آسمان پر ستاره با زیبایی خود همیشه عاشقان، شاعران، هنرمندان و عاشقان را به خود جذب کرده است. از زمان های بسیار قدیم، مردم پراکندگی ستارگان را تحسین می کردند و خواص جادویی خاصی به آنها نسبت می دادند.
برای مثال اخترشناسان باستان توانسته بودند بین تاریخ تولد یک شخص و ستاره ای که در آن لحظه به شدت می درخشید تشابهی قائل شوند. اعتقاد بر این بود که می تواند نه تنها بر کلیت ویژگی های شخصیتی نوزاد، بلکه بر کل سرنوشت آینده او نیز تأثیر بگذارد. رصد ستارگان به کشاورزان کمک کرد تا بهترین تاریخ کاشت و برداشت را تعیین کنند. می توان گفت که بسیاری از زندگی مردم باستان تحت تأثیر ستارگان و سیارات بوده است، بنابراین جای تعجب نیست که بشر قرن هاست سعی کرده است نزدیک ترین سیارات به زمین را مطالعه کند.
بسیاری از آنها در حال حاضر به خوبی مورد مطالعه قرار گرفته اند، اما برخی از آنها می توانند شگفتی های زیادی برای دانشمندان ایجاد کنند. برای چنین سیاراتی، ستاره شناسان، در وهله اول، زحل را شامل می شوند. شرح این غول گازی را می توان در هر کتاب درسی نجوم یافت. با این حال، خود دانشمندان معتقدند که این یکی از ضعیف ترین سیارات است که همه اسرار و اسرار آن را بشریت هنوز کشف نکرده است.حتی قادر به لیست کردن نیست.
امروز جزئی ترین اطلاعات را در مورد زحل دریافت خواهید کرد. جرم غول گاز، اندازه، توصیف و ویژگی های مقایسه ای آن با زمین - همه اینها را می توانید از این مقاله یاد بگیرید. شاید برای اولین بار حقایقی را بشنوید و چیزی به نظر شما باورنکردنی باشد.
ایده های باستانی درباره زحل
اجداد ما نمی توانستند به طور دقیق جرم زحل را محاسبه کنند و به آن مشخصه ای بدهند، اما آنها قطعاً درک کردند که این سیاره چقدر با شکوه است و حتی آن را می پرستیدند. مورخان بر این باورند که زحل متعلق به یکی از پنج سیاره ای است که با چشم غیرمسلح کاملاً از زمین قابل تشخیص است، برای مدت بسیار طولانی برای مردم شناخته شده است. نام خود را به افتخار خدای باروری و کشاورزی گرفته است. این خدا در میان یونانی ها و رومی ها بسیار مورد احترام بود، اما بعداً نگرش نسبت به او کمی تغییر کرد.
واقعیت این است که یونانیان شروع به مرتبط کردن زحل با کرونوس کردند. این تایتان بسیار تشنه به خون بود و حتی فرزندان خود را نیز می بلعید. لذا بدون احترام و با اندکی دلهره با او برخورد شد. اما رومی ها به زحل احترام زیادی می گذاشتند و حتی او را خدایی می دانستند که بسیاری از دانش های لازم برای زندگی را به بشریت بخشیده است. این خدای کشاورزی بود که به مردم نادان یاد داد که در مزارع کار کنند، محل زندگی بسازند و محصول رشد یافته را تا سال آینده حفظ کنند. رومی ها برای قدردانی از زحل، تعطیلات واقعی چند روزه برگزار کردند. در این دوره، حتی بردگان می توانستند موقعیت ناچیز خود را فراموش کنند و کاملاً خود را احساس کنندمردم آزاد.
قابل توجه است که در بسیاری از فرهنگ های باستانی، زحل، که دانشمندان تنها پس از هزاران سال توانستند آن را مشخص کنند، با خدایان قوی مرتبط بود که با اطمینان سرنوشت مردم را در بسیاری از دنیاها کنترل می کنند. مورخان مدرن اغلب فکر می کنند که تمدن های باستانی می توانستند بسیار بیشتر از ما امروز در مورد این سیاره غول پیکر بدانند. شاید آنها به دانش دیگری دسترسی داشتند و ما فقط باید آمار خشک را کنار بگذاریم و به اسرار زحل نفوذ کنیم.
