حلقات زحل

لطالما حيّرت حلقات كوكب زحل علماء الفلك منذ اكتشافها من قبل غاليليو غاليلي بواسطة تلسكوبه في العام 1610. لم تساهم الدراسات المفصلة التي تمت بواسطة المركبتين الفضائيتين فوياجر 1 وفوياجر 2 إلا بزيادة الغموض فقط. 

هناك مليارات الجسيمات الموجودة في نظام الحلقات. وتتغير أحجام تلك الجسيمات من حبيبات جليدية صغيرة لها حجم الغبار، وصولاً إلى جسيمات لها حجم الجبال. وهناك قمرين صغيرين يدوران داخل فجوات (فجوات انكي وكيلير) موجودة في الحلقات ويحافظان على هذه الفجوات مفتوحة. الجسيمات الأخرى صغيرةٌ جداً (عشر وحتى 1% من المتر الواحد) على أن تتم رؤيتها، لكنّها تتخذ شكل المروحة داخل الحلقات، مما يجعلنا نعرف بوجودها هناك. 

يُعتقد بأن الحلقات عبارة عن أجزاء من مذنبات وكويكبات أو أقمار تحطمت قبل أن تصل الكوكب. تدور الحلقات عند سرعات مختلفة حول الكوكب. وستساعد المعلومات القادمة من مهمة كاسيني التابعة لناسا في الكشف عن كيفية تشكل الحلقات، وكيفية بقائها على مداراتها، وفوق ذلك كله وبدايةً: لماذا هي هناك. 

في حين أن الكواكب العملاقة الغازية الثلاث الأخرى في النظام الشمسي –المشتري، وأورانوس، ونبتون –تمتلك حلقات تدور حولها، فإن حلقات زحل هي الأكبر والأكثر إذهالاً. وبسماكةٍ تبلغ حوالي كيلومترٍ واحدٍ (3200 قدم) أو أقل، تمتد الحلقات من حيث العرض لتبلغ حوالي 282000 كيلومتر (175000 ميل)، أي تقريباً ثلاثة أرباع المسافة بين الأرض وقمرها.    

الحلقات التي تم تسميتها باستخدام الأحرف وفقاً لترتيب اكتشافها قريبةٌ نسبياً من بعضها البعض، باستثناء قسم كاسيني، وهذا القسم عبارة عن فجوة يصل عرضها إلى حوالي 4700 كم (2920 ميل). وتُعرف الحلقات الموجودة في الاتجاه الخارجي من الكوكب بـ A، B، و C. 

يُشكل قسم كاسيني الفجوة الأكبر في الحلقات وتقوم بالفصل بين الحلقتين A وB. وبالإضافة إلى ذلك، تم اكتشاف عدد من الفجوات الأكثر خفوتاً مؤخراً. فالحلقة D خافتة بشكلٍ كبير وهي الأقرب إلى الكوكب. أما الحلقة F فعبارة عن ميزة ضيقة جداً وموجودة مباشرة خارج الحلقة A. خلف ذلك، هناك حلقتين أكثر خفوتا وتعرفان بالحلقات G وE. وتُبدي الحلقات تنوعاً كبيراً جداً في البنى الموجودة فيها وعند كل المقاييس، فبعضها يتعلق بالاضطرابات الثقالية التي تسببها أقمار زحل، ولكن معظمها لايزال دون تفسير. 

لدخول مدار حول زحل، حلقت كاسيني عبر الفجوة الموجودة بين الحلقتين F وG، وهما أبعد عن الكوكب من قسم كاسيني. ومن أجل عوامل الأمان وخلال عبور المركبة الفضائية لمستوي الحلقات، تم إطفاء أجهزة المركبة الفضائية وكاميراتها بشكل مؤقت. 

على أية حال، جلب لنا هذا العبور إلى مدار حول زحل معلومات مدهشة وصور رائعة. ولا تزال الأجهزة الموجودة على متن المركبة الفضائية كاسيني تقوم بجمع بيانات فريدة يمكن أن تجيب على العديد من الأسئلة المتعلقة بتركيب الحلقات. 

ويُبين الجدول التالي أسماء هذه الحلقات وميزاتها: 

• المسافة: هي البعد الفاصل بين مركز الكوكب وبين بداية الحلقة.