كوكب زحل

121 3 دقائق

2014 دليل النجوم والكواكب

السير باتريك مور

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

مما لا شك فيه أن كوكب زحل، حين رؤيته من خلال منظار، أجمل جسم في السماء كلها. حتى أن منظاراً صغيراً يكفي ليظهر النظام الحلقي حين يكون في وضع ملائم، ولا يوجد شيء يشبه هذا النظام.

وكرة الكوكب هي بشكل أساسي من نفس نوع كوكب المشتري، إلا أنها أقل نشاطاً، وهناك أحزمة من الغيوم وبقع مترامية مثل تلك البقع البيضاء الساطعة التي شوهدت في 1933 و1990، ولكنها كانت مؤقتة.

كرة الكوكب، مثل كرة كوكب المشتري، مسطحة بشكل واضح بسبب الدوران السريع. ومثل كوكب المشتري أيضاً تتصف المناطق الاستوائية بزمن دوران أسرع من زمن دوران خطوط العرض العليا.

تتكون الحلقات من جسيمات ثلجية تدور حول كوكب زحل في شكل أقمار قزمة. ويتألف النظام الرئيسي من ثلاث حلقات، اثنتان منها لامعة (A و B) والثالثة شبه شفافة (C أو حلقة كريب). وهناك بين الحلقتينA وB فراغ يعرف باسم فاصل كاسيني، وهناك فراغ أضيق في الحلقة A يسمى فاصل إنكي.

كان أول مصدر لمعرفتنا التفصيلية عن كوكب زحل مجسي فويجر اللذين حلقا بمحاذاة الكوكب في 1980 و1981 بشكل متتالٍ.

وقد اكتشف أن الحلقات أكثر تعيقداً مما كان يعتقد، فهناك المئات من الحُليْقات والفواصل الضيقة. كما تحتوي الحلقة على برامق غريبة على الأغلب أنها تتكون من جسيمات ترتفع عن سطح الحلقة بفعل قوى مغناطيسية. وقد عثر على حلقات جديدة خارج النظام الرئيسي، كما أن هناك حلقات ضيقة داخل الفواصل الرئيسية.

من المؤكد أن الحلقات رقيقة جداً، إذ يبلغ سمكها أقل من كيلو متر واحد، ولهذا حين تواجه حافة الحلقة كوكب الأرض، كما حدث عام 1995، فإنها تختفي تقريباً. وسوف تواجه حافة الأرض مرة أخرى عام 2025.

كان آخر المجسات التي أطلقت إلى كوكب زحل مجس كاسيني الذي أطلق في 15 أكتوبر 1997، وقد دخل مدار زحل في ديسمبر 2004 وأطلق المركبة هيوغنز (Huygens) التي هبطت على سطح القمر تايتان (Titan) في 14 يناير 2005.

أما المجس كاسيني فقد بدأ برنامجاً طويلاً تألف من دراسة الأقمار التابعة لزحل بالإضافة إلى دراسة زحل أيضاً. وكان المجس لا زال يعمل بشكل متقن حتى العام 2010. وكانت الصور التي أرسلها أفضل بكثير من تلك التي التقطت سابقاً.

وكنا نعرف تسعة أقمار فقط قبل وصول المركبة الفضائية فويجر. أكبر هذه الأقمار هو القمر تايتان الذي كان يعرف عنه بأن له غلافاً جوياً وأن حجمه يماثل حجم كوكب عطارد.

ومن بقية الأقمار يعد كل من إيابيتوس وريا قمرين يسهل دراستهما إلى حد ما، أما قمرا ديون وتيطس فيمكن رؤيتهما بواسطة تلسكوب متوسط. وفيما يتعلق ببقية الأقمار (ميماس وإنسيلادوس وهايبيريون وفيبي) فجميعها خافتة.

جميع هذه الأقمار قام بمسحها المجس كاسيني، وظهر أنها عوالم رائعة. فيغطي جزءاً من قمر إيابيتوس ترسبات داكنة، وهناك مرتفعات جبلية على امتداد خط الاستواء. كما يوجد على سطح القمر ميماس فوهة ضخمة واحدة، وهي فوهة هيرشل (Herschel). أما قمر إنسيلادوس فهو قمر نشط يوجد بالقرب من قطبه ينبوع من بخار الماء. وعلى سطح القمر ديون هناك فوهات ومنحدرات ثلجية.

استغرقت المركبة الهابطة التابعة لهيوغنز ساعتين ونصف الساعة لتجتاز غلاف النيتروجين السميك وتهبط على سطح يتكون من الرمال وكانت قنوات تصريف المياه التي تسحب أمطار الميثان من على المرتفعات الثلجية واضحة وهي تغسل المادة العضوية السوداء من هذه التلال التي تتكون من فضلات المياه الثلجية.

كما توجد بحار كيميائية ( مكونة من الإيثان والميثان ويسمى أكبر بحر كاركن (Karken Mare)، ولا بد أن تكون منطقة بحيرة تايتان مكاناً مبهراً لكنه مظلم. لا بد وأن المطر كان شائعاً على سطح القمر تايتان، ولا بد وأن يكون هناك سائل على بعد مسافة قصيرة فقط من السطح.

اكتشفت مجسات فويجر العديد من الأقمار الجديدة ولكن جميعها صغير الحجم. والبعض منها له مدارات غير عادية. على سبيل المثال، يشترك قمرا تيليستو وكاليبسو في مدار تيطس، بينما يشترك قمر هيلين بمدار ديون.

وقد اكتشفت عام 2009 حلقة خارجية جديدة حيث سقطت جسيمات من هذه الحلقة على أيابيتوس مكونة جزءاً من سطحه مظلماً بينما بقية سطحه لامع وثلجي.

مثل كوكب المشتري، يُعتقد أن كوكب زحل يمتلك نواة صلبة تحيط بها طبقات من الهيدروجين السائل التي بدورها يغطيها غلاف غني بالهيدروجين.

كما أن هناك للكوكب مجالاً مغناطيسياً ملموساً إلا أنه أضعف بكثير من المجال المغناطيسي للمشتري. وكوكب زحل، كالمشتري، هو مصدر للإشعاعات الراديوية.