زحل یکی از سیارات منظومه شمسی
زحل ششمین سیاره از خورشید و دومین سیاره بزرگ منظومه شمسی است. این دورترین سیاره از زمین است که با چشم غیرمسلح انسان قابل مشاهده است.شما علاقه مندان به شناخت سیارات منظومه شمسی تا انتهای مقاله با مجله آندرومدا مگ همراه باشید.
اما برجسته ترین ویژگی های این سیاره – حلقه های آن است که از طریق تلسکوپ بهتر دیده می شوند. گرچه غول های گازی دیگر در منظومه شمسی – مشتری ، اورانوس و نپتون – نیز دارای حلقه هستند ، اما حلقه های زحل به ویژه برجسته هستند و به این ترتیب لقب “سیاره پرحلقه” را به خود اختصاص داده اند.
مشخصات فیزیکی زحل
زحل یک غول گازی است که بیشتر از هیدروژن و هلیوم تشکیل شده است. حجم زحل بیش از 760 برابر کره زمین است و این دومین سیاره عظیم منظومه شمسی است ، حدود 95 برابر جرم زمین نیست جرم دارد. سیاره ای پر حلقه است و کم چگال ترین سیاره است و تنها سیاره ای است که چگالی کمتری نسبت به آب دارد. اگر یک وان به اندازه کافی بزرگ باشد که بتواند آن را نگه دارد ، زحل شناور می شود. زحل یک غول گازی است که بیشتر از هیدروژن و هلیوم تشکیل شده است. حجم زحل بیش از 760 برابر کره زمین است و این دومین سیاره عظیم منظومه شمسی است ، حدود 95 برابر جرم زمین نیست جرم دارد. سیاره ای پر حلقه است و کم چگال ترین سیاره است و تنها سیاره ای است که چگالی کمتری نسبت به آب دارد. اگر یک وان به اندازه کافی بزرگ باشد که بتواند آن را نگه دارد ، زحل شناور می شود.
حلقه های زحل
گالیله گالیله اولین شخصی بود که در سال 1610 حلقه های زحل را مشاهده کرد ، اگرچه از تلسکوپ وی حلقه ها بیشتر به دسته یا بازو شباهت داشتند. چهل و پنج سال بعد ، در سال 1655 ، کریستیا هویگنس ، ستاره شناس هلندی ، که دارای یک تلسکوپ قدرتمندتر بود ، بعداً پیشنهاد کرد که زحل دارای یک حلقه نازک و مسطح است.
همانطور که دانشمندان ابزارهای بهتری تولید کردند ، آنها همچنان در مورد ساختار و ترکیب حلقه ها اطلاعات بیشتری کسب کردند. زحل در واقع حلقه های زیادی دارد که از میلیاردها ذره یخ و سنگ ساخته شده اند و اندازه آنها از یک دانه قند تا اندازه یک خانه متفاوت است. اعتقاد بر این است که این ذرات بقایای باقی مانده از ستاره های دنباله دار ، سیارک ها یا قمرهای متلاشی شده هستند. یک مطالعه در سال 2016 همچنین نشان داد که حلقه های زحل ممکن است لاشه سیارات کوتوله باشند. دهانه بزرگترین حلقه 7000 برابر قطر کره زمین است. حلقه های اصلی به طور معمول فقط حدود 9 فوت (9 متر) ضخامت دارند ، اما فضاپیمای کاسینی-هویگنس در برخی از حلقه ها تشکیلات عمودی را نشان داد ، ذرات به صورت برجستگی و برآمدگی هایی به طول بیش از 3 مایل (3 کیلومتر) روی هم قرار گرفته اند. این حلقه ها به ترتیب کشف شده به ترتیب حروف الفبا نامگذاری شده اند. حلقه های اصلی که از این سیاره کار می کنند ، با نام های C ، B و A شناخته می شوند. داخلی ترین حلقه D بسیار ضعیف است ، در حالی که بیرونی ترین حلقه تا به امروز ، که در سال 2009 مشخص شد ، بسیار بزرگ است به طوری که می تواند یک میلیارد زمین را در آن جای دهد . تقسیماتی که کاسینی انجام داد نشان داد که شکافی به عرض حدود 2720 مایل (4700 کیلومتر) ، حلقه های B و A را از هم جدا می کند. پرتوهای مرموز در حلقه های زحل دیده شده است که به نظر می رسد فقط در عرض چند ساعت تشکیل شده و پراکنده می شوند. دانشمندان حدس زده اند كه این ها ممكن است از صفحات بار دار الكتریكی از ذرات به اندازه گرد و غبار كه در اثر برخورد شهاب های كوچك بر روی حلقه ها یا پرتوهای الکترونی از رعد و برق سیاره ایجاد شده اند ، تشکیل شده باشد.
