زحل.. كوكب العجائب

أحمد مراد (القاهرة)

رغم أن كوكب زحل رُصد منذ آلاف السنين، إلا أن أسراره ظلت مجهولة وغامضة، حتى تمكن العلماء في العصر الحديث من الكشف عن حقائق وعجائب هذا الكوكب.

يبعد عن الشمس بـ 1.4 مليار كم
يوصف كوكب زحل بأنه أحد الكواكب الغازية، حيث يتكون من غاز الهيدروجين وكميات قليلة من الهيليوم والميثان والأمونيا، ويعتقد العلماء بأنه يحتوي على نواة صخرية صغيرة محاطة بغلاف جوي سميك جداً. 
ويأتي كوكب زحل في المرتبة السادسة بين الكواكب من حيث البعد عن الشمس، إذ يبعد عنها بما يقارب 1.4 مليار كيلومتر، فضلاً عن أنه يعد ثاني أكبر الكواكب بعد كوكب المشتري، ويبلغ قطره 120 ألف كيلو متر بما يوازي عشرة أضعاف قطر كوكب الأرض، ويقدر حجمه بحوالي 60% من حجم المشتري، وتقدر كتلته بثلث كتلة المشتري، ويبعد عن الأرض بمسافة قدرها 1.2 مليار كيلومتر.
ويتميز زحل بأن لديه أدنى متوسط كثافة مقارنةً بأي من مكونات المجموعة الشمسية، وتقدر كثافته بما يقارب 70% من كثافة الماء، حيث تبلغ كثافته 0.687 جم/سم مكعب، بينما تبلغ كثافة الماء 1 جم/سم مكعب، مما يعني أن زحل يمكن أن يطفو على سطح الماء لأن كثافته أقل منها.

كروي مفلطح
يظهر كوكب زحل في شكل كروي مفلطح، حيث يدور بسرعة شديدة حول محوره، ونظراً لدورانه الشديد حول محوره فإنه يحدِث تمدداً للخارج عند خط استواء الكوكب، وتقدر المسافة بين المركز وأحد القطبين بحوالي 54 ألف كيلومتر، وتصل المسافة بين المركز وخط الاستواء إلى 60 ألفاً و300 كيلومتر.

اليوم.. 10 ساعات
يدور كوكب زحل ببطء حول الشمس، حيث يستغرق حوالي 29.5 سنة أرضية لإتمام دورة واحدة حول الشمس، مما يعني أن السنة عليه تقدر بـ 29.5 سنة أرضية.
ويقدر العلماء متوسط مدة اليوم على زحل بحوالي 10 ساعات و32 دقيقة و35 ثانية، وهي المدة التي يستغرقها الكوكب لإكمال دورة واحدة حول نفسه.

94 % هيدروجين
يتألف الغلاف الجوي لكوكب زحل من غاز الهيدروجين بنسبة 94%، وغاز الهيليوم بنسبة 6%، ويعود ضعف نسبة الهيليوم إلى البرودة الشديدة للكوكب نتيجة بعده عن الشمس، حيث تتشكل قطرات من الهيليوم عندما تقل درجة حرارة الغلاف الجوي للكوكب عن 258.15 درجة مئوية تحت الصفر، وبعدها يتكاثف الهيليوم ويتحول إلى سائل يمر إلى داخل غلاف الهيدروجين المحيط بالكوكب. كما يحتوي الغلاف الجوي على غيوم تتكون من بلورات جليد الأمونيا.

سرعة الرياح 1800 كم/ ساعة
يشهد كوكب زحل سرعات كبيرة جداً في حركة الرياح على سطحه، إذ يصل معدل سرعة الرياح عليه إلى ما يقرب من 1800 كيلومتر في الساعة، وهي سرعات عالية وخطيرة جداً.

140 تحت الصفر
يعد كوكب زحل من أبرد كواكب المجموعة الشمسية، حيث يتميز ببرودته الشديدة نظراً لبعده عن الشمس، ويبلغ متوسط درجات الحرارة على سطحه ما يقارب 140.56 درجة تحت الصفر.

