Temposia

يدور حول الشمس · كوكب

الزهرة

توأم الأرض في الحجم والكتلة، لكنه قريبها المصاب بالاحتباس الحراري الجامح. غلاف جوي يتكوّن بنسبة 96.5% من ثاني أكسيد الكربون يحبس الحرارة تحت طبقة دائمة من سحب حمض الكبريتيك.

افتح الزهرة في المستكشف ثلاثي الأبعاد →
الزهرة — surface map

يدور الزهرة في اتجاه معاكس لمداره — ويُكمل دورة واحدة كل 243 يومًا أرضيًا.

الزهرة هو الكوكب الثاني من الشمس، وهو في كل مقياس فيزيائي تقريبًا توأم الأرض القريب: نصف قطره 6,051.8 كيلومترًا مقابل 6,371 للأرض، وكتلته 4.87 × 10²⁴ كيلوغرام مقابل 5.97 × 10²⁴ — فارق لا يتجاوز بضع نسب مئوية في الحجم والكتلة. لكن الشبه ينتهي عند السطح. فتحت طبقة دائمة من سحب حمض الكبريتيك يقبع أشد سطح كوكبي حرارة في المجموعة الشمسية، أشد حتى من عطارد الأقرب إلى الشمس، إذ تُبقيه أشد تأثيرات الاحتباس الحراري التي نعرفها قرب 465 درجة مئوية.

إنه عالم من المفارقات والانقلابات. يدور الزهرة بشكل عكسي، وببطء شديد بحيث تستغرق الدورة الواحدة 243 يومًا أرضيًا — أطول من عامه البالغ 224.7 يومًا. وهواؤه يتكون من 96.5% ثاني أكسيد كربون ويضغط على الأرض بضغط يبلغ نحو 92 ضعف ضغط سطح البحر على الأرض. فبالنسبة لكوكب بهذا التشابه مع كوكبنا في مكوناته الخام، يقدم الزهرة أوضح درس في المجموعة الشمسية عن مدى الاختلاف الذي يمكن أن يؤول إليه عالمان شقيقان.

غلاف جوي يسحق ويطهو

يلتف الزهرة بغلاف كثيف من ثاني أكسيد الكربون شبه النقي، مع نسبة قليلة من النيتروجين وكميات ضئيلة جدًا من كل شيء آخر. يبلغ الضغط عند السطح نحو 92 ضعف ضغط الأرض — القوة التي قد تشعر بها على عمق نحو 900 متر تحت سطح المحيط — وذلك الغطاء الكثيف من ثاني أكسيد الكربون يحبس الحرارة بكفاءة قاسية. تبقى درجات حرارة السطح قرب 465 درجة مئوية، وهي كافية لصهر الرصاص، وتتباين بالكاد في أي مكان: من القطب إلى خط الاستواء، ومن جانب النهار إلى جانب الليل، تبقى الأرض عند نفس درجة الحرارة اللاهبة تقريبًا.

والسحب ليست ماءً بل حمض كبريتيك مركّز، متراصة في طبقات يبلغ سمكها عشرات الكيلومترات وتُخفي السطح تمامًا عن الكاميرات العادية. تتساقط قطرات من مطر حمضي من قاعدة السحب لكنها تتبخر في الحرارة قبل أن تبلغ الأرض بوقت طويل، وهي ظاهرة تُعرف بـ'الفيرغا'. وفي الأعالي، تدور قمم السحب حول الكوكب في أربعة أيام أرضية فقط، مدفوعة برياح سُجّلت سرعتها بنحو 360 كيلومترًا في الساعة — وهو 'دوران فائق' يُسرّع الغلاف الجوي أضعافًا مضاعفة مقارنة بجسم الكوكب البطيء تحته.

الاحتباس الحراري الجامح

يمثل الزهرة الحالة الكلاسيكية للاحتباس الحراري الجامح. فبقربه من الشمس أكثر من الأرض، من المرجح أنه تلقى في وقت مبكر ضوء شمس إضافي كافٍ لتبخّر أي محيطات فيه؛ وبخار الماء نفسه غاز دفيئة قوي، فأدى مزيد من الاحترار إلى مزيد من التبخر في حلقة تغذية راجعة حتى اختفى الماء تمامًا، وضاع في الفضاء بعد أن فككه ضوء الشمس في الطبقات العليا من الغلاف الجوي. وما تبقى كان ثاني أكسيد الكربون بلا وسيلة لحبسه، فارتفعت درجة الحرارة إلى ما هي عليه اليوم.

ومما يزيد الوضع تعقيدًا أن الزهرة لا يملك مجالًا مغناطيسيًا عالميًا يحميه، مما يترك غلافه الجوي العلوي عرضة للرياح الشمسية. وفهم كيف ومتى انحرف مسار الزهرة عن الأرض هو أحد الأسئلة المحورية في علم الكواكب المقارن، لأنه يؤثر مباشرة على كيفية حكمنا على مناخ كوكبنا وعلى مناخ الكواكب الشبيهة بالأرض حول نجوم أخرى.

سطح بركاني فتي

حين رسمت مركبة ماجلان التابعة لناسا خريطة الزهرة بالرادار بين عامي 1990 و1994، مخترقةً السحب لأول مرة، كشفت عن سطح يهيمن عليه النشاط البركاني. فنحو 80% من الكوكب سهول بركانية ناعمة، تتناثر فيها مئات 'الأكاليل' — معالم تكتونية-بركانية دائرية، بعضها يتجاوز قطره 1,000 كيلومتر، تتشكل حيث تدفع أعمدة حرارية صاعدة من الوشاح. وترتفع فوق السهول 'قارتان' مرتفعتان: إشتار تيرا في الشمال، بحجم أستراليا تقريبًا، وأفروديت تيرا الأكبر قرب خط الاستواء.

