زحل

هذه المقالة تحتوي على حروف خاصة. بدون دعم العرض المناصب، فقد ترى علامات استفهام، مربعات، أو رموز أخرى.

زحــل Saturn

زحل، كما شاهده كاسيني-هويگنز
التسميات
النطق	/ˈsætərn/  ( استمع)
الصفات	Saturnian
السمات المدارية
حقبة J2000
Aphelion	1,513,325,783 km 10.115 958 04 AU
Perihelion	1,353,572,956 km 9.048 076 35 AU
Semi-major axis	1,433,449,370 km 9.582 017 20 AU
Eccentricity	0.055 723 219
Orbital period	10,759.22 days 29.4571 yr 24,491.07 Saturn solar days
Synodic period	378.09 days
Average orbital speed	9.69 km/s
Mean anomaly	320.346 750°
Inclination	2.485 240° to Ecliptic 5.51° to Sun’s equator 0.93° to Invariable plane
Longitude of ascending node	113.642 811°
Argument of perihelion	336.013 862°
Known satellites	~ 200 observed (61 with secure orbits)
السمات الطبيعية
Equatorial radius	60,268 ± 4 km 9.4492 Earths
Polar radius	54,364 ± 10 km 8.5521 Earths
Flattening	0.097 96 ± 0.000 18
Surface area	4.27×1010 km² 83.703 Earths
Volume	8.2713×1014 km³ 763.59 Earths
Mass	5.6846×1026 kg 95.152 Earths
Mean density	0.687 g/cm³ (less than water)
Surface gravity	8.96 m/s² 0.914 g
Escape velocity	35.5 km/s
Sidereal rotation period	0.439 – 0.449 day (10 h 32 – 47 min)
Equatorial rotation velocity	9.87 km/s 35 500 km/h
Axial tilt	26.73°
North pole right ascension	2 h 42 min 21 s 40.589°
North pole declination	83.537°
Albedo	0.342 (bond) 0.47 (geom.)
Surface temp. min mean max 1 bar level 134 K 0.1 bar 84 K
Apparent magnitude	+1.2 to -0.24
القطر الزاوي	14.5" — 20.1" (excludes rings)
Atmosphere
Scale height	59.5 km
Composition by volume	~96% هيدروجين (H2) ~3% هليوم ~0.4% ميثان ~0.01% أمونيا ~0.01% دوتريد الهيدروجين (HD) 0.000 7% إيثان الثلوج: أمونيا water كبريتيد الأمونيوم المائي(NH4SH)

زحل saturn هو ثاني أكبر الكواكب حجماً في النظام الشمسي، وثاني أكبر كتلة أيضاً، إذ إن كتلته أكبر من كتلة الأرض بنحو 95مرة. إنه كوكب غازي عملاق، يتم دورة كاملة حول نفسه في 10ـ11ساعة (بحسب درجة العرض عليه)، ويتم دورة كاملة حول الشمس في 29.5 سنة. بُعده الوسطي عن الشمس 9.54 وحدة فلكية (1.429.400.000كيلو متر). زحل هو الكوكب السادس في النظام الشمسي ويتميز بحزام من الكويكبات يدور حوله مما يعطيه شكلا مميزا.

زحل

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

الأكتشاف

كان أول من رصد زحل غاليليو Galileo عام 1610 بوساطة مقرابه البدائي الصغير. وقد لاحظ مظهره الشاذ، الذي أربكه وحيّره. كانت الأرصاد المبكرة التي أجريت له معقدة لكون الأرض تمر عبر مستوي حلقات زحل كل بضع سنوات، لذا كانت تطرأ على صورته، ذات قوة الفصل (الميز) resolution الضعيفة، تغيرات شديدة. لم تكتشف حلقاته إلاّ عام 1659 من قبل هويغنز Huygens، وبقيت الحلقات الوحيدة المعروفة في النظام الشمسي حتى عام 1977 حين اكتُشفت حلقات باهتة اللون حول أورانوس، وبعد ذلك، بمدة قصيرة، حول المشتري ونبتون.

كان أول من زار زحل السفينة الفضائية بيُونير Pioneer 11 عام 1979، وفيما بعد السفينتان الفضائيتان فويجر Voyager1، وفويجر 2. وقد وصلت إليه السفينة كاسيني Cassini في شهر تموز عام 2004.

