حلقه های زحل چگونه به وجود آمده است؟

 

 

 

 

در تازه ترین توضیح برای شکل گیری حلقه های زیبا و اسرارآمیز سیاره زحل، دانشمندان حدس زده اند که میلیاردها سال پیش، قمری یخی به اندازه تیتان با این سیاره برخورد کرده و حلقه ها را به وجود آورده است.

 

سال هاست که منشا شکل گیری حلقه های زحل ذهن دانشمندان را به خود مشغول کرده است. تا کنون نظریات متعددی برای توضیح چگونگی شکل گیری آن ها مطرح شده، اما در آنها تناقضاتی نیز به چشم می خورد.

 

اکنون یک دانشمند آمریکایی نظریه جدیدی را مطرح کرده که می تواند به حل راز حلقه های زحل کمک کند. رابین کاناپ از موسسه تحقیقاتی ساوث وست می گوید حلقه های زحل بر اثر برخورد یک قمر غول پیکر (با سطح یخی و هسته سنگی) با این سیاره در زمان پیدایش آن به وجود آمده است.

 

وی معتقد است قبل از برخورد، نیروهای جاذبه جزرومدی بین این دو جرم آسمانی باعث جدا شدن قسمتی از پوسته یخی این ماه شده که درنهایت باعث به وجود آمدن حلقه های اطراف زحل شده است.

 

این نظریه ممکن است برای اولین بار توضیح قانع کننده ای در مورد چگونگی شکل گیری ترکیب یخی و آب حلقه های زحل ارائه بدهد که ده ها سال است ذهن دانشمندان را به خود مشغول ساخته است.

 

 

 

 

۹۰ تا ۹۵ درصد از حلقه های زحل از ترکیب آب و یخ تشکیل شده، اما این حلقه ها دارای مقادیر بسیار کمی از سنگ هم هستند که بر اثر گرد و خاک بین سیاره ای و بمباران مداوم توسط شهاب سنگ های بسیار کوچک به آن اضافه شده اند. این حلقه ها در مرحله اول از یخ خالص تشکیل شده بودند؛ اما این که چگونه این حلقه های یخی به وجود آمده اند، همیشه به صورت یک راز ذهن دانشمندان را به خود مشغول کرده است

 

کارل مورای از دانشگاه کوئین مری و یکی از دانشمندان ماموریت کاسینی در این باره گفت: «اگر یک شیء، برای مثال یک سیارک یا حتی یک قمر متلاشی شود، ترکیبات سنگی بزرگی به جای خواهد ماند؛ اما در حلقه های زحل از سنگ های بزرگ خبری نیست.»

 

تاکنون دو نظریه در مورد منشا شکل گیری این حلقه ها مطرح شده است. یکی از آن ها بر پایه متلاشی شدن دنباله داری از یخ در همسایگی زحل است که در نهایت این حلقه ها را به وجود آورده؛ اما نظریه دوم به کشیده شدن قمری کوچک توسط میدان گرانش این سیاره اشاره دارد.

در مورد نظریه اول، می بایست دنباله داری بسیار بزرگ به قطر چند صد کیلومتر به طور مرتب از کنار زحل عبور کند تا در نهایت بتواند سیستم حلقه های این سیاره را شکل دهد.

 

در مورد منشا قمری هم می بایست در این حلقه ها هم سنگ و هم یخ دیده شود، اما سوال اینجاست که بر سر سنگ های این حلقه ها چه آمده است؟

 

این پرسش ها باعث شده آقای کاناپ هر دو نظریه را مردود بداند و توضیح دیگری را ارائه کند. اگر یک قمر بزرگ به اندازه تیتان به زحل نزدیک شود، ما با دو رویداد مجزا روبه رو خواهیم شد، یکی ترکیب انرژی در هنگام شکل گیری سیاره و دیگری گرمای ناشی از جزرومد گرانشی.

 

تیتان بزرگ ترین قمر این سیاره است و بعد از گانیمید (قمر مشتری) بزرگ ترین قمر منظومه شمسی محسوب می شود.

 

پروفسور مورای معتقد است که «اندازه قمر» در فرضیه دکتر کاناپ، بهترین توضیح برای چگونگی شکل گیری طبیعی یخی حلقه های زحل است.

 

در نظریه او، قمری بزرگ به اندازه تیتان با سیاره زحل برخورد کرده و این اندازه تقریبا ۱۰ برابر مقیاس هایی است که قبلا در نظریات مختلف بیان می شد.

 

قسمتی از یخ سطح این قمر در هنگام نزدیک شدن زحل بر اثر نیروی جاذبه گرانشی جدا شده و سپس برخورد صورت گرفته است.