وتحمل إشتار تيرا جبال ماكسويل مونتيس، أعلى نقطة على الزهرة، التي يبلغ ارتفاع قمتها نحو 11 كيلومترًا فوق متوسط السطح — ما يضاهي مقياس جبال الهيمالايا. والمثير أن الزهرة يحمل عددًا قليلًا جدًا من فوهات الاصطدام، وما يحمله منها موزع بالتساوي ويبدو حديثًا. وهذا يشير إلى حدث إعادة تشكيل شامل للكوكب حدث قبل بضع مئات من ملايين السنين محا السجل القديم للفوهات، وقد وجدت إعادة تحليل حديثة لبيانات ماجلان مؤشرات على أن بعض البراكين قد لا تزال نشطة حتى اليوم.

يوم عكسي أطول من عامه

يدور الزهرة حول محوره في الاتجاه المعاكس لمداره ولمعظم الكواكب الأخرى — وهو دوران رجعي ينعكس في ميله المحوري البالغ 177.36 درجة، أي أنه مقلوب رأسًا على عقب تقريبًا. وذلك الدوران بطيء للغاية، دورة واحدة كل 243 يومًا أرضيًا، لذا فإن اليوم النجمي على الزهرة أطول فعليًا من رحلته حول الشمس البالغة 224.7 يومًا. ومع حركته المدارية، تبلغ الفترة الفاصلة بين شروقين متتاليين نحو 117 يومًا أرضيًا. ولو وقفت على السطح، لرأيت الشمس تشرق من الغرب وتغرب من الشرق.

ولا يزال سبب دوران الزهرة العكسي موضع نقاش. فقد يكون اصطدام عملاق في وقت مبكر من تاريخه قد قلبه أو عكس دورانه، لكن بديلًا رائدًا يرى أن المدّ والجزر الشمسي القوي المؤثر على غلافه الجوي الضخم أبطأ تدريجيًا وعكس دورانًا كان في الأصل شبيهًا بدوران الأرض على مدى مليارات السنين.

قرن من الاستكشاف

كان الزهرة أول كوكب تزوره مركبة فضائية، حين حلّقت مارينر 2 التابعة لناسا بجانبه عام 1962. ثم حقق برنامج فينيرا السوفييتي سلسلة من الإنجازات الأولى خلال الستينيات والسبعينيات والثمانينيات، منها أول هبوط سلس على كوكب آخر وأول صور من سطح الزهرة — كاميرات لم تصمد سوى دقائق إلى نحو ساعة في الحرارة والضغط الساحقين قبل أن تتعطل. وتبعتها مركبة ماجلان التابعة لناسا بخريطتها الرادارية العالمية، التي أُطلقت عام 1989. وفي وقت أقرب، دخلت مركبة أكاتسوكي اليابانية، التي أُطلقت عام 2010، المدار عام 2015 لدراسة الغلاف الجوي ورياحه الفائقة الدوران.

وبعد فترة ركود طويلة، عاد الزهرة ليصبح أولوية من جديد. فقد ساعد تقرير عام 2020 عن وجود الفوسفين في السحب — وهو مؤشر كيميائي محتمل، وإن كان محل جدل شديد، على وجود حياة — في إحياء الاهتمام به، إلى جانب مقترحات قديمة بأن طبقة السحب المعتدلة قرب ارتفاع 50 كيلومترًا، حيث يقترب الضغط والحرارة من مستويات الأرض، قد تؤوي مبدئيًا كائنات مجهرية. وتستعد الآن ثلاث بعثات كبرى للإطلاق في أوائل ثلاثينيات القرن الحادي والعشرين: مركبة دافينشي التابعة لناسا، التي ستُسقط مسبارًا عبر الغلاف الجوي، والمركبتان الرادارتان فيريتاس (ناسا) وإنفيجن (وكالة الفضاء الأوروبية).

كيف ترى الزهرة الليلة

الزهرة هو أسهل كوكب يمكن رصده، وثالث أسطع جرم في سمائنا بعد الشمس والقمر، وهو ساطع بما يكفي لإلقاء ظلال خافتة وليُرى في وضح النهار إن عرفت أين تنظر. وبما أنه يدور أقرب إلى الشمس منا، فهو لا يبتعد عنها كثيرًا، ويظهر إما في الغرب بعد الغروب أو في الشرق قبل الشروق — وهو ما أكسبه الاسمين القديمين نجمة المساء ونجمة الصباح. وحتى عبر تلسكوب صغير، يُظهر الزهرة أطوارًا واضحة كالقمر، تتزايد وتتناقص وهو يدور حول الشمس؛ وسحبه شديدة الانعكاس هي سبب لمعانه الباهر. وأندر ظهور له هو عبوره أمام قرص الشمس، وهو حدث يأتي في أزواج يفصل بينها ثماني سنوات، ثم لا يتكرر لأكثر من قرن — وكان آخرها عامي 2004 و2012، ولن يتكرر التالي حتى ديسمبر 2117.

بالأرقام

النوعكوكب
يدور حولالشمس
متوسط نصف القطر6,051.8 km
الكتلة4.87 × 10²⁴ kg
متوسط المسافة المدارية0.72 AU
الفترة المدارية224.7 يوم
فترة الدوران243.0 يوم (تراجعي)
الميل المحوري177.36°
الميل المداري3.395°
درجة حرارة السطح~465 °C — أحرّ سطح في النظام الشمسي

المصادر وقراءات إضافية