يحتل كوكب زحل المدار السادس بعد الشمس وقد عرف بحلقاته اللامعة التي اكتشفها عالم الفلك جاليليو جاليلي Galileo Galilei عام 1610 يمكن رؤية الكوكب بالعين المجردة ويعد خامس ألمع جسم في النظام الشمسي ويمكن دراسته بسهولة من خلال منظار أو تلسكوب صغير.
وقد سماه الرومانيون الإله وعرف عند اليونانيين باسم ” Cronus ” ،ويعد كوكب زحل الكوكب الأكثر تسطحا حيث أن قطر القطبين يبلغ 90 % من القطر الإستوائي وهذا يرجع إلى قلة كثافته وسرعة دورانه، حيث يدور الكوكب حول محوره كل 10 ساعات و 34 دقيقة وهذا يجعل لديه ثاني أقصر يوم بين كواكب المجموعة الشمسية. ورغم ذلك إلا أنه يدور حول الشمس مرة كل 29.4 سنة أرضية وهذا بسبب حركته البطيئة ضد خلفية النجوم مما اكسبه اسم Lubadsagush عند الآشوريين والذي يعني أقدم الاقدمين.
يتكون كوكب زحل من 96 % من غاز الهيدروجين، 3 % من غاز الهيليوم و 1 % غازات أخرى مثل الميثان، الأمونيا، الإيثان. العديد من تلك الغازات من الممكن أن توجد على هيئة غاز، سائل، أو حالة منصهرة كلما انحدر إلى داخل الكوكب. وتتغير حالة الغازات بتغير الضغط ودرجة الحرارة، في قمم السحاب نجد كريستالات الأمونيا ،لكن في اسفل السحب نجد هيدروسالفيدات الأمونيوم ammonium hydrosulfide والماء. وبين السحب يرتفع الضغط الجوي مما يسبب ارتفاع في درجة الحرارة، لذا ينتقل الهيدروجين إلى الحالة السائلة. وعندما ننحدر إلى أسفل في صميم الكوكب نجد أن الهيدروجين يتحول إلى حالة المعدن.
يحتوي كوكب زحل على حلقات حوله صنعت من الثلج وكمية صغيرة من الغبار الكربوني وتمتد الحلقات خارجاً إلى امتداد 120.700 كم من الكوكب ولكن من المدهش أن سمكها لا يتعدى 20 متر فقط .
يمتلك كوكب زحل 150 قمرا وبعض الأقمار الصغيرة ويعد من أكبر أقماره Titan، Rhea ، Enceladus ويظهر كأنهم يمتلكوا محيطات اسفل سطحهما الممتد. قمر Titan مزود بغلاف غني بالنيتروجين ،فهو يتكون بكثرة من الماء المثلج والصخور، ويمتلك سطحه المتجمد بحيرات من سائل الميثان ومعالم مغطاة بالنيتروجين المجمد. ويعتبر علماء الكواكب أن قمر Titan من الممكن أن يصبح مرفأ متاح للحياة ولكن بالطبع ليس كما هي الحياة على الأرض.
هناك أربع مركبات فضائية قامت بزيارة زحل وهم Pioneer 11 عام 1979 م والتي اكتشفت حلقات F و voyager 1 التي ارسلت تفاصيل عن كواكب متعددة لكوكب زحل. كما درست الغلاف الجوي لقمر Titan Voyager 2 عام 1981 م والتي اكتشفت التغيرات في الغلاف الجوي لزحل وحلقاته ،كما أكدت وجود فجوة ماكسويل Maxwell gap وفجوة كيلير Keeler Gap والذين تم رؤيتهما لأول مرة بواسطة Voyager 1 و Cassini عام 2004 قامت بدراسة الكوكب بالكامل ثم دخلت في مدارات زحل وتدور حول الكوكب حيث ترسل لنا ثروة من البيانات حوله واقماره وحول حلقاته. وقد وجد المسبار Cassini أن الجزيئات المشحونة المحصورة في الفضاء والتي تحيط بكوكب زحل في مجال مغناطيسي تسمى ” بلازما ” .. وواحدة من الإكتشافات السابقة للمسبار Cassini والذي تم إرساله لجمع البيانات عن كوكب زحل عام 2004 أن تلك البلازما تتألف من جزيئات مياه مستمدة من قمر انسيلادوس ” Enceladus ” التابع للكوكب ،فهو يقوم بطرد بخار الماء من منابع للماء على سطحه تدعى يلوستون ” Yellowstone ” .
جزيئات المياه لا تستطيع أن تتراكم بشكل غير محدد وقد قام فريق من الباحثين وعلى رأسهم العالم Reisenfeld الكيفية التي تهرب بها جزيئات الماء من المجال المغناطيسي لكوكب زحل. تجد البلازما مكان تنفذ منه خارج المجال المغناطيسي عند نقطة الاتصال ،بشكل آخر عند النقطة التي ينفصل عنده المجال المغناطيسي ثم يعيد اتصاله مع مجال مغناطيسي لبيئة آخرى.
في حالة كوكب زحل، اكتشف الباحثون نقطة الاتصال خلف الكوكب، والذي به يتصل الذيل المغناطيسي بالمجال المغناطيسي للرياح الشمسية. وقد شبه العالم Reisenfeld ذلك الموقف كدوار أو دائرة مرور السيارات حيث بمجرد أن تخرج من هذا الدوار، فانت تملك نقاط خروج محدودة وإذا لم تستطع الخروج فستظل تسير في دوائر، لذلك فالبلازما حول كوكب زحل محصورة فتسير كالدوار، ويفترض أن تلك البلازما مضطرة إلى الهروب بطريقة أو بأخرى إلى مكان ما، ولكن تحديد المنطقة التي يتم منها الهروب شئ في غاية الصعوبة. ويعد كوكب زحل من الكواكب التي تدور بسرعة هائلة وهذا الاكتشاف سيساعد العلماء على فهم الكيفية التي تطرد بيها الكواكب الأخرى التي تدور بسرعة عالية كالمشترى والنجوم المواد التي بيها والتفاصيل في كيفية عملها
إعداد : يمنى طارق
مراجعة : Ahmad Hasanin
تصميم : Ahmed Mohamed
المصادر:
http://sc.egyres.com/KdKFN
http://sc.egyres.com/0VIAU
#الباحثون_المصريون