معلومات عن كوكب زحل

صورة لزحل التقطت عن طريق تلسكوب هبل

المدار: 1.429.400.00 كم أي 9054 (AU) من الشمس

القطر: 120.536 km (إستوائي)

الكتلة: 5.68e26 kg

This photograph of Saturn, taken on film by Stephen Larson in 1974, was in its day the best image of the ringed planet ever taken.

This image of Saturn, taken in 1976, was the first CCD image taken at a professional observatory. "Photographic film and CCD shook hands that night," says James Janesick, who pioneered CCD astronomy at NASA's Jet Propulsion Lab in Pasadena, California

لدى النظر إلى زحل بمقراب، يبدو مفلطحاً. وقد تبيّن أن قطره الاستوائي يكبر قطره القطبي بنسبة 10% (القطر الاستوائي: 120536 كيلومتراً، والقطبي: 108728 كيلومتراً)، ومن ثم فهو الأكثر تفلطحاً بين كواكب النظام الشمسي.

زحل أقل الكواكب كثافة، إذ إن كثافته المتوسطة 0.69 غرام/سم3، ومن ثم فهو أقل كثافة من الماء. وكما هي الحال في المشتري، فإن 75% منه هدروجين، 25% هيليوم ومقادير ضئيلة من الماء والميثان والأمونيا والصخور. تركيز الهيليوم في الجو الخارجي لزحل أعلى قليلاً من تركيز الهدروجين. القسم الداخلي فيه مكوّن من قلب صخري تعلوه طبقة من الهدروجين المعدني السائل والجزيئي. هذا القسم حار (12000 درجة مئوية)، وزحل يشع طاقة في الفضاء أكثر مما يتلقى من الشمس.

اكتشفت بعثة بيونير أن الحقل المغنطيسي لزحل أقوى بزهاء ألف مرة مما هو على الأرض، لكنه أضعف بنحو عشرين مرة مما هو على المشتري. ومثلما هي الحال في حقلي الأرض والمشتري، فمن المعتقد أن حقل زحل مولّد من الدوران البطيء للمادة الموصلة كهربائياً الموجودة داخل زحل. في زحل والمشتري، هذه المادة هي الهدروجين المعدني السائل؛ أما في الأرض فهي الحديد المصهور. هذا وإن قوة حقل زحل في أعالي غيوم الكوكب قريبة من قوة حقل الأرض على سطحها. ويتفرد حقل زحل المغنطيسي بأن محوره الشمالي-الجنوبي يمتد موازياً لمحور دوران الكوكب، خلافاً لجميع الحقول المعروفة للكواكب الأخرى. وربما تستدعي هذه الحقيقة إيجاد تفاسير جديدة لتكوّن الحقول. هذا وإن مركز حقل زحل يبعد قرابة 2400 كيلومتر باتجاه الشمال عن مركز الكوكب، ثم إن الحقل على أعالي غيومه يتجه جنوباً، خلافاً لما عليه الحال في الأرض.

بين سطحي زحل والمشتري الكثير من التشابهات، لكن لونيهما متباينان عموماً، ويُعتقد بأن السبب هو كون زحل أبرد من المشتري (لأنه أبعد منه عن الشمس)، ومن ثم فإن التفاعلات الكيميائية مختلفة فيهما، وهذا يؤدي إلى لونين مختلفين.

ويُرى على السطح خلايا إعصارية مضادة anticyclonic كبيرة الحجم، يبدو أن مصدرها المنبع الحراري الداخلي للكوكب، لكن كبرها لا يضاهي كبر البقعة الحمراء الضخمة Great Red Spot الموجودة على المشتري.

في عام 1990 أخذ مقراب هابل الفضائي Hubble Space Telescope صوراً لبقعة تمتد حول الكوكب كله، وقد أطلق عليها اسم البقعة البيضاء الضخمة Great White Spot.

ثمة رياح في جو الكوكب تهب بسرعات عالية جداً. وقد قيست سرعات هذه الرياح ووجد أنها تبلغ 1800كم/ساعة. وهذا يتجاوز أعلى سرعات الرياح في جو المشتري بأربع مرات.

