زحل

زحل هو الكوكب السادس من الشمس والثاني من حيث الحجم في المجموعة الشمسية، عملاق غازي أوسع من الأرض بنحو عشر مرات لكنه بناء خفيف لدرجة أن كثافته المتوسطة أقل من كثافة الماء. إنه أكثر عالم يمكن التعرف عليه فورًا في السماء: الكوكب الوحيد الذي يمكن رؤية حلقاته من الأرض عبر تلسكوب منزلي متواضع، والجرم الذي حدّد صورتنا الذهنية لـ'الكوكب ذي الحلقات' منذ أن لمح غاليليو أول مرة 'مقابضه' الغريبة عام 1610.

ويتكون زحل بشكل رئيسي من الهيدروجين والهيليوم الملتفّين حول نواة كثيفة، وليس له سطح صلب يمكن الوقوف عليه. وما يقدّمه بدلًا من ذلك هو غلاف جوي دوّار مخطط، وعائلة واسعة من الأقمار، وأروع نظام حلقات في المجموعة الشمسية — بنية شاسعة العرض لكنها رقيقة بشكل مذهل.

الحلقات، عن قرب

تمتد حلقات زحل نحو 282,000 كيلومتر خارجًا من الكوكب — أي معظم المسافة إلى بُعد القمر عن الأرض — ومع ذلك لا يتجاوز سمك الحلقات الرئيسية عادة نحو 10 أمتار، وأقل من 30 مترًا في معظم الأماكن تقريبًا. وهذا يجعلها نسبيًا أرق من ورقة مقاسة إلى عرض مدينة. وهي ليست أشرطة صلبة بل جسيمات عديدة تدور في مدارات، من حبيبات الغبار إلى صخور بحجم المنازل، وهي شبه خالصة من الجليد المائي، ولهذا تلمع بشدة تحت ضوء الشمس.

وتحمل الحلقات الرئيسية حروفًا خُصصت لها بترتيب اكتشافها — A وB أولًا، ثم C وD وE وF وG — لكن هذه الحروف تقع في تسلسل غير منتظم من حيث الموضع، إذ ترتّب D وC وB وA وF وG وE من الكوكب إلى الخارج. وبين الحلقتين B وA تقع فجوة كاسيني، وهي فجوة يبلغ عرضها نحو 4,700 كيلومتر ومرئية من الأرض، وتنشأ عن منطقة يُبقيها خالية الشدّ الجاذبي لقمر ميماس. والحلقات على الأرجح فتية بمقاييس الكواكب — ربما لا يتجاوز عمرها عشرات أو مئات ملايين السنين — وقد تكون بقايا محطمة لمذنب أو قمر جليدي اقترب أكثر من اللازم فتمزق.

يوم يبلغ نحو عشر ساعات ونصف

رغم أن حجمه يفوق حجم الأرض بأكثر من 700 مرة، يدور زحل بسرعة مذهلة، مكمّلًا دورة كاملة في نحو 10.7 ساعة. وذلك الدوران السريع، مقترنًا بجسمه الغازي السائل، يدفع خط استوائه إلى الخارج بحيث يبدو الكوكب مسطحًا بوضوح — وهو في الواقع أكثر الكواكب تسطحًا في المجموعة الشمسية، وأكثر بشكل ملحوظ من المشتري. وفي المقابل، يستغرق مدار واحد حول الشمس نحو 10,759 يومًا أرضيًا، أو نحو 29.5 عامًا، بحيث يقارب عمر شخص وُلد أثناء تقابل معين لزحل ثلاثين عامًا قبل أن يعود الكوكب إلى نفس النقطة في سمائه.

ومحور زحل مائل بمقدار 26.73 درجة، قريب من ميل الأرض، مما يعني أن للكوكب فصولًا حقيقية — وهذا الميل هو ما يجعل الحلقات تتأرجح من منظر مفتوح واسع إلى منظر حافّي رفيع وتعود عبر عامه الطويل، وأحيانًا تكاد تختفي حين نراها تمامًا من الجانب.

