ما هي حلقات زحل؟

ما هي حلقات زحل؟

ما هي حلقات زحل؟

زحل هو سادس كوكب من الشمس وثاني أكبر كوكب في نظامنا الشمسي. العديد من الكواكب لها حلقات ، لكن حلقات زحل الجليدية المعقدة هي الشهرة التي يشتهر بها الكوكب. زحل هو عملاق غازي يتكون من الهيدروجين والهيليوم.

تم اكتشاف زحل لأول مرة في العصور القديمة ببصر بشري دون مساعدة. سمي الكوكب باسم إله الزراعة والثروة الروماني. كان زحل أيضًا والد الإله الروماني جوبيتر ، لذلك يشترك عمالقة الغاز في سلالة عائلية وفقًا لأسمائهم.



ناسا بعثات زحل

زحل كلاوديو فنتريلا / جيتي إيماجيس

أرسلت ناسا أربع مركبات فضائية روبوتية ، بايونير 11 ، فوييجر 1 ، فوييجر 2 ، وكاسيني لمراقبة زحل. لقد جمعوا بيانات وفيرة عن حلقات زحل. الحلقات هي في الواقع مجموعات من الجسيمات يتم الاحتفاظ بها في مكانها بواسطة رياح قوية وسريعة للغاية تدور حول الكوكب. يبلغ عرض الحلقات حوالي 400000 كيلومتر أو 240 ألف ميل. لوضع هذه القياسات في منظورها الصحيح ، فإن عرض حلقات زحل يساوي المسافة بين الأرض والقمر. زحل محاط بـ 100 إلى 500 حلقة.



تكوين الخواتم

حلقات زحل فوربليداي / جيتي إيماجيس

حلقات زحل يبلغ سمكها 100 متر فقط ، أو 330 قدمًا. تتراوح الجسيمات التي تشكل الحلقات في الحجم من صغيرة إلى حجم الحافلة. يعتقد العلماء أن الجزيئات الكبيرة بحجم الحافلة عبارة عن كرات ثلجية صلبة أو صخور محاطة بالجليد. الحلقات مكونة من جزيئات صغيرة. معظم الجسيمات عبارة عن جليد وماء بكميات ضئيلة من المواد الصخرية.

كاسيني

حلقات كاسيني زحل بوبوز / جيتي إيماجيس

تم إطلاق المركبة الفضائية كاسيني التي تحمل مسبار Huygens في عام 1997. كانت أول مركبة فضائية تصل فعليًا إلى مدار زحل ، ووصلت إلى كوكب زحل في يوليو من عام 2004. دارت كاسيني حول زحل لمدة 13 عامًا ، وجمعت بيانات واسعة عن حلقات زحل. تم إرسال مسبار Huygens بعد ذلك للهبوط بالمظلة في الغلاف الجوي للقمر Titan ، أكبر أقمار زحل. اختتمت كاسيني مهمتها في سبتمبر 2017 من خلال الغوص في الغلاف الجوي لكوكب زحل للحصول على مجموعة نهائية واحدة من البيانات.



زحل

حلقات كوكب زحل تشيانان / جيتي إيماجيس

زحل هو عملاق غازي ضخم بما يكفي لاحتواء 760 كوكبًا أرضيًا. كما أنه الكوكب الأقل كثافة في نظامنا الشمسي. زحل في الواقع أقل كثافة من الماء ، مما يعني أن الكوكب سوف يطفو على جسم مائي كبير بما يكفي. الكثافة المنخفضة هي نتيجة لتكوين زحل. يتكون الكوكب في الغالب من أخف عنصرين ، الهيدروجين والهيليوم. تأتي العصابات الصفراء والذهبية في الغلاف الجوي لزحل من رياح سريعة بشكل لا يصدق في الغلاف الجوي العلوي. يمكن أن تصل سرعة الرياح إلى 1100 ميل في الساعة حول خط استواء زحل.

