Atmospheres and Ionospheres of the Outer Planets and Their Satellites

یکی از اساسی ترین اکتشافات منظومه شمسی، کشف چهار قمر در مدار مشتری توسط گالیله گالیله در سال 1610 بود. این کشف نه تنها در زمینه مشتری مهم بود. این به اعتبار و در استقرار محکم سیستم هلیومرکزی نیکلاوس کوپرنیک کمک کرد. تقریباً چهار قرن پس از کشف گالیله، مشاهدات گسترده توسط دو فضاپیمای وویجر یک بار دیگر تفکر ما را در مورد سیارات اصلی، ترکیب، ساختار، منشا و تکامل آنها متحول کرد. این کتاب تلاشی است برای خلاصه کردن درک کنونی ما از جوها و یونوسفرها در بیرونی منظومه شمسی، با تاکید ویژه بر فیزیک و شیمی مربوطه. من به دلایل زیر برای تهیه این دست نوشته انگیزه داشتم. اول، پس از گسترش سریع در گذشته نه چندان دور، این موضوع در نهایت به بلوغ کافی برای تضمین یک تک نگاری خود رسیده است. دوم، من احساس کردم که در نتیجه مشاهدات اخیر، مشکلات جدید و چالش برانگیزی پدید آمده است که حل آنها مستلزم تجزیه و تحلیل غیرمتعارف و تفسیر نظری داده های موجود و همچنین جمع آوری انواع جدیدی از داده ها است. من معتقدم زمان آن فرا رسیده است که این موضوعات را در منظر علمی مناسب قرار دهیم، به امید تحریک مطالعات جدید نظری، مشاهده ای و آزمایشگاهی. من مشکلات علمی مهم را در سراسر کتاب، به ویژه در پایان هر فصل، برجسته کرده ام.

One of the most fundamental discoveries of the solar system was the detection of four moons in orbit around Jupiter by Galileo Galilei in 1610. The discovery was significant not only in the context of Jupiter; it gave credence to and was instrumental in firmly establishing the heliocentric system of Nicolaus Copernicus. Almost four centuries after Galileo's discovery, exten­ sive observations by the two Voyager spacecrafts have once again revolu­ tionized our thinking about the major planets, their composition, structure, origin, and evolution. This book is an attempt at summarizing our present understanding of the atmospheres and ionospheres in the outer solar system, with particular emphasis on the relevant physics and chemistry. I was motivat­ ed to prepare this manuscript for the following reasons. First, after under­ going rapid expansion in the recent past, the subject has finally attained suf­ ficient maturity to warrant a monograph of its own. Second, I have felt that as a result of recent observations, new and challenging problems have arisen whose resolution requires unconventional analysis and theoretical interpreta­ tion of existing data, as well as the collection of new kinds of data. I believe the time is ripe to put these issues in the appropriate scientific perspective, with the hope of stimulating novel theoretical, observational, and laboratory studies. I have highlighted the significant scientific problems throughout the book, especially at the end of each chapter.