توضیح مختصر سیاره
بسیار دشوار است که در چند کلمه بگوییم سیاره زحل واقعاً چیست. بنابراین، در بخش فعلی، داده‌های شناخته شده‌ای را در اختیار خواننده قرار خواهیم داد که به شکل‌گیری ایده‌ای درباره این جرم آسمانی شگفت‌انگیز کمک می‌کند.
زحل ششمین سیاره در منظومه شمسی بومی ماست. از آنجایی که عمدتاً از گازها تشکیل شده است، به عنوان یک غول گازی طبقه بندی می شود. مشتری را معمولا نزدیکترین "بستگان" زحل می نامند، اما در کنار آن اورانوس و نپتون را نیز می توان به این گروه اضافه کرد. قابل توجه است که همه سیارات گازی می توانند به حلقه های خود افتخار کنند، اما فقط زحل آنها را به اندازه ای دارد که به شما امکان می دهد "کمربند" باشکوه خود را حتی از زمین مشاهده کنید. ستاره شناسان مدرن به درستی آن را زیباترین و شگفت انگیزترین سیاره می دانند. از این گذشته ، حلقه های زحل (این شکوه شامل چه چیزی است ، در یکی از بخش های بعدی مقاله خواهیم گفت) تقریباً دائماً رنگ خود را تغییر می دهند و هر بار عکس آنها با سایه های جدید شگفت زده می شود. بنابراین، گازغول یکی از قابل تشخیص ترین سیارات است
جرم زحل (5.68×1026 کیلوگرم) در مقایسه با زمین بسیار بزرگ است، کمی بعد در مورد آن صحبت خواهیم کرد. اما قطر این سیاره که طبق آخرین داده ها بیش از صد و بیست هزار کیلومتر است، با اطمینان آن را به جایگاه دوم منظومه شمسی می رساند. فقط مشتری، رهبر این لیست، می تواند با زحل رقابت کند.
غول گازی جو، میدان های مغناطیسی و تعداد زیادی ماهواره دارد که به تدریج توسط ستاره شناسان کشف شد. جالب اینجاست که چگالی سیاره به طرز محسوسی کمتر از چگالی آب است. بنابراین، اگر تخیل شما به شما اجازه می دهد یک استخر عظیم پر از آب را تصور کنید، پس مطمئن باشید که زحل در آن غرق نخواهد شد. مانند یک توپ بزرگ بادی، به آرامی روی سطح می لغزد.
منشا غول گازی
با وجود این واقعیت که زحل در دهه های گذشته به طور فعال توسط فضاپیماها کاوش شده است، دانشمندان هنوز نمی توانند با اطمینان بگویند که این سیاره دقیقا چگونه شکل گرفته است. تا به امروز دو فرضیه اصلی مطرح شده است که طرفداران و مخالفان خود را دارند.
خورشید و زحل اغلب از نظر ترکیب با هم مقایسه می شوند. در واقع، آنها حاوی غلظت زیادی از هیدروژن هستند، که به برخی از دانشمندان این امکان را داد تا فرضیه کنند که ستاره ما و سیارات منظومه شمسی تقریباً در یک زمان تشکیل شده اند. انباشت گازهای عظیم به اجداد زحل و خورشید تبدیل شدند. با این حال، هیچ یک از طرفداران این نظریه نمی توانند دلیل آن را از منبع منبع توضیح دهند، اگربنابراین می توان گفت که در یک مورد یک سیاره و در مورد دیگر یک ستاره تشکیل شده است. هیچ کس هنوز نمی تواند توضیح مناسبی برای تفاوت در ترکیب آنها بدهد.
