سیاره کیوان (زحل)

زحل
زحل

 

محل قرارگیری زحل در منظومه شمسیکیوان (زحل) از نظر فاصله از خورشید ششمین سیاره منظومه شمسی است. کیوان همچنین دومین سیاره بزرگ منظومه شمسی ما است (مشتری بزرگ ترین سیاره منظومه شمسی است). این سیاره هفت حلقه باریک و صاف و زیبا در اطرافش دارد که بیشتر از ذرات یخی (و مقداری سنگ) که اطراف سیاره حرکت می کنند، تشکیل شده.

 

حلقه های تابان، کیوان را به یک از زیباترین اشیای منظومه شمسی تبدیل کرده اند. مشتری، نپتون و اورانوس سیارات دیگری هستند که می دانیم حلقه دارند. حلقه های آنها خیلی ضعیف تر از حلقه های دور کیوان است.

 

کیوان بیشتر از هیدروژن و گاز هلیوم تشکیل شده. زحل یکی از سیاره هایی است که بدون استفاده از تلسکوپ هم قابل دیدن است. اما به تلسکوپ با قدرت پایین نیازمندیم تا حلقه های آن را ببینیم.

 

اندازه و شکل

 

نسبت اندازه زحل و زمینقطر کیوان در استوا حدود 74900 مایل یا 120540 کیلومتر یعنی تقریباً ده برابر قطر زمین است. با اندازه ای که کیوان دارد، تقریباً 765 زمین را می توان در یک سیاره کیوان خالی جا داد.

 

چرخش سریع کیوان باعث می شود تا استوای این سیاره قلمبه و برآمده و قطب هایش صاف باشد.

 

بلندی روز و سال

 

همانطور که کیوان به دور خورشید می گردد، به دور محورش (یک خط فرضی که از مرکز کیوان می گذرد) هم می چرخد.

 

کیوان سریع تراز هر سیاره دیگری در منظومه شمسی به جز مشتری به دور محورش می چرخد. هر چرخش کیوان به دور محورخودش ده ساعت و 39 دقیقه طول می کشد درحالی که که سرعت چرخش زمین به دور محورش 24 ساعت یا یک روز زمینی است.

 

یک سال روی کیوان هم 29.46 سال زمینی به طول می انجامد. یعنی 29.46 سال زمینی طول می کشد تا کیوان یک بار دور خورشید بگردد.

 

مدار و فاصله از خورشید

 

مدار زحلکیوان در یک مدار بیضی شکل دور خورشید می گردد. فاصله آن از خورشید از حدود 1514500000 کیلومتر در دورترین نقطه تا حدود 1352550000 کیلومتر در نزدیک ترین نقطه متفاوت است. کیوان به طور متوسط 9.539 AU (واحد نجومی، معادل فاصله زمین از خورشید) از خورشید فاصله دارد. یعنی کیوان حدود نه و نیم برابر فاصله زمین تا خورشید از خورشید فاصله دارد.

 

حلقه های کیوان

 

حلقه های زحلحلقه های زیبای کیوان از زمین تنها با تلسکوپ قابل مشاهده هستند. این حلقه ها اولین بار به وسیله گالیله در قرن 17 کشف شدند.

 

هفت حلقه روشن کیوان به طور عمده از ذرات یخ تشکیل شده اند. اگرچه عرض این حلقه ها خیلی زیاد است و 300000 کیلومتر قطر دارند ولی خیلی باریکند (حدود 0.6 مایل یا یک کیلومتر ضخامت دارند).

 

جرم، تراکم، جاذبه

 

جرم زحلکیوان نسبت به سیارات دیگر تراکم کمتری دارد. تراکم آن فقط یک دهم تراکم زمین و حدود دو سوم تراکم آب است. یعنی این که وزن یک تکه از زحل خیلی کمتر از وزن همان تکه از زمین است. با این تراکم اگر آبی که بتواند کیوان را در خودش جا دهد وجود داشت، کیوان روی آب شناور می ماند!

 

اگرچه کیوان تراکم کمی دارد، اما جرمش از همه سیارات دیگر به جز مشتری بیشتر است. جرم کیوان حدود 95 برابر جرم زمین است. با این حال نیروی جاذبه کیوان کمی بیشتر از نیروی جاذبه زمین یعنی 1.08 برابر آن است. دلیل این نیروی جاذبه کم با وجود جرم زیاد این است که کیوان سیاره بزرگی است و نیروی جاذبه ای که یک سیاره در سطحش بر یک جسم وارد می کند، با جرمش و معکوس شعاع به توان دو تناسب دارد. به این ترتیب وزن یک شخص 100 پوندی (45 کیلوگرمی) روی کیوان 107 پوند (48.5کیلوگرم) است.

