كم عدد حلقات زحل؟ وما أهميتها له؟

يعتبر كوكب زحل ثاني أكبر كوكب في المجموعة الشمسية من حيث الكتلة والحجم، وسادس أقرب كوكب من حيث المسافة إلى الشمس، وجاءت تسمية كوكب زحل نسبةً إلى آلهة الزراعة الروماني، وهو يعادل الإله اليوناني كرونوس، ومن الممكن رؤية كوكب زحل بالعين المجردة؛ إذ يظهر في سماء الليل كنقطة ضوء غير مشعة، ويتصف زحل بأنه عبارة عن كرة ضخمة تتكون من الهيدروجين والهيليوم غالبًا، كما يملك كوكب زحل ثاني أقصر يوم في النظام الشمسي، والذي يساوي 10.7 ساعات فقط، ويستغرق زحل لإكمال دورة كاملة حول الشمس ما يقارب 29.4 سنة أرضية، ويمتلك زحل حلقات، وهي عبارة عن قطع من المذنبات، أو الكويكبات، أو الأقمار المحطمة التي تحطمت قبل وصولها إلى الكوكب، ويمتد نظام حلقات زحل إلى 282,000 كيلومتر من الكوكب، كما يبلغ الارتفاع الرأسي له 10 أمتار في الحلقات الرئيسية.^[١][٢]

كم عدد حلقات كوكب زحل؟

يملك كوكب زحل نظامًا من الحلقات المصنوعة من جزيئات جليدية تدور حول الكوكب، ويتألف كوكب زحل من ثلاث حلقات رئيسية: الحلقة A، والحلقة B، حيث يتم الفصل بينها من خلال انقسام كاسيني، ومن ثم الحلقة الثالثة C، ويأتي بعد هذه الحلقات الرئيسية حلقات صغيرة مغبرة مثل: الحلقة D، والحلقة G، والحلقة E، والحلقة F والتي توجد خارج الحلقة A، حيث يعتمد عدد حلقات كوكب زحل على ما يمكن رؤيته وهي ثلاث حلقات، وباستخدام التلسكوبات القوية تصبح ثماني حلقات، وبوجود مركبة فضائية مثل كاسيني التي تدور حول كوكب زحل، فإن عدد حلقاته يزيد لأكثر من 30 حلقة؛ نتيجة الأقسام، والفجوات الأصغر الموجودة داخل الحلقات.^[٣][٤]

أبعاد حلقات كوكب زحل

يبلغ عرض حلقات كوكب زحل ما يقارب 400,000 كيلومتر، ولا يزيد سمكها عن 100 متر رغم أنها هائلة جدًا، إلا أنها رقيقة للغاية أيضًا، كما يساوي قطر الحلقات الرئيسية 270,000 كم، وتبلغ كتلتها الإجمالية نحو 1.5 × ¹⁹10 كغ، كما تعتبر الحلقة B الحلقة الأكثر سطوعًا، والأكثر سمكًا، والأوسع نطاقًا من بين الحلقات؛ فهذه الحلقة تمتد من 1.52 إلى 1.95 من نصف قطر كوكب زحل، ولها عمق ضوئي يتراوح بين 0.4 و2.5.^[٥][٦]

ما أهمية حلقات زحل له؟

يقوم كوكب زحل على سحب الحطام من الفضاء الناتج من اصطدام الكويكبات بالأقمار التي تدور حول كوكب زحل، ثم لا يستطيع هذا الحطام مقاومة الجاذبية الأرضية لكوكب زحل، ونتيجة ذلك يتراكم الغبار، والجزيئات، والجليد على مسافات متفاوتة من سطح الكوكب، وبالتالي يساعد هذا في تكون حلقاته التي تحاصر حوله نتيجة الجاذبية القوية لكوكب زحل، كما يساعد أيضًا وجود 62 قمرًا على الأقل لكوكب زحل على سحبه الحطام المنتشر بالفضاء، فضلًا عن المساهمة بالغبار في الحلقات، بالإضافة إلى امتصاص الغبار منها.^[٧]

لماذا يمتلك كوكب زحل حلقات حوله؟

بعد محاولات الفلكيين العديدة على مدى أربعة قرون، تمكن روبن كانوب من اقتراح نظرية للمساعدة على معرفة سبب وجود الحلقات، كما أنشأ نموذجًا حاسوبيًا يحاكي نظريته، فقد اقترح كانوب أن الحلقات عبارة عن بقايا جليدية لقمر؛ عندما بقي أحد أقمار زحل الكبيرة بالقرب من كوكب زحل أثناء تشكله قبل 4.5 مليار سنة، ونتيجة دوران هذا القمر إلى الداخل، مزقت جاذبية كوكب زحل طبقاته الخارجية الجليدية، وسحبتها إلى المدار لتشكيل الحلقات المعروفة اليوم، وقد تحطم اللب الصخري لهذا القمر بعد 10000 عام، كما يظن كانوب أيضًا أن الصخر، والغبار قدما من النيازك التي عبرت الحلقات عبر مليارات السنين.^[٨]

هل يمكن أن يفقد كوكب زحل حلقاته؟

كشفت أبحاث وكالة ناسا من ملاحظات فويجر 1 و2 التي تم إجراؤها منذ عقود أن حلقات كوكب زحل سوف تختفي بأكملها خلال 300 مليون سنة، وجاء أيضًا جيمس أودونو من مركز غودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا في جرينبيلات بولاية ماريلاند مؤكدًا على ذلك، إذ سوف يختفي نظام الحلقات بأكمله نتيجة عاصفة مطرية ضخمة تتكون من الذرات والجزيئات، وتشمل على الهيدروجين، والماء، والأمونيا، والهيدروكربونات، وغيرها، وذلك يتم بأن تمطر من مادة الحلقة بمعدل 10 أطنان على زحل مع مرور كل ثانية، واعتمادًا على ذلك ستختفي حلقات زحل كليًا في حدود 300 مليون سنة على الأكثر، كما تم اكتشاف وجود شريط متوهج على أعلى خط عرض في نصف الكرة الجنوبي، وهو المكان الذي يتقاطع فيه المجال المغناطيسي لزحل مع مدار إنسيلادوس؛ حيث يعرف إنسيلادوس بأنه قمر نشط جيولوجيًا، ويقوم على إطلاق سخانات من جليد الماء في الفضاء، وبالتالي بعض هذه الجسيمات تمطر على زحل.^[٩][١٠]