طبق فرضیه دوم، فرآیند تشکیل زحل صدها میلیون سال به طول انجامید. در ابتدا، تشکیل ذرات جامد وجود داشت که به تدریج به جرم زمین ما رسیدند. با این حال، در نقطه ای، سیاره مقدار زیادی گاز از دست داد و در مرحله دوم، آن را به طور فعال از فضای خارج از جو توسط گرانش اضافه کرد.
دانشمندان امیدوارند که در آینده بتوانند راز تشکیل زحل را کشف کنند، اما قبل از آن هنوز چندین دهه انتظار دارند. از این گذشته ، فقط دستگاه کاسینی که سیزده سال طولانی در مدار خود کار می کرد ، توانست تا حد امکان به سیاره نزدیک شود. او در پاییز امسال ماموریت خود را به پایان رساند و حجم عظیمی از داده ها را برای ناظران جمع آوری کرد که هنوز پردازش نشده است.
مدار سیاره
زحل و خورشید تقریباً یک و نیم میلیارد کیلومتر مشترک هستند، بنابراین سیاره نور و گرمای زیادی از نور اصلی ما دریافت نمی کند. قابل توجه است که این غول گازی در مداری کمی کشیده به دور خورشید می چرخد. با این حال، در سال های اخیر، دانشمندان استدلال کرده اند که تقریبا تمام سیارات این کار را انجام می دهند. زحل تقریباً در سی سال یک انقلاب کامل می کند.
این سیاره به سرعت به دور محور خود می چرخد، حدود ده ساعت زمین برای یک چرخش طول می کشد. اگر روی زحل زندگی می کردیم، یک روز چقدر طول می کشید. جالب اینجاست که دانشمندان سعی کردند چرخش کامل سیاره به دور محورش را محاسبه کنندبه طور مکرر در این مدت خطای تقریباً شش دقیقه ای رخ داد که در چارچوب علم کاملاً چشمگیر تلقی می شود. برخی از دانشمندان آن را به نادرستی ابزارها نسبت می دهند، در حالی که برخی دیگر استدلال می کنند که در طول سال ها، زمین بومی ما شروع به چرخش کندتر کرد که باعث شد خطاها شکل بگیرند.
ساختار سیاره
از آنجایی که اندازه زحل اغلب با مشتری مقایسه می شود، عجیب نیست که ساختار این سیارات بسیار شبیه به یکدیگر است. دانشمندان غول گازی را به طور مشروط به سه لایه تقسیم می کنند که مرکز آن یک هسته سنگی است. چگالی بالایی دارد و حداقل ده برابر جرم آن بیشتر از هسته زمین است. لایه دوم که در آن قرار دارد هیدروژن فلزی مایع است. ضخامت آن تقریباً چهارده و نیم هزار کیلومتر است. لایه بیرونی سیاره هیدروژن مولکولی است که ضخامت این لایه در هجده و نیم هزار کیلومتر اندازه گیری می شود.
دانشمندان با مطالعه این سیاره به یک واقعیت جالب پی بردند - این سیاره دو و نیم برابر بیشتر از آنچه از ستاره دریافت می کند تابش به فضای بیرونی ساطع می کند. آنها سعی کردند توضیحی قطعی برای این پدیده بیابند و شباهتی با مشتری ترسیم کنند. با این حال، تا به حال، این یکی دیگر از رازهای سیاره باقی مانده است، زیرا اندازه زحل کوچکتر از "برادر" خود است، که مقادیر بسیار کمی از تشعشعات را به دنیای خارج ساطع می کند. بنابراین، امروزه چنین فعالیت سیاره با اصطکاک جریان های هلیوم توضیح داده می شود. اما دانشمندان نمی توانند بگویند که این نظریه چقدر قابل اجرا است.
سیاره زحل: ترکیبجو
اگر سیاره را از طریق تلسکوپ رصد کنید، متوجه می شوید که رنگ زحل تا حدودی رنگ های نارنجی کمرنگی دارد. در سطح آن، تشکیلات نوار مانندی را می توان مشاهده کرد که اغلب به شکل های عجیب و غریب در می آیند. با این حال، آنها ثابت نیستند و به سرعت تبدیل می شوند.