في السماء الليلية، يمكن رؤية زحل بالعين المجردة. ومع أن سطوعه أضعف من سطوع المشتري، فمن السهل الحكم بأنه كوكب، لأنه لا «يتلألأ» كما تفعل النجوم. أما حلقاته وأقماره الكبيرة، فتُرى بوساطة مقراب فلكي صغير. وثمة مواقع عنكبوتية Web sites كثيرة تبين المكان الحالي لزحل (وكواكب أخرى) في السماء. و يتميز زحل بعدد كبير من الاقمار تبلغ 63 قمراً ويفوق كتلة وحجم الأرض بعدة اضعاف كما انه ثاني أكبر كواكب المجموعة الشمسية و هو ضمن الكواكب الاربعة الغازية.

من هذه الأقمار ميماس وأنسيلادوس وتيثيس وديوني وريا وتيتانو وتيتان وهايپريون وأياپتوس وفيبي.

الرصد التاريخي لكوكب زحل

صورة لكوكب زحل التقطت في 27 مارس 2004 من تلسكوب كاسيني

Voyager I snapped this picture of Saturn in November 1980 using a 1000 x 1000 pixel (1 megapixel) vidicon tube, which used electron beams in a vacuum tube to convert an image to an electric signal. This technology was used in television until the advent of CCDs. (Image: Nasa)

Ten years later, in August 1990, the Hubble Space Telescope took this picture with the wide field and planetary camera. (Image: NASA)

زحل كان معروفاً منذ العصور التاريخية القديمة. جاليليو كان من الأوائل الذين رصدوه بتليسكوب في 1610 ، لقد لاحظ ظهوره الفردي ولكنه كان مشوشا بذلك. المراقبات الاولية لكوكب زحل كانت صعبة بعض الشيء وذلك لان الأرض تعبر خلال مستوى حلقات زحل في بعض السنين عندما يتحرك في مداره. وبسببها تنتج صورة ذات وضوح قليل لكوكب زحل. قام العالم كرستيان هويگنز Christian Huygens في العام 1659 باكتشاف حلقة و صفها [أنها حلقة غير ملاصقة بالكوكب و مائلة عن مستوى مداره و منذئذ اشتهر كوكب زحل بكونه الكوكب الوحيد المحاط بحلقات حتى عام 1977 عندما اكتشفت حلقات رقيقة حول كوكب اورانوس وبعد ذلك بفترة بسيطة حول المشتري و نبتون و في عام 1675 إكتشف الفلكي الفرنسي كاسيني أن الحلقة التي راها كاسيني مقسمة إلى قسمين متساوين بخطين متساويين بخط معتم يسمى هذا الخط حاليا بخط تقسيم كاسيني و في عام 1850 تم إكتشاف حلقة جديد أقرب إلى الكوكب من سابقتيها و أكثر إعتاما و في عام 1979 إكتشف فلكيون فرنسيون حلقة جديدة أخرى أبعد من سابقاتها عن زحل .

أول زيارة لكوكب زحل كانت باستخدام بيونير11 في عام 1979 وبعد ذلك ب فويجير 1 و فويجير 2 ثمّ كاسيني-هويگنز في عام 2004.

سوف يجد الراصد زحل مفلطحا عند استخدامه تليسكوبا صغيرا. و توجد نفس هذه الخاصية عند الكواكب الاخرى ولكن ليس بنفس المقدار. وكثافة كوكب زحل هي الاقل بين الكواكب ، بل هي اقل من كثافة الماء ، وتساوي (0.69).

التكوين الداخلي لكوكب زحل قريب من تكوين كوكب المشتري والمتكون من قالب صخري ، طبقة هيدروجينية معدنية سائلة ، و طبقة هيدروجينية جزيئية. هناك اثار لوجود كميات من الجليد المتفرقة. كوكب زحل حار جدا (12000كيلفن في المركز).

زحل يطلق كمية من الاشعة إلى الخارج أكثر من الاشعة التي يستقبلها من الشمس.

After an upgrade to fix its blurry vision and install new cameras, Hubble shot this sequence between 1996 and 2000 using the second wide field and planetary camera, which now had 2.5 megapixels. (Image: NASA)

The Cassini probe captured this infrared image when it arrived at Saturn in 2007, using its 1024 x 1024 pixel (1 megapixel) CCD. (Image: Nasa)

معلومات عن كوكب زحل

5.69 x 10^26 الكتلة ( كغ ) 120660 القطر ( كم ) 108.728 القطر بين القطبين ( كم ) 690 الكثافة المتوسطة ( كغ/متر3 ) 35600 سرعة الافلات ( متر/س ) 9.539 المسافة المتوسطة من الشمس ( وحدة.فلكية ) 10.2 مدة دوران الكوكب حول نفسه ( زمن الارض بالساعات ) 29.46 مدة دوران الكوكب حول الشمس ( زمن الارض بالسنوات ) 26.7 ميلان المحور ( بالدرجات ) 2.49 الانحراف في المدار ( بالدرجات ) 88 K الحرارة المتوسطة ( كيلفن )

Made from images taken over 10 days in 1996, the Hubble deep field picture revealed a larger and more complex view of the universe than ever previously seen.

This 2003 Hubble true-colour image of Uranus taken with the advanced camera for surveys, with twin CCDs capable of 16 megapixels, shows the planet in more detail. (Image: NASA)

مداره

يدور زحل حول الشمس في مدار بيضاوي ويتراوح بعده عنها بين 1,508,900,000 كم عند أبعد نقطة منها و1,349,900,000 كم عند أقرب نقطة. وتستغرق دورة زحل حول الشمس 10,759 يوماً أرضياً أي حوالي 29,5 سنة أرضية. وذلك مقابل 365 يوماً أي سنة أرضية واحدة بالنسبة لدورة الأرض حول الشمس.

دورانه حول محوره

كما يدور زحل حول الشمس، فإنه يدور حول محوره. والمحور خط وهمي يمر بمركز الجسم. ومحور زحل ليس عمودياً على مداره أي لايكمل 90° درجة معه ولكن يميل بمقدار 27° درجة عن الوضع العمودي على المدار. يأتي زحل بعد المشتري من حيث سرعة دورانه. يدور زحل حول محوره مرة كل عشر ساعات وتسع وثلاثين دقيقة مقابل 24 ساعة تدورها الأرض حول محورها. وينتج عن الدوران السريع لهذا الكوكب انبعاج عند خط استوائه وتفلطح عند قطبيه. ولذلك يزيد قطره عند خط الاستواء بمقدار 13,000كم عن قطره بين القطبين.

السطح والجو

يعتقد معظم العلماء أن زحل كرة ضخمة من الغاز بدون سطح صلب. ولكن يبدو أن لهذا الكوكب قلبًا داخليًا صلبًا ساخنًا، يتكون من الحديد والمواد الصخرية. ويحيط بهذا القلب المركزي الكثيف غلاف يتكون غالباً من النشادر والميثان والماء. ويحيط بذلك غلاف آخر من الهيدروجين الفلزي المسال تحت ضغط شديد جداً، تعلوه طبقة من الهيليوم والهيدروجين المضغوطين على هيئة سائل شديد اللزوجة، يتبخر جزء منه بالقرب من سطح الكوكب. وينتشر هذا المخلوط الغازي حول زحل ليكون غلافه الجوي الذي يتكون غالباً من نفس العنصرين (هيليوم وهيدروجين).

تغطي كوكب زحل طبقة كثيفة من السُحب. وتكشف الصور الفوتوغرافية للكوكب عن وجود سلسلة من الأحزمة والمناطق ذات الألوان المتغيرة على قمم تلك السُحب. ويرجع ظهور تلك المناطق الملونة إلى اختلاف درجات الحرارة في الكتل الغازية المتفاوتة الارتفاع عن سطح الكوكب. ولاتستطيع النباتات أو الحيوانات الأرضية الحياة على سطح كوكب زحل. بل يشك العلماء في إمكانية وجود أي صورة من صور الحياة على هذا الكوكب.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

مكونات الغلاف الجوي

97 % هيدروجين

3 % هيليوم

0.05 % ميثان

القياس و الابعاد

طول قطر هذا الكوكب الاستوائي 120.536 وطول قطره القطبي 108.728 ، وهذا الفرق بين القطرين الذي يصل إلى 9.8% يعود سببه إلى السرعة العالية التي يدور بها الكوكب حول محوره وأيضا إلى طبيعة العناصر المكونة لهذا الكوكب. اغلب العناصر المكونة لهذا الكوكب عبارة عن سائل فعندما يدور هذا الكوكب حول محورة تتجه مادة هذا الكوكب نحو خط الاستواء ونتيجة لذلك يتسع قطر استواء هذا الكوكب.