7 حلقات
يشتهر كوكب زحل بوجود سبع حلقات تدور حوله بسرعات مختلفة، وهي حلقات رقيقة يبلغ سمكها عشرة أمتار فقط، وتبعد هذه الحلقات عن الكوكب بـ 280 ألف كيلو متر، وتظهر باللون الأبيض، وتتكون من حبوب جليدية وصخرية صغيرة الحجم تغطّيها ذرات من الغبار، بالإضافة إلى جسيمات كبيرة وجسيمات أكبر بكثير قد يصل حجم بعضها إلى حجم الجبال.
وتكونت هذه الحلقات بسبب قوة الجاذبية الكبيرة التي يتمتع بها زحل، والتي حطّمت العديد من الأجرام السماوية مثل الكويكبات والمذنبات قبل وصولها إلى الكوكب.
وتُسمى حلقات زحل بأحرف أبجدية مرتبة وفقاً لوقت اكتشاف الحلقة، وتعد الحلقة «D» الأقرب للكوكب، بعدها حلقة «C» ثم حلقة «B»، بعد ذلك هناك فجوة بين الطبقات تعرف بحاجز «كاسيني»، وبعد الحاجز تظهر حلقة «A»، وحلقة «F»، وحلقة «G»، وأخيراً حلقة «E»، مع العلم أن أكبر حلقة يبلغ قطرها حوالي 7000 مرة قطر كوكب الأرض.

150 قمراً
يدور حول كوكب زحل عدد كبير من الأقمار، حيث يعد ثاني أكثر كوكب امتلاكاً للأقمار في النظام الشمسي بعد كوكب المشتري، ويقدر العلماء عدد أقماره بحوالي 150 قمراً، منها 62 قمراً تم تحديد مداراتها، وأُعطي لـ 53 قمراً أسماء رسمية فقط، وغالبية هذه الأقمار عبارة عن أجسام جليدية صغيرة.
ويعد قمر تيتان أكبر الأقمار التابعة لكوكب زحل، وثاني أكبر الأقمار الموجودة في المجموعة الشمسية، وهو القمر الوحيد الذي يمتلك غلافاً جوياً يتكون من النيتروجين والميثان، ويحتوي على غيوم وبراكين جليدية، وفيه تساقط للأمطار، ويشهد سطحه تغيرات موسميةً.

4 مركبات فضائية
وصلت إلى كوكب زحل 4 مركبات فضائية على مدى الأربعة عقود الماضية، ففي الحادي عشر من شهر سبتمبر العام 1979 كانت مركبة بايونير11 أول مركبة فضائية تصل إلى كوكب زحل، وقد اكتشفت حلقة «F» بالإضافة إلى اكتشاف قمر جديد تابع لزحل.
وفي عامي 1980 و1981 وصلت إلى زحل مركبتا فوياجر 1 وفوياجر 2، وفي العام 2004 تم إطلاق المسبار الفضائي كاسيني من قِبل وكالة الفضاء الأميركية (ناسا) ليكون أول مركبة فضائية تدور حول كوكب زحل في رحلة استمرت 13 عاماً كشفت العديد من أسرار الكوكب. وفي العام 2005 تم إطلاق مسبار هويجنز الذي كان أول مركبة فضائية تصل إلى قمر تابع لكوكب آخر، حيث حط المسبار على سطح قمر تيتان لدراسة طبيعة سطح القمر وغلافه الجوي.

اكتشاف قبل الميلاد
في عهد الآشوريين، وتحديداً خلال العام 700 قبل الميلاد، جاءت أول محاولة لرصد واكتشاف كوكب زحل، حيث رأى الآشوريون كوكب زحل كجرم يظهر في السماء ليلاً، وأطلقوا عليه اسم نجمة النينب، وفي عهد اليونانيين اعتقد علماء الفلك أن كوكب زحل أحد النجوم التي تتحرك تكريماً لإله الزرع. وفي عام 1610 ميلادية، تم اكتشاف كوكب زحل بطريقة علمية عندما استخدم العالم غاليليو غاليلي تلسكوباً لرصد بعض الحلقات التي تحيط بزحل، وفي العام 1655 ميلادية اكتشف كريستيان هوغنس أكبر أقمار الكوكب وهو القمر تيتان.