وقتی در مورد سیارات گازی صحبت می کنیم، برای خواننده بسیار دشوار است که بفهمد دقیقاً چگونه می توان تفاوت بین سطح شرطی و جو را تعیین کرد. دانشمندان نیز با مشکل مشابهی روبرو بودند، بنابراین تصمیم گرفته شد نقطه شروع خاصی را تعیین کنند. در آن است که دما شروع به کاهش می کند و در اینجا ستاره شناسان یک مرز نامرئی ترسیم می کنند.
جو زحل تقریباً نود و شش درصد هیدروژن است. از گازهای تشکیل دهنده هلیوم را هم نام ببرم که به مقدار سه درصد وجود دارد. یک درصد باقی مانده توسط آمونیاک، متان و مواد دیگر بین خود تقسیم می شود. برای همه موجودات زنده ای که ما می شناسیم، جو سیاره مخرب است.
ضخامت لایه اتمسفر نزدیک به شصت کیلومتر است. با کمال تعجب، زحل، مانند مشتری، اغلب به عنوان "سیاره طوفان ها" شناخته می شود. البته، با استانداردهای مشتری، آنها ناچیز هستند. اما برای زمینیان باد تقریباً دو هزار کیلومتر در ساعت پایان واقعی جهان به نظر می رسد. چنین طوفان هایی در زحل اغلب اتفاق می افتد، گاهی اوقات دانشمندان متوجه تشکیلاتی در جو می شوند که شبیه طوفان های ما هستند. در تلسکوپ، آنها مانند لکه های سفید وسیع به نظر می رسند و طوفان ها بسیار نادر هستند. بنابراین تماشای آن ها موفقیت بزرگی برای آن ها محسوب می شودستاره شناسان.
حلقه های زحل
رنگ زحل و حلقه های آن تقریباً یکسان است، اگرچه این "کمربند" تعداد زیادی از مشکلات را برای دانشمندان ایجاد می کند که آنها هنوز قادر به حل آنها نیستند. به خصوص پاسخ دادن به سؤالاتی در مورد منشاء و قدمت این شکوه دشوار است. تا به امروز، جامعه علمی چندین فرضیه را در مورد این موضوع مطرح کرده است که هنوز هیچکس نمی تواند آنها را اثبات یا رد کند.
اول از همه، بسیاری از اخترشناسان جوان علاقه مند هستند که حلقه های زحل از چه چیزی ساخته شده اند. دانشمندان می توانند به این سوال کاملاً دقیق پاسخ دهند. ساختار حلقه ها بسیار ناهمگن است، از میلیاردها ذره تشکیل شده است که با سرعت زیادی حرکت می کنند. قطر این ذرات از یک سانتی متر تا ده متر متغیر است. آنها نود و هشت درصد یخ هستند. دو درصد باقیمانده ناخالصی های مختلف هستند.
علیرغم تصویر قابل توجهی که حلقه های زحل ارائه می دهند، آنها بسیار نازک هستند. ضخامت آنها به طور متوسط حتی به یک کیلومتر هم نمی رسد، در حالی که قطر آنها به دویست و پنجاه هزار کیلومتر می رسد.
برای سادگی، حلقه های سیاره را معمولاً یکی از حروف الفبای لاتین می نامند، سه حلقه قابل توجه ترین آنها در نظر گرفته می شود. اما دومی درخشان ترین و زیباترین در نظر گرفته می شود.
تشکیل حلقه: نظریه ها و فرضیه ها
از زمان های قدیم، مردم در مورد چگونگی شکل گیری حلقه های زحل گیج بودند. در ابتدا، نظریه ای در مورد تشکیل همزمان سیاره و حلقه های آن ارائه شد.با این حال ، بعداً این نسخه رد شد ، زیرا دانشمندان از خلوص یخ که "کمربند" زحل از آن تشکیل شده است ، تحت تأثیر قرار گرفتند. اگر حلقه‌ها هم سن سیاره بودند، ذرات آنها با لایه‌ای پوشیده می‌شد که می‌توان آن را با خاک مقایسه کرد. از آنجایی که این اتفاق نیفتاد، جامعه علمی مجبور شد به دنبال توضیحات دیگری باشد.