الكتلة و الكثافة

كتلة زحل تقدر بـ 5.69*10^26 كغ ومع ذلك فان كثافة هذا الكوكب قليلة وهو اقل كثافة بالنسبة للكواكب الأخرى ، حيث تبلغ كثافته 0.69 جم/سم وبالمقارنة بكثافة الماء التي تبلغ حوالي 1جم/سم لو وضع كوكب زحل في محيط من الماء فانه سيطفو.

زحل أقل كواكب المجموعة الشمسية كثافة حيث تبلغ كثافته (1/10) كثافة الأرض وثلثي كثافة الماء. ومعنى ذلك أن قطعة من زحل سوف تطفو على سطح الماء، وتكون أخف كثيراً من قطعة من الأرض مساوية لها في الحجم. وعلى الرغم من صغر كثافة مادة زحل، إلاَّ أن كتلته أكبر من كتلة أي كوكب آخر في المجموعة ما عدا كوكب المشتري.

تبلغ كتلة زحل 95 مرة قدر كتلة الأرض، ولكن قوة جاذبيته أكبر قليلاً من جاذبية الأرض، فالجسم الذي يزن على الأرض 45 كجم، سوف يزن 48كجم على كوكب زحل.

تركيب الغلاف الجوي

الغلاف الجوي لهذا الكوكب يتكون من 97% هيدروجين و 3.6% هليوم 0.05% ميثان . أما بالنسبة لمكوناته الأخرى فهي عبارة عن جزيئات تحتوي على ديتيريوم (خليط من الأوكسجين و النيتروجين) وامونيا و ايثانو ايثلين و فوسفين . كما تجد هنا طبقة سميكة من الضباب حول هذا الكوكب .

الحرارة

تنشأ الفصول واختلاف درجات الحرارة نتيجة لميل محور زحل إلى اتجاه الدوران حول الشمس، مما يؤدي إلى اختلاف كمية الحرارة التي تصل من الشمس إلى النصف الشمالي من الكوكب عن الحرارة التي تصل إلى النصف الجنوبي منه. ولما كان زمن دورة زحل حول الشمس أطول من زمن دورة الأرض حول الشمس بكثير (حوالي 29 مرة)، فإن الفصول على زحل تكون أطول من مثيلتها على الأرض. ويستمر الفصل الواحد على زحل 7,5 سنة أرضية تقريباً. ولما كان زحل أكثر بعداً عن الشمس فإن درجة حرارته تنخفض كثيراً عن درجة حرارة الأرض. ويبلغ متوسط درجة الحرارة على قمم السُحب التي تغطي زحل 178°م تحت الصفر (-178°م).

ولكن درجة حرارة زحل تحت طبقة السُحب أعلى بكثير منها فوق القمم، ويفقد زحل مقدارًا من الحرارة التي تتسرب من باطنه أكبر من مقدار الحرارة التي يكتسبها من الشمس (الحرارة المفقودة ضعفان ونصف ضعف الحرارة المكتسبة). ويعتقد الفلكيون أن معظم الحرارة الداخلية للكوكب تأتي من الطاقة التي يفقدها الهيليوم المسال عندما يغوص ببطء في الهيدروجين المسال في باطن الكوكب. (المعروف أن الهيليوم أكثف من الهيدروجين، كما أن درجة حرارة إسالته أعلى بكثير من درجة حرارة الهيدروجين المسال ومن ثم تنطلق الحرارة منه عندما يبرد إلى درجة حرارة الهيدروجين).

الطقس

تصل سرعة الرياح على سطح هذا الكوكب إلى 500م/ث حيث يكون اتجاه هذا الرياح في اتجاه الشرق هذا عند خط الاستواء أما في المناطق الأخرى فيكون اتجاه الريح على حسب المنطقة.

أيام و سنين زحل

يدور زحل حول نفسه كل 11 ساعة تقريبا وهذا هو اليوم بالنسبة له ، ويدور حول الشمس كل 29.46 سنه أرضية أي أن سنة زحل ب29.46 سنة من سنوات الأرض .