 

این عامل باعث شکل گیری حلقه های یخی غول پیکری در اطراف زحل شده و هسته سنگی این ماه نیز به سطح سیاره برخورد کرده است.

منبع:aftab.ir

ویدیو مرتبط :
آیا در قمر زحل امکان حیات وجود دارد؟(Carolyn Porco)

---

خواندن این مطلب را به شما پیشنهاد میکنیم :

تصاویر برخورد شهاب سنگها با حلقه های زیبای زحل

تصاویر برخورد شهاب سنگها با حلقه های زیبای زحل
فضاپیمای کاسینی ناسا که در مدار زحل حرکت می کند تصاویری را از برخورد شهاب سنگهای کوچک با این سیاره زیبا فراهم کرده که در حلقه آن به جریانی از حباب تبدیل شده و نابود می شوند.
براساس گزارش آزمایشگاه رانش جت ناسا در کالیفرنیا، تصاویر ثبت شده توسط فضاپیمای کاسینی ناسا، حلقه زحل را غیر از زمین، ماه و مشتری به تنها نقطه ای تبدیل کرده که دانشمندان می توانند تأثیرات را همزمان با وقوع مشاهده کنند.
شهاب سنگهایی که به زحل برخورد کردند کوچک بودند که اندازه آنها از 1.25 سانتیمتر تا چند متر متغیر بود.
براساس گزارش آزمایشگاه رانش جت ناسا دانشمندان پیش از این 9 شهاب سنگ در سالهای 2005، 2009 و 2012 را پس از برخورد به زحل شناسایی کرده بودند.

درخشش نور خورشید روی حلقه های زحل موجب می شود که بقایای خرده سیاره ها روشن تر به نظر برسند
لیندا اسپیلکر دانشمند پروژه کاسینی در آزمایشگاه رانش جت اظهار داشت: این نتایج جدید نشان می دهد که نرخ تأثیرات امروز برای ذره های کوچک در زحل درست شبیه زمین است. در حالی که زمین و زحل در منظومه شمسی ما تفاوتهای بسیاری با هم دارند و مشاهده این مطلب بسیار هیجان انگیز است.
وی اضافه کرد: به نظر می رسد که حلقه زحل شبیه یک آشکار ساز بزرگ شهاب سنگ کار می کند، 100 برابر محوطه سطح زمین  و تور بلند مدت کاسینی در اطراف زحل پاسخ این پرسش را فراهم کرده است.
محققان اظهار داشتند: برخلاف شرایط خاص وقتی که خورشیدی با زاویه کم به حلقه های زحل می درخشد، ابرهای بقایای خرده سیاره نسبت به حلقه ها روشن تر به نظر می رسد که این امر در تصاویر کاسینی از زحل به خوبی به نظر می رسد.
مت تیسکارنو از دانشمندان کاسینی در دانشگاه کورنل اظهار داشت: ما می دانیم که این تأثیرات کوچک مدام رخ می دهند اما از میزان بزرگی و یا تکرار آنها خبر ندادیم و الزاما انتظار نداریم که این تأثیرات در قالب ابرهای تماشایی باشند.
وی افزود: درخشش نور خورشید روی حاشیه حلقه ها شبیه دستگاه ضد پوشش عمل می کند و موجب می شود که تأثیراتی که در شرایط عادی به چشم نمی خورد، قابل مشاهده شود.
فضاپیمای کاسینی در سال 1997  به سمت زحل پرتاب شد و در سال 2004 به زحل رسیده و قسمتی از آن با نام Huygens از آن جدا شده و در سطح تیتان بزرگترین قمر آن فرود آمد.

این فضاپیما برای رسیدن به مدار مطلوب 2 بار از گرانش سیاره زهره و یک بار از گرانش زمین استفاده کرد. وزن آن 6 تن و هزینه آن 4.3 میلیارد دلار برآورد شده است. کاسینی علاوه بر نقشه برداری دریاچه های متان در قمر تیتان، شناسایی آبفشانهای یخی (icy geyser) بیرون زده در قمر انسلادوس (Enceladus) و ردیابی طوفانها در جو زحل، مطالعات فراوان و گسترده ای بر روی سیستم حلقه ها و محیط آنها انجام داده است.
این بررسیها و مشاهدات به ماهیت ذرات حلقه ها، چگونگی برهم کنش آنها با یکدیگر و با قمرهای سیاره و نقش غبار ریز در سیستم حلقه ها نور تازه ای بخشیده است..../mehrnews.com