الجمعة، 23 يونيو 2023

شفق قطبى فريد فوق كوكب زحل

 

شفق قطبى فريد فوق كوكب زحل

كشفت صور أرسلها المسبار الفضائى الأمريكى / الأوروبى ( كاسينى ) أن القطب الشمالى لكوكب زحل يغلفه شفق قطبى فريد من نوعه يضىء قلنسوته القطبية وهو شفق يختلف عن كل الشفق القطبية المعروفة لنا على أى كوكب فى مجموعتنا الشمسية وقد ظهر هذا الشفق القطبى الفريد لأجهزة التصوير التى تعمل بالأشعة تحت الحمراء على متن المسبار ( كاسينى ) الذى يدور حول الكوكب ذى الحلقات ( زحل ) .

وكان علماء مهمة المسبار ( كاسينى ) قد اكتشفوا منذ عامين على القطب الشمالى لزحل إعصارا غامضا سداسى الأضلاع .

فإن الشفق القطبى المكتشف الذى رصده المقياس الطيفى ل ( كاسينى ) للتصوير الضوئى وبالأشعة تحت الحمراء يجىء متناقضا مع المعرفة العلمية التقليدية .

فعلى كوكبى الأرض والمشترى اعتاد علماء الفلك على مشاهدة أقواس الشفق القطبى أو حلقات الضياء التى تلمع عندما تتدفق الجسيمات المشحونة كهربائيا عبر المجال المغناطيسى للكوكب وتتفاعل مع غلافه الجوى .

وعلى الأرض يعرف الشفق القطبية بضياء الشمال والجنوب وينحصر حدوثها فى المناطق القطبية وتسطع بحدة وتشاهد بالعين المجردة وعلى مستوى الأطوال الموجية فوق البنفسجية وتحدث ظاهرة الشفق القطبية فى كل الكواكب العملاقة فى المجموعة الشمسية عندما يعيد الحقل المغناطيسى للكوكب توجيه الجسيمات المشحونة كهربائيا فى غلاف الكوكب الجوى .

ويحدث الشفق القطبى بسبب اصطدام جسيمات مشحونة ( الإلكترونات ) مع جزيئات فى الغلاف الجوى وتجىء الإلكترونات على نحو شبه مؤكد من الشمس التى تقذف بانتظام جسيمات مشحونة كهربائيا إلى الفضاء ويوفر التيار المتدفق المستمر للجسيمات ( الرياح الشمسية ) مصدر الإلكترونات التى تولد الشفق القطبى .

وعلى الأرض يتولد الشفق القطبى ( ضياء الشمال والجنوب ) عن الرياح الشمسية بينما تتولد الحلقة الشفقية الرئيسية لكوكب المشترى نتيجة للآليات المغناطيسية لكوكب المشترى ذاته .

أما الحلقة الشفقية الرئيسية لكوكب زحل فتتولد بسبب الرياح الشمسية لكن عروض الأشعة تحت الحمراء الجديدة المكتشفة فإنها تغطى كل أرجاء المكان .

يقول أحد العلماء فى علم الفلك إنه ليس فقط مجرد حلقة من الشفق القطبى كتلك التى نعرفها على كوكب الأرض أو المشترى لكن هذا الشفق القطبى يغطى مساحة هائلة من القطب الشمالى لزحل والتصورات الراهنة حول تشكل شفق زحل القطبى تشير إلى أن هذه المنطقة لا بد أن تكون فارغة فإن العثور على مثل هذا الشفق القطبى اللامع مفاجأة رائعة .

وكان تلسكوب الفضاء ( هابل ) قد رصد من قبل شفقا قطبيا فوق بنفسجى على كوكب زحل لكن التلسكوب لم يرصد شفق الأشعة القطبية تحت الحمراء الواسع الانتشار لأن المنطقة التى يحدث فيها كانت بعيدة عن نطاق رؤيته .

لكن المسبار ( كاسينى ) الذى يدور حول كوكب زحل منذ أكثر من ( 5 سنوات ) رصد هذا الشفق القطبى بفضل رؤيته الأفضل للمنطقة القطبية لزحل .

وأن سبكتروميتر المسبار ( كاسينى ) قد رصد تغيرات كبيرة فى حجم وكثافة الشفق القطبى لزحل مع تباين الرياح الشمسية وكان يتلاشى تماما فى فترة وجيزة لا تتجاوز ال ( 45 دقيقة ) .

إن السمات الفريدة للشفق القطبى على كوكب زحل تخبرنا أن هناك شيئا خاصا نجهله عن المجال المغناطيسى لكوكب زحل وعن طريقة تفاعله مع الرياح الشمسية والغلاف الجوى لكوكب زحل ومن المؤكد أن محاولة تفسير أصله ستقودنا إلى فهم الفيزياء التى تعمل على نحو فريد فى بيئة كوكب زحل .

وكان المسبار ( كاسينى ) قد دخل فى مدار حول الكوكب زحل فى ( 1/ 7 / 2004 ) وفى وقت لاحق من نفس العام أطلق مسبارا أصغر ( هويجين ) نحو القمر ( تيتان ) أكبر أقمار الكوكب زحل .

وقد هبط ( هويجين ) على سطح القمر ( تيتان ) فى ( 14 / 1 / 2005 ) وأرسل إلى الأرض معلومات مهمة حول الغلاف الجوى للقمر ومناخه وسطحه .

ومهمة ( كاسينى / هويجين ) هى مشروع مشترك بين ( ناسا ) ووكالة الفضاء الأوروبية ( إيسا ) ووكالة الفضاء الإيطالية .

 

ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق