Solar System & Planetary Mechanics Solar System & Planetary Mechanics

Answer: B. Venus / शुक्र
Venus is the hottest planet (~465°C) due to a dense atmosphere rich in $CO_2$ which traps heat via runaway greenhouse effect. सघन $CO_2$ वातावरण के कारण उत्पन्न तीव्र ग्रीनहाउस प्रभाव के चलते शुक्र सौरमंडल का सबसे गर्म ग्रह (~465°C) है।

Answer: B. Mars and Jupiter / मंगल और बृहस्पति
The main asteroid belt lies between the orbits of Mars and Jupiter. Ceres is the largest object in this belt. मुख्य क्षुद्रग्रह पट्टी मंगल और बृहस्पति की कक्षाओं के बीच स्थित है। सेरेस इस पट्टी का सबसे बड़ा पिंड है।

Answer: C. Photosphere / प्रकाशमंडल
The Photosphere is the visible outer surface layer of the Sun with an average temperature of ~5,800 K. प्रकाशमंडल सूर्य की दृश्यमान बाहरी सतह है जिसका औसत तापमान लगभग 5,800 K होता है।

Answer: B. Saturn / शनि
Saturn's mean density is $0.69 \text{ g/cm}^3$, making it the least dense planet—it would float in a giant ocean. शनि का औसत घनत्व $0.69 \text{ g/cm}^3$ है, जो इसे सबसे कम घनत्व वाला ग्रह बनाता है।

Answer: B. Phobos and Deimos / फ़ोबोस और डिमोस
Mars has two small, irregularly shaped moons named Phobos and Deimos. मंगल के दो छोटे और अनियमित आकार के प्राकृतिक उपग्रह हैं: फ़ोबोस और डिमोस।

Answer: C. Cube of semi-major axis ($a^3$) / दीर्घ-अक्ष का घन ($a^3$)
Kepler's Law of Periods states $T^2 \propto a^3$, meaning distant planets take exponentially longer to complete an orbit. केप्लर का आवर्तकाल का नियम $T^2 \propto a^3$ बताता है कि दूरस्थ ग्रहों का परिक्रमण काल अत्यधिक लंबा होता है।

Answer: B. Venus / शुक्र
Both Venus and Uranus rotate clockwise (East to West), opposite to Earth and most other planets. शुक्र एवं अरुण दोनों पूर्व से पश्चिम (दक्षिणावर्त) घूर्णन करते हैं, जो अन्य अधिकांश ग्रहों के विपरीत है।

Answer: B. Perihelion / उपसौर
Perihelion occurs around January 3 when Earth is ~147 million km from the Sun. उपसौर की स्थिति 3 जनवरी के आसपास होती है जब पृथ्वी सूर्य से लगभग 14.7 करोड़ किमी दूर होती है।

Answer: B. 11.2 km/s / 11.2 किमी/से
$v_e = \sqrt{2gR} \approx 11.2 \text{ km/s}$. This is the minimum speed needed to break free from Earth's gravity. $v_e = \sqrt{2gR} \approx 11.2 \text{ किमी/सेकंड}$। यह पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण से बाहर जाने के लिए आवश्यक न्यूनतम वेग है।

Answer: B. Jupiter / बृहस्पति
Ganymede is larger than Mercury and is the largest satellite orbiting Jupiter. गैनीमीड आकार में बुध ग्रह से भी बड़ा है और बृहस्पति का सबसे बड़ा प्राकृतिक उपग्रह है।

Answer: B. $2\sqrt{2}$ times / $2\sqrt{2}$ गुना
Using Kepler's 3rd Law ($T^2 \propto a^3$): $T_2 / T_1 = (2/1)^{3/2} = \sqrt{8} = 2\sqrt{2} \approx 2.83$. केप्लर के तीसरे नियम ($T^2 \propto a^3$) से: $T_2 / T_1 = (2)^{3/2} = 2\sqrt{2} \approx 2.83$ गुना।

