زحل این روزها شکوه همیشگی‌اش را ندارد؛ شاید صد میلیون سال دیگر کاملاً بدون حلقه شود

هم‌اکنون زمان مناسبی برای دیدن سیاره زحل است، چون هم به زمین نزدیک‌تر است و هم ارتفاع خوبی در آسمان دارد. اما اگر با تلسکوپ کوچکی به آن نگاه کنید، شاید غافلگیر شوید؛ چون حلقه‌هایش به‌سختی دیده می‌شوند. البته آن حلقه‌ها به مرور زمان دوباره واضح‌تر خواهند شد. با‌این‌حال، این وضعیت می‌تواند نشانه‌ای از آینده باشد که در آن ممکن است منظومه شمسی یکی از زیباترین مناظر خود را از دست بدهد. علت ناپدیدشدن موقتی حلقه‌ها درحال‌حاضر با علت ناپدید شدن آنها در مقیاس میلیون‌ها سال فرق دارد، اما این دو موضوع بی‌ارتباط هم نیستند.

کد خبر: ۸۸۸۷۵۱

تاریخ: ۱۵ مهر ۱۴۰۴ - ۲۲:۱۸

حلقه‌های زحل در حال ناپدید شدن هستند. این پدیده‌ی موقت، نشانه‌ای از آینده‌ای است که در آن منظومه شمسی یکی از زیباترین مناظر خود را از دست می‌دهد.

هم‌اکنون زمان مناسبی برای دیدن سیاره زحل است، چون هم به زمین نزدیک‌تر است و هم ارتفاع خوبی در آسمان دارد. اما اگر با تلسکوپ کوچکی به آن نگاه کنید، شاید غافلگیر شوید؛ چون حلقه‌هایش به‌سختی دیده می‌شوند. البته آن حلقه‌ها به مرور زمان دوباره واضح‌تر خواهند شد. با‌این‌حال، این وضعیت می‌تواند نشانه‌ای از آینده باشد که در آن ممکن است منظومه شمسی یکی از زیباترین مناظر خود را از دست بدهد.

علت ناپدیدشدن موقتی حلقه‌ها درحال‌حاضر با علت ناپدید شدن آن‌ها در مقیاس میلیون‌ها سال فرق دارد، اما این دو موضوع بی‌ارتباط هم نیستند.

نکته اصلی این است که حلقه‌های زحل بسیار باریک‌اند. پهنای آن‌ها از یک سر تا سر دیگر حدود ۵۶۰ هزار کیلومتر است (یعنی تقریباً چهار برابر قطر زمین)، اما ضخامتشان فقط حدود ۱۰ متر یعنی به اندازه ارتفاع یک ساختمان سه‌طبقه است. به همین دلیل، وقتی از کنار دیده شوند، تقریباً نامرئی هستند.

همانند زمین، سیاره زحل هم فصل‌های خودش را دارد. با تغییر فصل‌های زحل، صفحه استوایی و درنتیجه حلقه‌هایش نسبت به خورشید تغییر زاویه می‌دهند. هر ۱۳ تا ۱۵ سال یک‌بار، زاویه دید ما نسبت به زحل طوری می‌شود که حلقه‌های بسیار باریک آن دقیقاً از لبه دیده می‌شوند؛ در این حالت چون ضخامت حلقه‌ها فقط چند متر است، تقریباً نامرئی به نظر می‌رسند و شبیه یک خط نازک تیره دیده می‌شوند.

این اتفاق آخرین بار در ۲۳ مارس امسال رخ داد، اما چون خورشید بین ما و زحل قرار داشت، دیدنش سخت بود. اکنون با گذشت حدود شش ماه، حلقه‌ها هنوز شبیه خط تیره‌ای روی سیاره دیده می‌شوند و آن منظره طلایی و درخشان همیشگی را ندارند. درست در ۲۱ سپتامبر، زمین از میان زحل و خورشید عبور کرد و این بهترین فرصت برای تماشای این صحنه بود.

اما ماجرا به همین‌جا ختم نمی‌شود. هنگام اعتدال بهاری یا پاییزی زحل، خورشید دقیقاً در راستای استوای این سیاره قرار می‌گیرد. از آنجا که حلقه‌های زحل هم در امتداد استوای آن هستند، در این زمان حلقه‌ها درست از لبه دیده می‌شوند. به دلیل باریک بودن زیادشان، تقریباً نامرئی به نظر می‌رسند و به جای آن همه شکوه و پهنای طلایی، فقط مثل یک خط باریک روی سیاره دیده می‌شوند.