حلقه F زحل همچنین دارای ظاهری بافته شده است. این حلقه از چندین حلقه باریک تر تشکیل شده است و خمیدگی ها ، پیچ خوردگی ها و توده های روشن در آنها می تواند توهم بافته شدن این رشته ها را ایجاد کند. تأثیرات سیارک ها و ستاره های دنباله دار نیز باعث تغییر شکل حلقه ها شده است. در اواخر ماموریت ، فضاپیمای کاسینی بیش از هر فضاپیمای دیگر به حلقه ها نزدیک تر رفت. این کاوشگر داده هایی را جمع آوری کرد که هنوز در حال تجزیه و تحلیل هستند ، اما در حال حاضر اطلاعاتی در مورد رنگ برخی از قمرهای زحل ارائه داده است. در شکاف های بین حلقه ها ، کاوشگر مواد شیمیایی غیرمعمولی را در “باران حلقه ای” از بقایای حلقه ها به جو پیدا کرد و اندازه گیری های جدیدی از میدان مغناطیسی سیاره انجام داد که نشان داد، که یک جریان الکترون قدرتمند تولید می کند.
قمرهای زحل
زحل حداقل 62 قمر دارد. بزرگترین آنها، تیتان است که ، کمی بزرگتر از عطارد است، و دومین قمر بزرگ در منظومه شمسی پس از قمر مشتری که گانیمد است می باشد. (قمر زمین که ماه نام دارد پنجمین قمر است.) برخی از قمرها دارای ویژگی های فوق العاده ای هستند. پان و اطلس به شکل بشقاب پرنده هستند. در پایتوس یک طرف آن به روشنایی برف و یک طرف آن تاریکی ذغال سنگ است. انسیلادوس شواهدی از “آتشفشانی یخی” را نشان می دهد: یک اقیانوس پنهان آب و سایر مواد شیمیایی را از 101 آبفشان مشاهده شده در قطب جنوبی قمر بیرون می کشد. تعدادی از این قمرها مانند پرومتئوس و پاندورا به عنوانقمرهای شبان شناخته می شوند زیرا با مواد حلقه ای برهم کنش دارند و حلقه ها را در مدار خود نگه می دارند. گرچه دانشمندان قمر زیادی را شناسایی کرده اند ، اما زحل دارای قمرهای کوچک دیگری است که به طور مداوم ایجاد و تخریب می شوند.
تأثیر زحل بر منظومه شمسی
کشش جاذبه زحل به عنوان عظیم ترین سیاره منظومه شمسی پس از مشتری ، به شکل گیری سرنوشت منظومه شمسی کمک کرده است. ممکن است به پرتاب شدید نپتون و اورانوس به خارج کمک کرده باشد. همراه با مشتری، ممکن است در اوایل تاریخ منظومه شمسی، آوارهایی به سمت سیارات درونی به وجود آورده باشد. دانشمندان هنوز در حال یادگیری در مورد چگونگی شکل گیری غولهای گازی هستند و مدلهای اولیه تشکیل منظومه شمسی را برای درک نقش مشتری ، زحل و سایر سیارات در منظومه شمسی اجرا می کنند. یک مطالعه در سال 2017 نشان می دهد که زحل ، بیشتر از مشتری ، سیارک های خطرناک را از زمین دور می کند.
تحقیق و اکتشاف
اولین فضاپیمایی که به زحل رسید ، فضاپیمای پایونیر 11 در سال 1979 بود که در فاصله 13700 مایلی (22000 کیلومتری) سیاره زحل پرواز می کرد. تصاویر موجود در این فضاپیما به ستاره شناسان این امکان را داد تا دو حلقه بیرونی سیاره و همچنین وجود یک میدان مغناطیسی قوی را کشف کنند. فضاپیمای وویجر به منجمان کمک کرد تا کشف کنند که حلقه های این سیاره از حلقه های نازک تری تشکیل شده است. این بخش همچنین داده هایی را بازگرداند که منجر به کشف سه قمر زحل شد.
فضاپیمای کاسینی ، یک مدارگرد زحل بود، بزرگترین فضاپیمای بین سیاره ای ساخته شده نام دارد . این کاوشگر دو طبقه قد و6 تن (5.4 متر تن) وزن داشت. این به شناسایی تکه های موجود در قمر یخی انسیلادوس کمک کرد و کاوشگر هویگنس را نیز در اختیار داشت و در جو تیتان فرو رفت تا با موفقیت روی سطح آن بنشیند. پس از یک دهه مشاهده ، کاسینی داده های باورنکردنی در مورد سیاره زحل و قمرهای آن و همچنین عکسی را برای ایجاد تصویر اصلی “نقطه آبی کم رنگ” ، که زمین را از پشت زحل می گیرد ، در سال 2013 بازگرداند. این ماموریت در سپتامبر به پایان رسید سال 2017 هنگامی که کاسینی ، با کمبود سوخت مواجه شد، عمداً به زحل سقوط کرد تا از احتمال ناچیزی برای سقوط و آلودگی یک قمر قابل سکونت جلوگیری کند. در حالی که هیچ ماموریتی در آینده برای زحل در نظر گرفته نشده است ، دانشمندان ماموریت هایی را برای کاوش قمر یخی انسیلادوس و یا تیتان پیشنهاد داده اند. این اکتشافات می تواند شامل زیردریایی ها یا مریخ نوردهای تغییر یافته باشد.