دوران زحل

حلقات دوران زحل يوهانس جيرهاردوس سوانبويل / جيتي إيماجيس

يدور زحل أسرع من أي كوكب آخر باستثناء كوكب المشتري. يتسبب الدوران السريع في انتفاخ زحل حول خط الاستواء وتسويته حول القطبين. زحل هو 8000 ميل أعرض عند خط الاستواء منه عند القطبين. يستغرق زحل 29 سنة أرضية لإكمال واحدة من سنواته. يبدو هذا غريباً لأن زحل لديه مثل هذا الدوران السريع ، ولكن يجب أن يؤخذ حجم الكوكب في الاعتبار أيضًا. تم العثور على الشكل السداسي العملاق في القطب الشمالي لزحل لأول مرة بواسطة فوييجر ، لكن كاسيني حددته مرة أخرى. يبلغ عرضه 7500 ميل ويبدو أنه يصل إلى 60 ميلاً في عمق الكوكب. العلماء ليسوا متأكدين من ماهية الشكل السداسي.

هيكل حلقات زحل

زحل المؤلف / جيتي إيماجيس

تشبه حلقات زحل قرصًا بتركيزات مختلفة من الكثافة والسطوع. الفجوات العديدة حيث تنخفض كثافة الجسيمات بشكل كبير مبعثرة في جميع أنحاء الحلقات. توجد فجوات أيضًا في المواقع المعروفة للرنين المداري المزعزع للاستقرار الذي تسببه أقمار زحل. الرنين المستقر ، الذي تسببه الأقمار أيضًا ، ضروري لبقاء العديد من الحلقات ، بما في ذلك Titan Ringlet و G Ring.



حلقة المطر

حلقات المطر الدائري كلاوديو فنتريلا / جيتي إيماجيس

تحدث ظاهرة تسمى 'المطر الدائري' على زحل. يعرف الباحثون أن المطر الدائري هو هطول يتكون من المياه المسحوبة من حلقات زحل. لاحظ العلماء هطول الأمطار لبضع ساعات من هاواي في عام 2011. يوجد شكل خاص من الهيدروجين يتوهج في ضوء الأشعة تحت الحمراء طوال المطر الدائري لزحل. حكم العلماء على حجم وموقع المطر الدائري من خلال مراقبة الهيدروجين.

فقدان حلقات زحل

زحل dottedhippo / جيتي إيماجيس

حجم المطر الدائري الذي لوحظ خلال ساعات المراقبة يكفي لإزالة ما بين 925 إلى 6000 رطل من المادة من حلقات زحل كل ثانية. قام العلماء بحساب 300 مليون سنة من العمر المتوقع للحلقات باستخدام معدل وحجم المطر الدائري جنبًا إلى جنب مع الكتلة الحالية لحلقات زحل. اكتشفت كاسيني نوعًا آخر من المطر الدائري يسمى 'إنفال' داخل زحل الداخلي. عندما تمت إضافة حجم المعصومة إلى الحسابات السابقة ، أدرك العلماء أن حلقات زحل قد تختفي في أقل من 100 مليون سنة. يبدو هذا وقتًا طويلاً بشكل مستحيل ، لكنه ليس طويلاً على الإطلاق فيما يتعلق بالنظام الشمسي. يعتقد العلماء أن كوكب المشتري وأورانوس ونبتون كانت له حلقات تشبه حلقات زحل إلى حد كبير في وقت واحد ، ولكن لا يوجد سوى حلقات صغيرة تحيط بهذه الكواكب الآن.

خاتم فيبي

حلقات حلقة فيبي تشيانان / جيتي إيماجيس

يبلغ قطر الحلقات السبع الأكبر حول زحل 150000 ميل. حلقة فيبي هي الأكبر ، تمامًا كما فيبي هي واحدة من أكبر أقمار زحل. سمحت فترة دوران فيبي القصيرة لكاسيني بالحصول على بيانات شاملة عن القمر والحلقة. تشترك حلقة فيبي في حركتها المدارية بين فيبي وزحل. يعتقد العلماء أن قمر فيبي جاء من حزام كبلر وكان له حرارة وماء سائل.

أقمار زحل

حلقات زحل dottedhippo / جيتي إيماجيس

يدور زحل حول 150 قمرا وأقمرا صغيرة. كل الأقمار متجمدة وتتكون من الماء والجليد والصخور. تيتان وريا هما أكبر أقمار. يتمتع تيتان بجو معقد وغني بالنيتروجين إلى جانب بحيرات الميثان السائل والهياكل المكونة من النيتروجين المجمد. يعتقد بعض العلماء أن تيتان ربما تؤوي الحياة ، على الرغم من أنها ستكون مختلفة كثيرًا عن الحياة على الأرض. يعتقد العديد من العلماء أن الأقمار العديدة من جميع الأشكال والأحجام تلعب دورًا في تكوين حلقات زحل.