تنها عناصر سنگين مي‌توانند به صورت ذرات ريز كه در عقب گاز قرص قرار مي‌گيرند به گسترش و انباشتگي خود ادامه دهند. سيارات خاكي كه به طور عمده از آهناكي- سيليسيم و منيزيم تشكيل شده‌اند به اين ترتيب به وجود آمده‌اند.

نظريه اشميت:

نظريات اشميت اولين بار در سال 1943 انتشار يافت و پس از مرگ وي در سال 1956 نظرياتش با تغييرات جزئي توسط همكارانش كوزلوسكايا حلمي لون- ولبدينسكي مجدداً عرضه شد. بنا به نظريه اشميت، سطحي كه امروز مدار اغلب سيارات در آن واقع است استواي خورشيد اوليه بود. و ماده تشكيل دهنده سيارات، كه بيش از تشكيل آنها به صورت ماده ابري شكلي در اين سطح پخش بوده، به دور خورشيد حركت مي‌كرده است.
اشميت تشكيل سيارات را به دو مرحله تقسيم مي‌كند:

مرحله اول : تشكيل اجرام متوسط به ابعادي در حدود سياره سان‌ها از ماده ابري شكل اوليه.

مرحله دوم: تشكيل سيارات از يكي‌شدن اجرام مرحله اول است.

اگر فرض كنيم كه توده‌هاي مخلوط از ذرات جامد و گاز به صورت ابر و به شكل قرص در استواي خورشيد اوليه قرار داشته است در اثر انباشته‌شدن ذرات جامد در وسط قرص فاصله آنها كم و در نتيجه نيروي جاذبه ميان آنها زياد شده واين خود تراكم زياد ماده را سبب شده است. پس از مدتي در نقاط مختلفي از قرص، اجرام جامدي از انباشتگي ذرات جامد بوجود آمده‌اند در اثر برخورد اجرام به يكديگر و خردشدن آنها، به هر حال پس از بوجود آمدن تعداد زيادي از اين اجرام، مرحله دوم يعني مرحله تشكيل سيارات از اجرام سياره‌سان شروع شده است بعضي از اجرام سياره‌ سان با جرم بيشتر و خردشدگي كمتر، در حقيقت جنين سياره‌هاي امروز بوده‌اند.

نظریه ی جامع شکل گیری منظومه ی شمسی:

اما نظریه ی پذیرفته شده تر که از نظریات مختلف پیشین تکامل پیدا کرده است به این قرار میباشد: منظومه خورشیدی جایی که آن را خانه می نامیم در حدود ۲۶ هزار سال نوری از مرکز کهکشان راه شیری فاصله دارد. اینکه این سیاره ها غول پیکر از کجا سر و کله اشان پیدا شده و به دور ستاره ی متوسط زرد رنگی شروع به گردش کردند بر میگردد به ۵ میلیارد سال پیش، همه چیز با یک انفجار آغاز شد، خیلی وقتها پیش ستاره ای منفجر شد و فضا را با توده های چرخنده ای از موادی که هنگام مرگش تولید کرده بود، پر کرد. ابرهای این سحابی ستاره ای شامل نیتروژن، اکسیژن ، آهن و سیلیکا بودند و همه مواد دیگری که برای ساخته شدن جهانی مثل جهان ما مناسب بود.

سپس نیروی گرانش شروع به مهندسی و ساختن سیاره ها کرد. گرد و غبارهای چرخان بزرگی شروع به شکل گرفتن کردند، در بین اینها سیارۀ سنگی به نام زمین شروع به شکل گیری کرد. شکل گرفته شده از گرد و غبار و ستاره و جمع آوری شده توسط نیروی گرانش و اگر صد میلیون سال به جلو برویم خواهیم دید که آن گرد و غبار تبدیل به گویی بزرگی شده است، این نحوه ی پیدایش زمین و همینطور خود ماست. البته زمین تا ابد به همین صورت صخره ای و مواد معدنی و فلزی باقی ماند اگر یکی از رخدادهای زیبای طبیعت پیش نمی آمد. نود و سه میلیون مایل آنطرف تر درست در قلب این سحابی، فشار و دمای توده ای از گاز هیدروژن شروع به بالا رفتن کردند تا به حدی رسید که همجوشی رخ داد.

در این هنگام ستاره ای جدید، بنام خورشید پا به عرصه ی وجود گذاشت، زمانی که ستاره ی ما، آتشش را بر افروخت از خود توده های زیادی از طوفانهای خورشیدی صاتع کرد. سپس امواج عظیم رادیو اکتیو از انرژی را آزاد کرد و این باعث شد که باقی مانده ی گاز و غبار سحابی از حاشیه ی منظومه بیرون رود و منظومه ی ما امروز این چنین زیبا و منظم به نظر رسد. در قسمت بیرونی منظومه ی شمسی ما، سیاره های گازی و غول آسا مشتری، زحل، اورانوس ، نپتون قرار دارند و در قسمت داخلی سیارات سنگی عطارد، ناهید، مریخ و البته زمین واقع شده اند و البته خوش شانسی ما این است که خورشید ۸۶۵۰۰۰ مایل قطر دارد و این اندازه به حدی کافی است که به مدت خیلی زیادی هشت میلیارد سال به سوختن ادامه دهد، زمان کافی برای ادامۀ حیات.

 سایت علمی بیگ بنگ / منابع : کتاب زمین شناسی عمومی – حسن مدنی ، سیروس شفیقی

Formation and evolution of the Solar System , universetoday , space