هنوز دقیق نمی‌دانیم حلقه‌های زحل از کجا آمده‌اند. بیشتر دانشمندان سیاره‌شناس معتقدند که آن‌ها حدود ۴۰۰ میلیون سال پیش شکل گرفته‌اند؛ یعنی نسبت به عمر بیش از ۴ میلیارد ساله زحل، بسیار جوان‌اند. این عدد بر اساس میزان گرد و غبار روی ذرات یخی حلقه‌ها محاسبه شده است، ولی بعضی تحقیقات عمر کوتاه‌تری هم پیشنهاد داده‌اند.

اگر حلقه‌ها قبل از ۵۰۰ میلیون سال پیش وجود نداشتند، پرسش مهم این است: آیا اکنون آن‌ها یکی از ویژگی‌های دائمی زحل هستند یا ما فقط خوش‌شانس بوده‌ایم که در این دوران زندگی می‌کنیم و می‌توانیم آن‌ها را مشاهده کنیم؟ پاسخ قطعی هنوز مشخص نیست. بعضی نظریه‌ها می‌گویند حلقه‌ها نتیجه رویدادی فاجعه‌بار مانند برخورد دو قمر زحل با هم یا خردشدن یکی از آن‌ها دراثر نیروی گرانش شدید سیاره است.

در همین حین، حلقه‌ها آرام‌آرام در حال نابودی‌اند. ذرات یخ از حلقه‌های داخلی روی زحل می‌بارند و حجم حلقه‌ها کم می‌شود. فضاپیمای کاسینی مشاهده کرد که ذرات یخیِ موجود در حلقه‌های داخلی زحل، کم‌کم به سمت سیاره سقوط می‌کنند و روی استوای آن می‌ریزند. مطالعات نشان داده‌اند که میدان مغناطیسی زحل در این روند دخالت دارد.

نور فرابنفش خورشید یا برخورد ریزشهاب‌سنگ‌ها باعث می‌شود ذرات یخ حلقه‌ها بار الکتریکی پیدا کنند. این ذرات باردار سپس به سمت قطب‌های زحل کشیده می‌شوند و بارانی از یخ روی آن نواحی ایجاد می‌کنند که در آسمان زحل به شکل نوارهای درخشان دیده می‌شود. جیمز اُداناهیو از مرکز فضایی گادرد ناسا می‌گوید برآوردهای آن‌ها نشان می‌دهد که ذرات یخ حلقه‌های زحل در هر نیم‌ساعت به اندازه حجم یک استخر المپیک به سمت سیاره می‌ریزند.

در واقع، ذرات یخی هنگام چرخش به دور زحل با ذرات دیگر یا حتی با میدان مغناطیسی و محیط اطراف خود اصطکاک پیدا می‌کنند. اصطکاک باعث می‌شود این ذرات بخشی از انرژی حرکتی‌شان را از دست بدهند. وقتی انرژی مداری کم می‌شود، ذره دیگر نمی‌تواند در همان مدار باقی بماند و آرام‌آرام به سمت سیاره کشیده می‌شود و در نهایت روی زحل فرو می‌ریزد.

حلقه E زحل برخلاف باقی حلقه‌ها پیوسته درحال کم‌شدن نیست؛ زیرا ذرات یخ و سیلیکا که از فوران آبفشان‌های قمر انسلادوس به فضا پرتاب می‌شوند، به آن اضافه می‌شوند و کمی آن را «تغذیه» می‌کنند. اما مشکل این است که این اضافه‌شدن آن‌قدر زیاد نیست و سرعت نابودی حلقه‌ها بیشتر از سرعت تغذیه‌شدن آن‌ها است. بنابراین در بلندمدت، حتی حلقه E هم همچنان در معرض کاهش و کم‌شدن خواهد بود.

مدت دقیق عمر باقی‌مانده حلقه‌ها معلوم نیست. تخمین‌ها بین ۱۰۰ تا ۳۰۰ میلیون سال هستند، مگر اینکه منبعی ناشناخته دوباره آن‌ها را پر کند. نابودی حلقه‌ها یک‌باره نخواهد بود. ابتدا حلقه‌های داخلی (B، C و D) از بین می‌روند و سپس حلقه‌های بیرونی‌تر مثل A و F به‌تدریج محو می‌شوند.

گرچه این احتمال نیز وجود دارد که حلقه‌ها به طور کامل هم ناپدید نشوند. سه سیاره غول‌پیکر دیگر منظومه شمسی (مشتری، اورانوس و نپتون) هم حلقه دارند. پس شاید حلقه‌ها ویژگی طبیعی این نوع سیاره‌ها باشند.اما اگر آیندگان ما تنها شاهد حلقه‌های کم‌رنگ و محوی باشند که شبیه حلقه‌های مشتری یا نپتون‌اند، احتمالاً کمی ناامید خواهند شد. شاید آن‌ها حتی دست به کاری جسورانه بزنند و با خرد کردن یک قمر، حلقه‌ها را دوباره به شکوه و درخشندگی امروز بازگردانند!

منبع: زومیت