نفسر كل شيء عن كوكب زحل وأقماره وحلقاته وخصائصه الأخرى. أيضا ، استكشافه للفضاء.
ما هو زحل؟
زحل هو الثاني كوكب أكبر النظام الشمسي وهو السادس في ترتيب المسافة من شمستقع على بعد 1400 مليون كيلومتر من النجم المضيء. تكوينه غازي وهو أول كوكب فيه حلقات تتكون من الجليد والصخور والغبار (حلقات كوكب المشتري ص نبتون تم تحديدها مؤخرًا).
أصل زحل غير مؤكد ، ومع ذلك ، يدعم العلماء النظرية التي تشكلت مع بداية النظام الشمسي (منذ حوالي 4.5 مليار سنة) ، عندما قوة الجاذبية اجتذب ذلك دوامات من الغاز والغبار ، وولد كتلة غازية عملاقة. منذ حوالي 4000 مليون سنة كان الكوكب في وضعه الحالي ، أي في المركز السادس فيما يتعلق بالشمس.
نشأ اسمها في زمن الإغريق والرومان ، الذين ورثوا عن السومريين المعرفه حول الفلك وفوق السماء. كان زحل إله الرومان الزراعةوالد كوكب المشتري. نظرًا لأن زحل كان بعيدًا عن الشمس مقارنة بالمشتري ، فقد حدده علماء الفلك القدماء على أنه "الأب".
خصائص زحل
يتكون زحل من غازات (معظمها من الهيدروجين والهيليوم) الصوت 755 مرة أكبر من الارض ولدي واحد كثافة 0.687 جرام لكل سنتيمتر مكعب (كثافة أقل من كثافة الماء). في الحالة الافتراضية التي هبط فيها الكوكب على محيط هائل من ماء، لن تغرق ، لكنها ستطفو.
لا يحتوي الكوكب على سطح صلب ، باستثناء بعض السحب المجمدة من الأمونيا أو كبريتيد الأمونيا ، والتي تنتشر على السطح الغازي.
في العمق ، بالقرب من لبه ، يتم ضغط الهيدروجين إلى النقطة التي يصبح فيها سائل. يبدو أن جوهرها أثقل وأكثر خشونة ، مكون من العناصر المعدنية مثل الحديد والسيليكات.
الرياح التي يتم إنشاؤها في أجواء يمكن أن تصل إلى 1800 كيلومتر في الساعة ، عند الاندماج مع الحرارة الخارجة من داخل الكوكب ، قم بإنشاء أشرطة صفراء وذهبية تكون مرئية من الأرض (عند عرضها من خلال a تلسكوب). ال درجة الحرارة المتوسط على سطحه هو -130 درجة مئوية.
يستغرق زحل 11 ساعة أرضية للدوران حول محوره ( حركة بالتناوب) و 29 عامًا تقريبًا في صنع أ يدور في مدار كاملة حول الشمس (الحركة متعدية). يبلغ ميل محورها 26.73 درجة فيما يتعلق بمدارها الشمسي (على غرار ميل محور الأرض 23.5 درجة).
أقمار زحل
يحتوي زحل على 53 قمرا صناعيا طبيعيا و 29 قمرا على الأقل تستمر دراستها للتحقق من أنها أقمار صناعية (أي أنه لم يتم التأكد من بقائها في مدار ثابت حول الكوكب).
أقمار زحل متنوعة للغاية ، فبعضها يتكون من غازات ومغطاة بالضباب (مثل تيتان) ، والبعض الآخر يتكون من أسطح صلبة مليئة بالحفر (مثل فيبي). بروميثيوس وباندورا هما من أصغر الأقمار الصناعية التي تدور بالقرب من نظام الحلقة وتساعد في تشكيل بنية الهالات بسبب قوة الجاذبية الخاصة بها.
أكبر الأقمار الصناعية هو تيتان ويتميز بوجود غلاف جوي (غني بالميثان) ، وهو أمر غير معتاد بالنسبة للقمر. بقية الأقمار التي تنتمي إلى أكبر مجموعة هي: ميماس ، إنسيلادوس ، تيثيس ، ديون ، ريا ، هايبريون ، إيابيتوس وفيبي.
يبحث العلماء بشكل خاص عن تيتان (لكونه أكبر قمر وجوه سيئ السمعة) ، إنسيلادوس (لأن هناك إمكانية لاحتواء الماء السائل على عمق ضحل) والقمرين Hyperion و Iapetus (اللذان يتميزان باحتواء ، تقريبًا بالكامل ، ماء مثلج).