حلقات زحل

•  مقالة مفصلة: حلقات زحل

تحيط حلقات زحل بالكوكب عند خط استوائه، ولكنها لا تمسه. وتميل الحلقات على مدار الكوكب حول الشمس بنفس زاوية ميل محوره على المدار. وتحتوي الحلقات السبع الرئيسية على آلاف الحليقات الضيقة التي تتكون بدورها من بلايين من قطع البَرَد التي يتراوح حجمها بين حجم ذرات الغبار وقطع كبيرة، يزيد قطر الواحدة منها على ثلاثة أمتار. والحلقات الرئيسية عريضة جداً، حيث يصل عرض الحلقة الخارجية مثلاً إلى 300,000 كم. ولكن هذه الحلقات رقيقة، لدرجة أنه لايمكن رؤيتها إذا كان سمكها على خط الرؤية من الأرض. ويتراوح سمك حلقات زحل بين 200م و3,000م. وهي منفصلة بعضها عن بعض بفجوات من الفراغ يصل عرضها إلى 200،3كم أو أكثر. وبعض هذه الفجوات يحتوي على حُلَيْقَات قليلة من البرد.

وقد اكتُشفت حلقات زحل في أوائل القرن السابع عشر على يدي الفلكي الإيطالي گاليليو. ولم يستطع جاليليو رؤية الحلقات بوضوح بوساطة تلسكوبه الصغير وظن أنها أقمار كبيرة أو توابع لزحل. وبعد فحص الحلقات بتلسكوب أكبر سنة 1656، وصفها الفلكي الهولندي كريستيان هويگنز بأنها حلقة منبسطة رقيقة حول زحل. وظن هايجنز أنها حلقة من مادة صلبة. وفي عام 1675، أعلن الفلكي الفرنسي جان دومينيك كاسيني أنه اكتشف حلقتين منفصلتين حول زحل، تتكون كل منهما من أسراب من التوابع أو الأقمار الصغيرة. ثم توالى بعد ذلك اكتشاف باقي الحلقات الرئيسية. أما الحليقات فلم تكتشف إلا سنة 1980.

وصول الانسان إلى زحل

كوكب زحل يختلف عن الكرة الأرضية بحيث أننا لا نستطيع أن نحيا علية وذلك للأسباب التالية:

1 - الرياح سريعة على الكوكب وتبلغ 1800 كم/س

2 - الضغط الجوي عالي جداً

3 - عدم وجود أرض صلبة

الغيوم و السّفيّات Spokes

عدة بقع سوداء مميزه يمكن أن ترى عبرالحلقة B على يسار الكوكب. القمر ( Rhea ) و القمر (Dione ) يظهران كنقاط اسفل إلى يسار الكوكب زحل على التوالي . هذه الصورة قد أخذت في تموز\ يوليو 1981،21 عندما كانت المركبة الفضائية على بعد 33.9 مليون كيلومتر عن الكوكب المركبة (Voyager 2 ) اقتربت أكثر من زحل في أغسطس 1981.25 .

توابع (أقمار) زحل

يتبع زحل مالايقل عن 18 تابعًا بالإضافة إلى حلقاته. والتابع تيتان هو أكبر توابع زحل ويبلغ قطره 5,140 كم، ويكون بذلك أكبر من كوكب عطارد، وأكبر من كوكب بلوتو. وتيتان هو أحد التوابع القليلة في المجموعة الشمسية الذي يحيط به غلاف جوي. ويتكون غلافه الجوي أساساً من غاز النيتروجين.

وتوجد أغوار على هيئة فوهات في كثير من توابع زحل. فهناك فوهة كبيرة تغطي ثلث سطح التابع ميماس. أما التابع إيابيتوس فيظهر نصفه ساطعاً ونصفه الآخر مظلمًا، حيث يعكس النصف الساطع من ضوء الشمس عشرة أضعاف مايعكسه النصف الداكن منه. ويختلف شكل التابع هيبريون عن باقي توابع زحل. فهو على هيئة أسطوانية قصيرة وليس على هيئة كرة. كما أن محور هيبريون لا يتجه نحو زحل.

وفي عامي 1980، 1981م، وأثناء إجراء التجارب بوساطة المسار الفضائي فوياجير، التُقِطَت صور غير واضحة تشير إلى إمكانية وجود ستة توابع إضافية للكوكب زحل. ولم يتابع العلماء رصد هذه التوابع، ولذلك لم يتوفر لديهم مايؤكد وجود هذه التوابع الستة بعد. والجدول المرفق يعطي بعض المعلومات عن توابع زحل المعروفة.

