أورانوس

أورانوس هو الكوكب السابع من حيث البعد عن الشمس، وأول عملاقين جليديين في المجموعة الشمسية — عوالم لا تتكون من الهيدروجين والهيليوم اللذين يسيطران على تركيب المشتري وزحل، بل من غلاف عميق وساخن من الماء والأمونيا والميثان يلتف حول نواة صخرية صغيرة. بنصف قطر يقارب 25,400 كم يُعد ثالث أكبر الكواكب حجمًا، أي أربعة أضعاف عرض الأرض، إلا أنه باهت وبعيد للغاية — على مسافة نحو 19 وحدة فلكية، حيث يستغرق ضوء الشمس ساعتين و40 دقيقة للوصول إليه — لدرجة أنه ظل مجهولاً ككوكب حتى عصر التلسكوب.

ما يميز أورانوس هو وضعيته الفريدة. فالكوكب مائل تمامًا على جنبه، يدور شبه مستلقٍ في مستوى مداره بميل محوري يبلغ 97.77 درجة. فهو يتدحرج حول الشمس بدلاً من أن يدور منتصبًا كالخذروف، ولا يقترب أي كوكب آخر من هذه الهندسة الغريبة.

أول كوكب يُكتشف بواسطة تلسكوب

كل كوكب أقرب من زحل كان معروفًا منذ العصور القديمة، فهو تائه لامع يمكن رؤيته بالعين المجردة. أما أورانوس فقد كسر هذا التسلسل. ففي 13 مارس 1781، رصد عالم الفلك وليام هرشل، المولود في ألمانيا والمقيم في إنجلترا، وهو يمسح السماء من حديقته في مدينة باث، قرصًا صغيرًا ظنه في البداية مذنبًا. وخلال عامين كشف مداره البطيء شبه الدائري عن كونه كوكبًا جديدًا — أول كوكب يُكتشف على الإطلاق بمساعدة تلسكوب، وقد ضاعف على الفور اتساع المجموعة الشمسية المعروف آنذاك.

أراد هرشل تسميته 'نجم جورج' تيمنًا بالملك جورج الثالث؛ واقترح آخرون اسم 'هرشل'. أما الاسم الذي استقر عليه، وهو اقتراح عالم الفلك يوهان بوده، فكان أورانوس — إله السماء الإغريقي، وبشكل مناسب، والد زحل وجد المشتري، محافظًا بذلك على تسلسل العائلة الأسطورية عند حافة عالم الكواكب.

عالم مائل على جنبه

الميل البالغ 97.77 درجة ليس مجرد أمر طريف؛ بل هو الدافع وراء أغرب فصول في المجموعة الشمسية. فبما أن أورانوس يقع بشكل شبه أفقي، يقضي كل قطب نحو 42 عامًا مغمورًا بضوء الشمس المستمر بينما يعاني القطب الآخر 42 عامًا من الظلام المتواصل — أي نصف مدار الكوكب البالغ 84 عامًا في كل مرة. فلمدة ربع كل سنة أورانوسية تقريبًا، تكون الشمس شبه عمودية فوق أحد القطبين، وهو وضع لا يمر به أي كوكب آخر.

التفسير الأرجح هو عنف وقع في الماضي السحيق: اصطدام واحد أو أكثر مع جسم بحجم الأرض في وقت مبكر من تاريخ الكوكب، مما أدى إلى قلبه على جنبه. وكما هو حال الزهرة، يدور أورانوس أيضًا بشكل رجعي، من الشرق إلى الغرب، ويفعل ذلك بسرعة — إذ لا يستغرق اليوم الكامل سوى نحو 17 ساعة.

لماذا يتوهج بلون سماوي شاحب

غلاف أورانوس الجوي يتكون في معظمه من الهيدروجين والهيليوم، مع نسبة صغيرة لكنها حاسمة من الميثان وآثار من الماء والأمونيا. يمتص الميثان الطرف الأحمر من ضوء الشمس ويعكس الأزرق والأخضر، وهذا هو سبب اللون الأزرق المخضر الناعم والخالي من الملامح الذي سجلته كاميرات فوياجر 2 عام 1986. وبينما يغلي المشتري وزحل بأحزمة وعواصف، يبدو أورانوس في الضوء المرئي شبه فارغ — كرة بلياردو سماوية ملساء، تختبئ أحزمة سحبه الخافتة تحت طبقة عالية من ضباب الميثان.

كما أنه أبرد كوكب في المجموعة الشمسية. إذ ينخفض غلافه الجوي إلى حد أدنى يقارب 49 كلفن — أي نحو −224 درجة مئوية — وهو أبرد حتى من نبتون الأبعد في بعض المناطق. يُصدر أورانوس حرارة داخلية قليلة بشكل لافت مقارنة بالعمالقة الآخرين، فهو لا يُسخّن نفسه من الداخل كما يفعل نبتون والمشتري.