عواصف وتيار نفاث سداسي

أحزمة زحل الذهبية الشاحبة تبدو أهدأ من أحزمة المشتري، لكن الهدوء خادع. فالرياح الاستوائية تعصف بسرعة تصل إلى نحو 500 متر في الثانية — أي نحو 1,800 كيلومتر في الساعة، أضعاف أقوى الأعاصير على الأرض. وتقريبًا مرة كل عام زحلي، ينفجر الكوكب في 'بقعة بيضاء عظيمة'، عاصفة تمتد عبر قارة بأكملها وكبيرة بما يكفي لتُرى من الأرض.

وأكثر معالمه غرابة يقع عند القطب الشمالي: تيار نفاث مستمر سداسي الشكل يبلغ قطره نحو 30,000 كيلومتر، واسع بما يكفي ليسع عدة كرات أرضية بداخله. وهذا السداسي، الذي صورته أول مرة مركبتا فوياجر ودرسته كاسيني بالتفصيل، لا نظير معروف له في أي مكان آخر في المجموعة الشمسية وقد حافظ على شكله الهندسي لعقود.

نظام مزدحم من الأقمار

يتحكم زحل بأقمار أكثر من أي كوكب آخر — بل أكثر من كل الكواكب الأخرى مجتمعة — بواقع 274 قمرًا مؤكدًا حتى عام 2025 والعدد لا يزال يتصاعد مع اكتشاف أجرام صغيرة بعيدة. وتتراوح من كتل غير منتظمة صغيرة إلى تيتان، ثاني أكبر قمر في المجموعة الشمسية والوحيد الذي يملك غلافًا جويًا كثيفًا، حيث تتجمع أنهار وبحيرات من الميثان السائل تحت ضباب برتقالي. وإنسيلادوس، رغم صغره، يقذف ماءً مالحًا من محيط تحت سطحي عبر شقوق عند قطبه الجنوبي، مغذيًا الحلقة E مباشرة بالمواد. وميماس، الذي ندبته فوهة هيرشل الضخمة، يحمل شبهًا غريبًا بمحطة قتالية خيالية معينة.

كيف تعرّفنا على زحل

زارت زحل أربع مركبات فضائية. أجرت بايونير 11 التابعة لناسا أول تحليق قريب في 1 سبتمبر 1979، مارّة على بُعد نحو 21,000 كيلومتر من قمم السحب. وتبعتها فوياجر 1 وفوياجر 2 عامي 1980 و1981، عائدتين بأول صور تفصيلية للحلقات والأقمار. أما البعثة الأهم، فكانت كاسيني-هويجنز، وهي جهد مشترك بين ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية ووكالة الفضاء الإيطالية. دخلت كاسيني المدار عام 2004 ودرست النظام لثلاثة عشر عامًا.

وفي يناير 2005 هبط مسبارها الأوروبي هويجنز بالمظلة على تيتان — أبعد هبوط حققته البشرية على الإطلاق — وصمد بما يكفي لإرسال صور لمشهد طبيعي منحوت بالهيدروكربونات. وانتهت كاسيني بـ'الختام الكبير' عام 2017: سلسلة من الغطسات الجريئة عبر الفجوة التي يبلغ عرضها نحو 2,000 كيلومتر بين زحل وحلقاته قبل أن تندفع إلى غلافه الجوي في 15 سبتمبر، مدمَّرة عمدًا لحماية الأقمار التي قد تكون صالحة للحياة من التلوث.

كيف ترى زحل بنفسك

زحل جرم سهل الرصد بالعين المجردة، يلمع كنقطة ثابتة صفراء كريمية لا ترمش كما ترمش النجوم، وهو في أفضل حالاته حول التقابل، حين تمر الأرض بينه وبين الشمس كل عام. والمكافأة الحقيقية تأتي مع تلسكوب صغير: فعند تكبير 30x أو أكثر، تتحول الحلقات إلى شكل قرص مع هالة مميز لا يخطئه المراقبون لأول مرة، وتكشف الأدوات الأكبر فجوة كاسيني ووخزة الضوء التي هي تيتان القريب منه. وبسبب ميل محور زحل، يتغير اتساع ظهور الحلقات من سنة إلى أخرى، فلا يتشابه موسمان من المراقبة تمامًا.