Answer: B. Solar wind and radiation pressure / सौर पवन एवं विकिरण दबाव
Photon radiation pressure and plasma streams from solar wind blow light gas and dust particles directly away from the Sun. सूर्य द्वारा उत्सर्जित सौर पवन तथा विकिरण दबाव गैस व धूल कणों को सूर्य से दूर धकेलते हैं।

Answer: B. Syzygy / युति-वियुति (Syzygy)
Syzygy refers to the straight-line configuration of three celestial bodies in a gravitational system (occurs during New Moon and Full Moon, causing Spring Tides). सिजिगी (Syzygy) तीन खगोलीय पिंडों के सीधी रेखा में होने को कहते हैं, जिसके कारण बृहत् (स्प्रिंग) ज्वार उत्पन्न होते हैं।

Answer: B. Conservation of Angular Momentum / कोणीय संवेग संरक्षण
Since gravity is a central force, net torque $\tau = 0$, leading to conservation of angular momentum ($L = mvr = \text{constant}$). Hence $\frac{dA}{dt} = \frac{L}{2m} = \text{constant}$. केन्द्रीय बल होने के कारण बलाघूर्ण शून्य होता है, जिससे कोणीय संवेग ($L = mvr$) संरक्षित रहता है।

Answer: C. Uranus / अरुण
Uranus has an extreme axial tilt of $97.77^\circ$, causing it to roll almost on its side along its orbital plane. अरुण का अक्षीय झुकाव $97.77^\circ$ है, जिसके कारण यह अपनी कक्षा में लेटा हुआ प्रतीत होता है।

Answer: B. $\sqrt{2} : 1$ / $\sqrt{2} : 1$
Since $v_e = \sqrt{2gR}$ and $v_o = \sqrt{gR}$, $v_e / v_o = \sqrt{2} \approx 1.414$. चूंकि $v_e = \sqrt{2gR}$ और $v_o = \sqrt{gR}$, इसलिए इनका अनुपात $\sqrt{2} : 1$ होता है।

Answer: B. 2061 / 2061
Halley’s Comet has an orbital period of approximately 75-76 years ($1986 + 75 = 2061$). हैली धूमकेतु का आवर्तकाल लगभग 75-76 वर्ष है, अतः यह 2061 में पुनः दिखाई देगा।

Answer: B. Triton (Neptune) / ट्राइटन (वरुण)
Triton is the only large moon in the solar system that orbits in the direction opposite to its planet's rotation (captured Kuiper belt object). ट्राइटन सौरमंडल का एकमात्र बड़ा उपग्रह है जो अपने ग्रह के घूर्णन की विपरीत दिशा में परिक्रमा करता है।

Answer: D. Neptune / वरुण
The Kuiper Belt extends from Neptune's orbit (~30 AU) out to about 50 AU from the Sun. कुइपर बेल्ट वरुण (Neptune) की कक्षा (~30 AU) से लेकर लगभग 50 खगोलीय इकाई (AU) तक फैली हुई है।

Answer: C. 90° / 90°
Neap tides occur during the 1st and 3rd quarters of the Moon when gravitational forces of Sun and Moon work at right angles ($90^\circ$). लघु ज्वार के समय सूर्य और चंद्रमा पृथ्वी के सापेक्ष समकोण ($90^\circ$) पर होते हैं, जिससे ज्वारीय बल एक-दूसरे को आंशिक रूप से निरस्त करते हैं।

Answer: A. Minimum distance for a moon to avoid being torn apart by tidal forces / ज्वारीय बलों द्वारा उपग्रह के विघटित होने से बचने की न्यूनतम दूरी
The Roche limit is the minimum distance within which a celestial body held together only by gravity will disintegrate due to second body's tidal forces (origin of Saturn's rings). रोश सीमा वह न्यूनतम दूरी है जिसके भीतर आने पर ज्वारीय बल उपग्रह को तोड़कर वलय में बदल देते हैं।