تئوری سنتی منفجر شدن ماهواره زحل است. بر اساس این بیانیه، تقریباً چهار میلیارد سال پیش، یکی از ماهواره های این سیاره بیش از حد به آن نزدیک شد. به گفته دانشمندان، قطر آن می تواند تا سیصد کیلومتر برسد. تحت تأثیر نیروی جزر و مد، به میلیاردها ذره تبدیل شد که حلقه های زحل را تشکیل دادند. نسخه مربوط به برخورد دو ماهواره نیز در نظر گرفته شده است. به نظر می رسد چنین نظریه ای محتمل ترین باشد، اما داده های اخیر این امکان را فراهم می کند که سن حلقه ها را صد میلیون سال تعیین کنیم.
در کمال تعجب، ذرات حلقه ها دائماً با یکدیگر برخورد می کنند، تشکیلات جدیدی تشکیل می دهند و بنابراین مطالعه آنها را دشوار می کنند. دانشمندان مدرن هنوز نمی توانند معمای تشکیل "کمربند" زحل را که به لیست اسرار این سیاره اضافه شده است، حل کنند.
قمرهای زحل
غول گازی تعداد زیادی ماهواره دارد. چهل درصد از تمام ماهواره های شناخته شده منظومه شمسی به دور آن می چرخند. تا به امروز، شصت و سه قمر زحل کشف شده‌اند، و بسیاری از آنها شگفت‌انگیزتر از خود سیاره نیستند.
اندازه ماهواره ها از سیصد کیلومتر تا بیش از پنج هزار کیلومتر قطر دارد. برای اخترشناسان آسان‌ترین کشف بزرگ بوداقمار، اکثر آنها قادر به توصیف در اواخر دهه هشتاد قرن هجدهم بودند. پس از آن بود که تیتان، رئا، انسلادوس و یاپتوس کشف شدند. این قمرها هنوز هم مورد توجه دانشمندان هستند و از نزدیک توسط آنها مورد مطالعه قرار می گیرند.
جالب است که تمام اقمار زحل با یکدیگر بسیار متفاوت هستند. آنها با این واقعیت متحد می شوند که همیشه فقط با یک طرف به سمت سیاره چرخیده اند و تقریباً همزمان می چرخند. سه قمر مورد علاقه ستاره شناسان عبارتند از:
- تیتانیوم.
- Rhea.
- Enceladus.
تیتان دومین منظومه شمسی بزرگ است. جای تعجب نیست که او تنها پس از یکی از ماهواره های مشتری دوم است. قطر تیتان نصف قطر ماه است و اندازه آن قابل مقایسه و حتی بزرگتر از عطارد است. جالب اینجاست که ترکیب این قمر غول پیکر زحل به شکل گیری جو کمک کرده است. علاوه بر این، مایعی روی آن وجود دارد که تیتان را در یک سطح با زمین قرار می دهد. برخی از دانشمندان حتی پیشنهاد می کنند که ممکن است نوعی از حیات در سطح ماه وجود داشته باشد. البته تفاوت قابل توجهی با زمین خواهد داشت، زیرا جو تیتان متشکل از نیتروژن، متان و اتان است و در سطح آن دریاچه های متان و جزایری با نقش برجسته ای عجیب و غریب که توسط نیتروژن مایع تشکیل شده اند را می بینید..
انسلادوس از قمرهای شگفت انگیز زحل کم ندارد. دانشمندان آن را درخشان ترین جرم آسمانی در منظومه شمسی می نامند زیرا سطح آن کاملاً با پوسته یخی پوشیده شده است. دانشمندان مطمئن هستند که در زیر این لایه یخ یک اقیانوس واقعی نهفته است که ممکن است موجودات زنده در آن وجود داشته باشند.موجودات.
