كوكب زحل من الداخل

كتابة - آخر تحديث: ٠٨:٤٩ ، ١٩ أبريل ٢٠٢٠
كوكب زحل من الداخل

كوكب زحل من الداخل

يتكوّن كوكب زحل (بالإنجليزية: Saturn) من غازيّ الهيدروجين والهيليوم بشكل رئيسي، ويتكوّن مركزه المُكثّف من معدنيّ الحديد والنيكل المُحاطين بصخور ومُركّبات أخرى تصلّبت بفعل الضغط والحرارة الشديدين، وتُحيط بالمركز طبقة مكوّنة من الهيدروجين المعدني السائل، تُغلّفها طبقة أخرى من الهيدروجين السائل، وهو مُشابه لمركز كوكب المُشتري (بالإنجليزية: Jupiter) لكنّه صغير جداً مقارنةً معه، ويُعتبر زحل الكوكب الوحيد من بين كلّ كواكب النظام الشمسيّ الذي تكون كثافته أقلّ من كثافة الماء.[١]


مكونات وتركيب كوكب زحل

يخلتف كوكب زحل بشكل تامّ عن الكواكب الصخريّة الداخليّة في النظام الشمسي، حيث تتغيّر الطبقات داخل كوكب زحل من شكل لآخر تدريجيّاً، على عكس ما هو موجود على كوكب الأرض الذي تتغيّر الطبقات فيه من شكل لآخر بشكل مُفاجئ، ففي كوكب الأرض تتغيّر الطبقات من الحالة الغازيّة في الجوّ إلى الحالة الصلبة في القشرة الأرضيّة والحالة السائلة في البحار والمحيطات، ولأنّ كوكب زحل مكوّن بشكل أساسي من الغازات والسوائل فلا يُمكن الوقوف عليه؛ حيثُ لا يوجد سطح صلب يُمكن الهبوط عليه، وكلّما تمّ الاقتراب منه سيتمّ الوصول إلى المركز الذي تكون حرارته وضغطه كبير ولن تستطيع أيّة مركبة فضائيّة تحمّل ذلك، وتُشكّل السوائل النسبة الكبرى من حجم الكوكب، وتترتّب الطبقات بالترتيب من الخارج إلى الداخل كما يأتي: غلاف جوي غازيّ، ثمّ طبقة هيدروجين سائل، ثمّ طبقة هيدروجين سائل معدنية، والسبب في كون الهيدروجين في الحالة السائلة هو الضغط الكبير الموجود في مركز الكوكب، ويُذكر أنّ الهيدروجين المُسال يعمل كالمعادن في توصيل الكهرباء.[٢]


لا يحتوي زحل على كميّات كبيرة من الهيدروجين المعدني مُقارنةً بكوكب المُشتري، بالتالي فإنّ الغلاف المغناطيسي الناتج عن المعادن أصغر من مثيله في كوكب المشتري، لكنّ كوكب زحل يحتوي على الكثير من الجليد، ويتكوّن لبّه من عناصر صخرية ومعدنية،[٣] وتُشير الدراسات إلى أنّ لبّ كوكب زحل تكوّن أولاً قبل باقي الطبقات، وهو يُماثل 9 إلى 22 ضعف كتلة كوكب الأرض، وهذه الكتلة كافية لتشكيل قوّة جاذبيّة تجذب غاز الهيدروجين وغاز الهليوم اللذين يُشكّلان معظم كتلته.[٤]


الغلاف الجوي لكوكب زحل

يُعدّ كوكب زحل من الكواكب الغازيّة العملاقة الأربع، وغلافه الجويّ شبيه بالغلاف الجويّ لكوكب المشتري، حيثُ يُشكّل الهيدروجين مُعظمه، مع كميّات قليلة من الهيليوم وكميّات أقلّ من الميثان والأمونيا، كما يحتوي غلافه على غيوم مكوّنة من بلّورات الأمونيا الجليدية، وهذه الغيوم أبرد من مثيلاتها في كوكب المُشتري حيث تبلغ درجة حرارتها 240- درجةً مئويةً، وبشكل عام فإنّ الأمونيا تبدأ بالتجمّد ابتداءً من درجة 184- درجةً مئويةً.[٥]


يُعتبر الغلاف الجوي لكوكب زحل من أكثر الأماكن العاصفة في النظام الشمسي، حيثُ تصل سرعة الرياح فيه إلى 1800 كم / ساعة، وهناك ثلاث مناطق في طبقة التروبوسفير -الطبقة التي تحدث فيها الأمور المُتعلقة بالطقس- تظهر فيها الغيوم، وتتراوح درجة الحرارة في هذه الطبقة بين 130- درجة مئوية إلى حوالي 80 درجة مئوية، وتظهر قمم الغيوم المكوّنة من الأمونيا على بعد حوالي 100 كيلومتر أسفل قمة التروبوسير حيث تبلغ درجة الحرارة حوالي 250- درجة مئوية، بينما تظهر الغيوم المكوّنة من هيدرو سلفيد الأمونيوم (بالإنجليزية: Ammonium Hydrosulphide) على بعد حوالي 170 كيلومتراً تحت التروبوبوز -الطبقة الانتقالية الأولى-، وتكون درجة الحرارة 70- درجةً مئويةً، وأخيراً تظهر الغيوم المكوّنة من بخار الماء على بعد حوالي 130 كيلومتر تحت التروبوبوز، وتكون درجة الحرارة صفر درجة مئوية والتي تُمثّل نقطة تجمّد الماء.[٦]


المراجع

  1. "Saturn", www.solarsystem.nasa.gov, Retrieved 11-3-2020. Edited.
  2. "Saturn — From the Outside In", www.jpl.nasa.gov, Retrieved 11-3-2020. Edited.
  3. "The Composition of Saturn's Interior", www.windows2universe.org, Retrieved 11-3-2020. Edited.
  4. Nola Taylor Redd (14-1-2012), "What is Saturn Made Of?"، www.space.com, Retrieved 11-3-2020. Edited.
  5. "The Planet Saturn", www.weather.gov, Retrieved 11-3-2020. Edited.
  6. "Saturn's atmosphere", www.esa.int, Retrieved 11-3-2020. Edited.
412 مشاهدة