Answer: B. Gravitational pull equals centripetal force needed / गुरुत्वाकर्षण बल अभिकेंद्री बल के बराबर होता है
At Lagrange points, combined gravitational forces of two large bodies provide exact centripetal force for a small body to stay stationary relative to them. लाग्रांज बिंदुओं पर दो बड़े पिंडों का संयुक्त गुरुत्वाकर्षण बल छोटे पिंड को उनके सापेक्ष स्थिर रहने हेतु सटीक अभिकेंद्री बल प्रदान करता है।

Answer: B. 8 Earth years / 8 वर्ष
Using Kepler's 3rd law $T^2 = a^3 \implies T^2 = 4^3 = 64 \implies T = \sqrt{64} = 8$ years. केप्लर के नियम से: $T^2 = a^3 \implies T^2 = 4^3 = 64 \implies T = 8$ वर्ष।

Answer: B. Intense magnetic field concentrations / अत्यधिक चुंबकीय क्षेत्र का जमाव
Strong magnetic fields choke heat transfer from core via convection, making these regions ~1500 K cooler than surroundings. तीव्र चुंबकीय क्षेत्र आंतरिक भाग से ऊष्मा के संवहन को रोक देते हैं, जिससे ये स्थान अपेक्षाकृत ठंडे (~3800 K) दिखते हैं।

Answer: A. $e = \sqrt{1 - \frac{b^2}{a^2}}$
Standard ellipse formula: $b^2 = a^2(1 - e^2) \implies e = \sqrt{1 - \frac{b^2}{a^2}}$. दीर्घवृत्त के मानक सूत्र के अनुसार $b^2 = a^2(1 - e^2)$, अतः उत्केंद्रता $e = \sqrt{1 - \frac{b^2}{a^2}}$।

Answer: B. $\sqrt{\frac{gR}{2}}$
$v_o = \sqrt{\frac{GM}{r}} = \sqrt{\frac{GM}{2R}}$. Since $GM = gR^2$, $v_o = \sqrt{\frac{gR^2}{2R}} = \sqrt{\frac{gR}{2}}$. $v_o = \sqrt{\frac{GM}{2R}}$ में $GM = gR^2$ रखने पर $v_o = \sqrt{\frac{gR}{2}}$ प्राप्त होता है।

Answer: A. Sunlight passing through lunar valleys / चंद्रमा की घाटियों से गुजरता प्रकाश
Just as totality begins or ends, sunlight shines through rugged lunar valleys, creating Baily’s beads and a bright diamond ring point. पूर्ण ग्रहण के ठीक पहले या बाद में, चंद्रमा की खुरदुरी घाटियों से छनकर आता प्रकाश हीरक वलय का रूप लेता है।

Answer: A. Synodic (29.5 days) is longer than Sidereal (27.3 days)
Sidereal month (~27.3 days) is time taken for 360° orbit relative to stars. Synodic month (~29.5 days) is time between two identical phases (e.g. New Moon to New Moon) as Earth also moves around Sun. नक्षत्र मास (~27.3 दिन) तारों के सापेक्ष 360° चक्कर है, जबकि सिनोडिक मास (~29.5 दिन) समान कलाओं (अमावस्या से अमावस्या) के बीच का समय है।

Answer: C. 100,000 AU (~1.5 Light Years)
The Oort Cloud is a distant spherical shell of icy bodies extending up to ~100,000 AU, marking the gravitational limit of our Solar System. ऊर्ट क्लाउड बर्फ से बने पिंडों का एक दूरस्थ आवरण है जो लगभग 100,000 AU तक फैला हुआ है।

Answer: A. Voyager 1 / वॉयेजर 1
Voyager 1 crossed the heliopause into interstellar space in August 2012, followed by Voyager 2 in 2018. वॉयेजर 1 ने अगस्त 2012 में हेलियोपॉज़ को पार कर अंतरतारकीय अंतरिक्ष में प्रवेश किया।