Rhea نه چندان دور ستاره شناسان را شگفت زده کرد. پس از عکس های متعدد، آنها توانستند چندین حلقه نازک را در اطراف او ببینند. هنوز خیلی زود است که درباره ترکیب و اندازه آنها صحبت کنیم، اما این کشف تکان دهنده بود، زیرا قبلاً حتی تصور نمی شد که حلقه ها بتوانند به دور ماهواره بچرخند.
زحل و زمین: تحلیل مقایسه ای این دو سیاره
مقایسه زحل و زمین، دانشمندان به ندرت هزینه می کنند. این اجرام آسمانی آنقدر متفاوت هستند که نمی توان آنها را با یکدیگر مقایسه کرد. اما امروز تصمیم گرفتیم کمی افق دید خواننده را گسترش دهیم و همچنان با نگاهی تازه به این سیارات بنگریم. آیا آنها چیزی مشترک دارند؟
اول از همه، مقایسه جرم زحل و زمین به ذهن می رسد، این تفاوت باورنکردنی خواهد بود: غول گازی نود و پنج برابر بزرگتر از سیاره ماست. از نظر اندازه، نه و نیم برابر زمین بیشتر است. بنابراین، سیاره ما در حجم خود می تواند بیش از هفتصد بار جا بگیرد.
جالب است که گرانش زحل نود و دو درصد گرانش زمین خواهد بود. اگر فرض کنیم فردی با وزن صد کیلوگرم به زحل منتقل شود، وزن او به نود و دو کیلوگرم کاهش می یابد.
هر دانش آموزی می داند که محور زمین نسبت به خورشید زاویه تمایل خاصی دارد. این باعث می شود که فصل ها یکدیگر را تغییر دهند و مردم از تمام زیبایی های طبیعت لذت ببرند. با کمال تعجب، محور زحل نیز شیب مشابهی دارد. بنابراین سیاره می تواند تغییر فصل را نیز مشاهده کند. با این حال، آنها شخصیت برجسته ای ندارند و ردیابی آنها نسبتاً دشوار است.
لایکزمین، زحل میدان مغناطیسی خاص خود را دارد و اخیراً دانشمندان شاهد شفقی واقعی بوده‌اند که روی سطح مشروط این سیاره ریخته شده است. از طول مدت درخشش و رنگ های بنفش روشن راضی است.
حتی از تحلیل مقایسه ای کوچک ما، می توان دریافت که هر دو سیاره، با وجود تفاوت های باورنکردنی، چیزی دارند که آنها را متحد می کند. شاید این امر باعث شود که دانشمندان دائماً نگاه خود را به سمت زحل معطوف کنند. با این حال، برخی از آنها با خنده می گویند که اگر می شد به هر دو سیاره در کنار هم نگاه کرد، زمین مانند یک سکه و زحل مانند یک توپ بسکتبال باد شده به نظر می رسید.
مطالعه غول گازی که زحل است، فرآیندی است که دانشمندان سراسر جهان را درگیر خود کرده است. بیش از یک بار کاوشگر و دستگاه های مختلف برای او فرستادند. از آنجایی که آخرین ماموریت امسال تکمیل شد، ماموریت بعدی فقط برای سال 2020 برنامه ریزی شده است. با این حال، اکنون هیچ کس نمی تواند بگوید که آیا این اتفاق خواهد افتاد یا خیر. چند سالی است که مذاکراتی برای مشارکت روسیه در این پروژه بزرگ در جریان است. بر اساس محاسبات اولیه، قرار گرفتن این دستگاه جدید در مدار زحل حدود 9 سال و مطالعه این سیاره و بزرگترین ماهواره آن به چهار سال دیگر زمان نیاز دارد. با توجه به مطالب فوق، می توان مطمئن بود که افشای تمام اسرار سیاره طوفان ها موضوعی آینده است. شاید شما خوانندگان امروز ما نیز در این امر شرکت کنید.