رحلات إلى زحل

أطلقت الولايات المتحدة سنة 1973م مركبة فضائية غير مأهولة لارتياد كوكبي زحل والمشتري. ودارت تلك المركبة التي أطلق عليها اسم رائد زحل، حول المشتري في سنة 1974م، ثم حلقت على بعد 20,900كم من زحل في أول سبتمبر سنة 1979م. وقد أرسلت هذه المركبة بيانات علمية وصوراً فوتوغرافية لكوكب زحل أسفرت عن اكتشاف الحلقتين الخارجيتين للكوكب.

اكتشفت المركبة رائد زحل أيضاً أن لهذا الكوكب مجالاً مغنطيسياً أقوى ألف مرة من المجال المغنطيسي للأرض. وينشأ عن هذا المجال وجود قوى مغنطيسية شديدة تنتشر في منطقة كبيرة حول زحل تعرف بطبقة الغلاف المغنطيسي. وكذلك دلت البيانات العلمية المرسلة من نفس المركبة على وجود أحزمة إشعاعية داخل طبقة الغلاف المغنطيسي لكوكب زحل. وتتكون هذه الأحزمة الإشعاعية من إلكترونات وبروتونات ذات طاقات عالية جداً محبوسة داخل الغلاف المغنطيسي لزحل، على غرار أحزمة فان ألن الإشعاعية التي تحيط بالأرض. وفي عام 1977م، أطلقت الولايات المتحدة الأمريكية المركبتين الفضائيتين فويجر 1 وفويجر 2. حلقت المركبة فويجر 1 على ارتفاع 126,000كم فوق زحل. وفي أغسطس عام 1981م، حلقت المركبة فويجر 2 على ارتفاع 101,000كم فوق زحل أيضًا.

وقد أكدت هاتان الرحلتان وجود الحلقة السابعة حول زحل. كما اكتشفتا أن الحلقات الرئيسية مكونة من حليقات رفيعة. وبالإضافة إلى ذلك أرسلت، المركبتان بيانات وصوراً ضوئية أدت إلى اكتشاف تسعة من توابع زحل. كما كان لهاتين المركبتين الفضل في معرفة أن النيتروجين هو العنصر الأساسي الذي يتكون منه الغلاف الجوي للتابع تيتان (أكبر توابع زحل).

وفي 1988م، أعلنت وكالة الفضاء الأوروبية (وهي مؤسسة علمية تابعة لدول أوروبا)، أن لديها خططاً لإطلاق مركبة فضائية غير مأهولة تتجه نحو تيتان، أكبر توابع زحل، على أن تبدأ هذه الرحلة في أواخر التسعينيات من القرن العشرين الميلادي.

وفي عام 1997م، أطلقت الولايات المتحدة الأمريكية المجس كاسيني لدراسة كوكب زحل وحلقاته وتوابعه. وقد تم جدولة رحلة المجس ليصل إلى زحل عام 2004م. ويحمل المجس كاسيني المجس الأوروبي هيجنز الذي سينفصل عن كاسيني ويهبط في تيتان.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

تمطرالماس

توصل علماء أمريكيون إلى أن أحجارا من الماس - تقارب في حجمها الأحجار الكريمة في مجوهرات نجمات السينما الأمريكية - قد تهطل على كوكبي زحل والمشتري.وأوضح العلماء أن بيانات جوية جديدة عن الكوكبين العملاقين تشير إلى وجود غاز الكربون بوفرة في شكل كريستالي متلألئ.وتحوّل العواصف الرعدية غاز الميثان إلى الكربون الذي يزداد صلابة أثناء هطوله بحيث يصبح في صورة كتل من الغرافيت ثم الماس.وأشار الباحثون خلال مؤتمر علمي إلى أن هذه "الأحجار البَرَدية" من الماس تذوب في بحر سائل في مناطق ساخنة في الكوكبين.وقد يصل قطر أكبر ألماسات إلى نحو سنتيمتر "وهي كبيرة على نحو يسمح بترصيع خاتم، على الرغم من أنها ستكون في شكلها الأولي"، بحسب كيفين بينز، بجامعة ويسكونسين-ماديسون ومختبر الدفع النفاث بوكالة الفضاء والطيران الأمريكية (ناسا).

المصادر

• الموسوعة العربية

الخيمة العربية