 

کیوان تنها سیاره ای در منظومه شمسی است که تراکمش کمتر از آب است.

 

دمای روی کیوان

 

 

نوارهای ابر دور زحل

نوارهای ابر، دور سیاره کیوان چرخ می زنند. نقطه چرخان بزرگ یک تندر است

 

کجی محور کیوان باعث شده تا خورشید به شکل نامساوی بخش شمالی وجنوبی کیوان را به دو قسمت تقسیم کند. در نتیجه فصل ها و دما تغییر می کند.

 

دمای کیوان همیشه خیلی سردتر از زمین است. چون کیوان نسبت به زمین از خورشید خیلی دورتر است. دما در بالای ابرهای کیوان به طور متوسط 258- درجه فارنهایت  یا 175- درجه سانتی گراد است.

دما در پایین ابرهای کیوان خیلی بیشتر از بالای ابرها است. نکته جالب این است که این سیاره حدود 21.2 برابر گرمایی را که از خورشید دریافت می کند بازمی تاباند! بسیاری ازستاره شناسان باور دارند دلیلش این است که بیشتر گرمای داخل کیوان از انرژی ای به دست می آید که در نتیجه غوطه خوردن آهسته هلیوم از میان هیدروژن مایع در داخل سیاره تولید می شود.

 

ماه ها

 

کیوان تعدادی ماه دارد (33 تای آن کشف شده). 18 ماه کیوان امگذاری شده اند. ماه های کیوان شامل تیتان (بزرگ ترین ماه)، آرهه آ، لپتوز، دیونز، تتیس، انکلادوز، میاماس، هیپریون، فوب، جانوس، اپیمتئوس، پاندورا، پرومتئوس، هلن، تلستو، اتلس، کالیپسو و پان (کوچک ترین ماه نامگذاری شده کیوان) می شوند.

پروازها به سوی کیوان

 

در سال 1973 ایالات متحده آمریکا یک سفینه فضایی را برای مطالعه کیوان و مشتری به فضا فرستاد. این فضاپیما به نام "پیونیر- کیوان" درسال 1979 به درون فضای 20900 کیلومتری کیوان وارد شد. این سفینه داده های علمی و تصاویر از نمای نزدیک کیوان را به زمین ارسال کرد. داده ها و عکس ها به کشف دو حلقه خارجی تر کیوان منجر شد.

پیونیر- کیوان همچنین مشخص کرد که این سیاره حوزه مغناطیسی ای دارد که هزار برابر قوی تر از حوزه مغناطیسی زمین است.

 

فضاپیمای کاسینی

فضاپیمای کاسینی در سال 2004 به دور کیوان گشت. این فضاپیما برای مطالعه کیوان، حلقه ها و ماه هایش  طراحی شده بود و سفینه ای را به سوی جو ماه کیوان، تیتان، پرتاب کرد

این حوزه مغناطیسی یک مغناطکره (منطقه ای با نیروهای مغناطیسی قوی) بزرگ تولید می کند. به علاوه داده های جمع آوری شده به وسیله سفینه از وجود کمربندهای تابشی در داخل حوزه مغناطیسی سیاره حکایت داشت. کمربندها شامل الکترون ها و پروتون های با انرژی بالا بودند. در سال 1977 ایالات متحده دو سفینه وویجر1 و وویجر2 را به فضا فرستاد تا درباره کیوان و سایر سیارات مطالعه کنند.

 

وویجر1 در داخل فضای 126000 کیلومتری کیوان و وویجر2 در داخل فضای 101000 کیلومتری آن پرواز کرد.

 

وویجر وجود هفتمین حلقه را تأیید کرد. وویجر همچنین این داده ها را به دست آورد که حلقه های سیاره از فرها و جعدها (مانند موی مجعدانسان) تشکیل شده اند. به علاوه سفینه داده ها و عکس هایی را در رابطه با کشف و یا تأیید وجود نه ماه کیوان به زمین فرستاد. این سفینه همچنین نشان داد که جو تیتان (یکی از ماه های کیوان) بیشتر حاوی نیتروژن است. در سال  1997 ایالات متحده فضاپیمای کاسینی را برای مطالعه کیوان، حلقه های آن و ماه هایش فرستاد. فضاپیما در 2004 شروع به گردش به دور کیوان کرد. کاسینی یک فرودگر به نام هوگنز را که از کاسینی جدا شد و بر روی کیوان نشست حمل کرد. هوگنز به وسیله آژانس فضایی اروپا ساخته شده بود.

تصویر شماره یک از کیوان برای رنگ کردن.

تصویر شماره دو از کیوان برای رنگ کردن.

 

مقالات مرتبط:

زحل

داخل, سطح و جو زحل

حلقه های زحل

ماه های زحل

امتیاز به مطلب

Leave a Comment

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

To top