حلقات خافتة ومجال مغناطيسي غير متماثل

يحيط بأورانوس نظام من 13 حلقة معروفة — ضيقة وداكنة ومكونة من جسيمات خشنة سوداء كالفحم بدلاً من الجليد اللامع الذي يجعل حلقات زحل بهذا البهاء. اكتُشفت صدفة في 10 مارس 1977، عندما لاحظ فريق من علماء الفلك بقيادة جيمس إليوت اختفاء نجم عدة مرات على كل جانب من الكوكب أثناء مروره خلف أورانوس، كاشفًا عن مجموعة من الحلقات الرفيعة التي لم يرصدها أحد مباشرة من قبل.

المجال المغناطيسي للكوكب غير تقليدي بنفس القدر. وجدت مركبة فوياجر 2 أنه مائل بنحو 59 درجة عن محور الدوران ومزاح بشكل كبير عن مركز الكوكب، مما ينتج عنه غلاف مغناطيسي يترنح بشكل هائل مع دوران أورانوس — بخلاف المجالات المتمركزة والمتوافقة تقريبًا للأرض أو المشتري.

عائلة من الأقمار الجليدية

لدى أورانوس 28 قمرًا معروفًا على الأقل، وخلافًا لكل كوكب آخر، لا تُسمى هذه الأقمار على أسماء شخصيات من الأساطير الكلاسيكية بل من مسرحيات ويليام شكسبير وشعر ألكسندر بوب — تيتانيا، أوبيرون، أرييل، أومبريل، بَك، كورديليا، أوفيليا، وغيرها. الأقمار الرئيسية الخمسة عوالم من الصخور والجليد المائي، مليئة بالفوهات ومتصدعة بفعل نشاط جيولوجي سابق.

الأبرز هو قمر ميراندا الصغير، الذي لا يتجاوز نصف قطره 236 كم، والذي يتميز سطحه بتشكيلة مبعثرة من التلال والأخاديد وكتل الصدوع المدرّجة. يضم القمر منحدر فيرونا روبس، الذي يصل ارتفاعه إلى نحو 20 كم — من بين أطول المنحدرات المعروفة في المجموعة الشمسية بأكملها، وهو جرف عميق لدرجة أنه يفوق عمق غراند كانيون بأضعاف كثيرة.

استُكشف مرة واحدة فقط

لم تدُر أي مركبة فضائية حول أورانوس على الإطلاق. كل ما نعرفه عن قربه يأتي من زيارة واحدة فقط: مركبة فوياجر 2 التابعة لناسا مرت بالقرب منه في 24 يناير 1986، مقتربة إلى نحو 81,500 كم من قمم سحبه. وفي غضون ساعات أرسلت أول صور تفصيلية للكوكب وحلقاته وأقماره، واكتشفت أحد عشر قمرًا جديدًا وحلقتين جديدتين قبل أن تواصل طريقها نحو نبتون.

ولأن ذلك المرور الخاطف حدث منذ ما يقارب 40 عامًا ولم يلتقط سوى لحظة واحدة، مائلة نحو الشمس، من سنة الكوكب الطويلة، يظل أورانوس واحدًا من أقل الكواكب الكبرى فهمًا. وقد صُنّف إرسال مركبة مدارية مخصصة لأورانوس كأولوية قصوى لاستكشاف الكواكب مستقبلاً، وهو ما سيتيح أخيرًا للعلماء مراقبة فصوله، وسبر أعماقه الداخلية، ورسم خرائط لحلقاته وأقماره عبر الزمن.

كيف ترصد أورانوس

يقع أورانوس على حافة حدود الرؤية بالعين المجردة تمامًا. تحت سماء مظلمة حقًا وخالية من ضوء القمر، يمكن للمراقبين ذوي البصر الحاد الذين يعرفون بالضبط أين ينظرون أن يلمحوه بالكاد كنقطة خافتة بقدر لمعان يبلغ نحو 5.7 — لكن عمليًا يحتاج كل شخص تقريبًا إلى منظار مقرب أو تلسكوب صغير لتمييزه، وخريطة نجوم للتفريق بينه وبين النجوم الخلفية. عبر تلسكوب متواضع يتحول إلى قرص صغير شاحب أزرق مخضر، لا يُخطئه أحد كونه كوكبًا لا نجمة عابرة، رغم أن بُعده يعني أن القليل من تفاصيل السطح يمكن رؤيتها من الأرض.