حلقات زحل
يتكون نظام حلقات زحل إلى حد كبير من المياه الجليدية وشلالات الصخور بأحجام مختلفة. وهي موزعة على مجموعتين تفصل بينهما "قسم كاسيني": الحلقات أ (الخارجية) والحلقة ب (الداخلية) حسب قربها من سطح الكوكب.
نشأ اسم التقسيم من مكتشفه ، جيوفاني كاسيني ، عالم فلك إيطالي فرنسي متجنس ، اكتشف في عام 1675 أن المسافة التي يبلغ عرضها 4800 كيلومتر. تتكون المجموعة B من مئات الحلقات ، بعضها بيضاوي الشكل يظهر اختلافات في الكثافة المتموجة بسبب تفاعل الجاذبية بين الحلقات والأقمار الصناعية.
بالإضافة إلى ذلك ، هناك هياكل مظلمة تسمى "أسافين نصف قطرية" تدور حول الكوكب عند أ على نفس المنوال تختلف عن بقية مادة الحلقات (حركتها محكومة بـ حقل مغناطيسي من الكوكب).
لا يزال أصل الأوتاد الشعاعية غير معروف ومن الممكن أن تظهر وتختفي بطريقة ثابتة. حسبما البيانات تم الحصول عليها في عام 2005 من بعثة المركبة الفضائية كاسيني ، وهناك جو حول الحلقات يتكون أساسًا من الأكسجين الجزيئي.
حتى عام 2015 ، لم تكن النظريات حول كيفية إنشاء حلقات زحل تفسر وجود جزيئات الجليد الصغيرة. نشرت العالمة روبن كانوب نظريتها القائلة بأنه خلال ولادة النظام الشمسي ، غرق قمر صناعي من زحل (مكون من الجليد ونواة صخرية) في الكوكب مما تسبب في تصادم.
نتيجة لذلك ، تم إخراج الشظايا الضخمة لتشكل نوعًا من الهالة أو حلقة من جسيمات مختلفة استمرت في الاصطدام ببعضها البعض أثناء اصطفافها في مدار الكوكب حتى أدت إلى ظهور الحلقة العظيمة المعروفة اليوم.
استكشاف الفضاء لزحل
هناك أدلة على أنه في عام 700 قبل الميلاد ، وصف الآشوريون الكوكب ذي الحلقات بأنه وميض في الليل وأطلقوا عليه "نجم نينيب". حوالي 400 قبل الميلاد. أطلق علماء الفلك اليونانيون القدماء على كرونوس اسم كرونوس والذي يعتبرونه أ نجمة بعد ذلك ، غير الرومان اسمه إلى زحل ، والد المشتري.
في عام 1610 ، لاحظ جاليليو جاليلي من خلال تلسكوب وتمكن من تحديد جسمين مصاحبين للكوكب وأطلق عليه اسم "الكوكب الثلاثي". لم يستطع جاليليو التعرف على شكل هذين الجسمين ، لكنه استطاع أن يرى أنهما بقيا في موضعهما بالنسبة للجرم السماوي.
كان المجهول العظيم الذي طارد العلماء في ذلك الوقت هو كيف يمكن لهذه الأجسام أن تبقى حول زحل دون أن تنكسر أو تصطدم بالكوكب.
في عام 1659 ، تمكن عالم الفلك كريستيان هيغنز من التعرف باستخدام تلسكوب قوي على أن الجسمين اللذين يحيطان بزحل كانا حلقات مسطحة. في عام 1857 تنبأ العالم جيمس كليرك ماركسويل ، باستخدام الصيغ الرياضية ، بأن تكوين الحلقات يتكون من العديد من الجسيمات الصغيرة.
في عام 1979 ، كان المسبار "فوييجر" الذي أرسلته وكالة ناسا أول من وصل إلى زحل وتمكن من جمعه معلومة بما يكفي لتأييد نظرية ماركسويل.
في عام 1997 ، تم إطلاق مسبار Cassini-Huygens مع مجال ليطير بالقرب من زحل. بعد سنوات ، حصلت هذه البعثة الاستكشافية على معلومات قيمة: صور وبيانات عن الأمواج وحركات السحب وتفاصيل الحلقات ، من بين أمور أخرى.
في عام 2005 ، كان مسبار Huygens الذي أرسلته وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) أول مركبة فضائية تهبط على سطح القمر تيتان. تمكن من إجراء الدراسة الأولى للغلاف الجوي وتضاريس القمر الطبيعي من خلال الصور المباشرة.
في عام 2017 ، أنهت المركبة الفضائية كاسيني مهمتها بعد 13 عامًا من النشاط ، وأرسلت البيانات حتى آخر لحظة لها. قدمت المدارات الخمسة الأخيرة لكاسيني معلومات مباشرة وأساسية عن الغلاف الجوي لكاسيني.
مقارنة بين كوكب زحل والأرض
