زحل

زحل
زحل از نظر فاصله از خورشيد ششمين سياره منظومه شمسي ست. زحل همچنين دومين سياره بزرگ منظومه شمسي ماست (مشتري بزرگ ترين سياره منظومه شمسي ست). اين سياره هفت حلقه باريك و صاف و زيبا در اطرافش دارد كه بيشتر از ذرات يخي (و مقداري سنگ) كه اطراف سياره حركت مي كنند، تشكيل شده. حلقه هاي تابان, زحل را به يكی از زيباترين اشياي منظومه شمسي تبديل كرده اند. مشتري، نپتون و اورانوس سيارات ديگري هستند كه مي دانيم حلقه دارند. حلقه هاي آنها خيلي ضعيف تر از حلقه هاي دور زحل است. زحل بيشتر از هيدروژن و گازهليوم تشكيل شده. زحل يكي از سياره هايي ست كه بدون استفاده از تلسكوپ هم قابل ديدن است. اما به تلسكوپ با قدرت پايين نيازمنديم تا حلقه هاي آن را ببينيم.

اندازه و شكل
قطر زحل در استوا حدود 74900 مايل يا 120540 كيلومتر يعني تقريباً ده برابر قطر زمين است. با اندازه اي كه زحل دارد، تقريباً 765 زمين را مي توان در يك سياره زحل خالي جا داد. چرخش سريع زحل باعث مي شود تا استواي اين سياره قلمبه و برآمده و قطب هايش صاف باشد.

بلندي روز و سال
همانطور كه زحل به دور خورشيد مي گردد، به دور محورش (يك خط فرضي كه از مركز زحل مي گذرد) هم مي چرخد. زحل سريع تراز هر سياره ديگري در منظومه شمسي به جز مشتري به دور محورش مي چرخد. هر چرخش زحل به دور محورخودش ده ساعت و 39 دقيقه طول مي كشد درحالي كه كه سرعت چرخش زمين به دور محورش 24 ساعت يا يك روز زميني ست.
يك سال روي زحل هم 46/29 سال زميني به طول مي انجامد. يعني 46/29 سال زميني طول مي كشد تا زحل يك بار دور خورشيد بگردد.

مدار و فاصله از خورشيد
زحل در يك مدار بيضي شكل دور خورشيد مي گردد. فاصله آن از خورشيد از حدود 1514500000 كيلومتر در دورترين نقطه تا حدود 1352550000 كيلومتر در نزديك ترين نقطه متفاوت است. زحل به طور متوسط 539/9 AU (واحد نجومی، معادل فاصله زمين از خورشيد) از خورشيد فاصله دارد. يعني زحل حدود نه و نيم برابر فاصله زمين تا خورشيد از خورشيد فاصله دارد.

حلقه های زحل
حلقه هاي زيباي زحل از زمين تنها با تلسكوپ قابل مشاهده هستند. اين حلقه ها اولين بار توسط گاليله در قرن 17 كشف شدند. هفت حلقه روشن زحل عمدتاً از ذرات يخ تشكيل شده اند. اگرچه عرض اين حلقه ها خيلي زياد است و 300000 كيلومتر قطر دارند ولي خيلي باريكند (حدود 6/0 مايل يا يك كيلومتر ضخامت دارند).

جرم، تراكم، جاذبه
زحل نسبت به سيارات ديگر تراكم كمتري دارد. تراكم آن فقط يك دهم تراكم زمين و حدود دو سوم تراكم آب است. يعني اين كه وزن يك تكه از زحل خيلي كمتر از وزن همان تكه از زمين است. با اين تراكم اگر آبي كه بتواند زحل را در خودش جا دهد وجود داشت، زحل روي آب شناور مي ماند!
اگرچه زحل تراكم كمي دارد، اما جرمش از همه سيارات ديگر به جز مشتري بيشتر است. زحل حدود 95 برابر جرم زمين را دارد. با اين حال نيروي جاذبه زحل كمي بيشتر از نيروي جاذبه زمين يعني 08/1 برابر آن است. دليل اين جاذبه كم با وجود جرم زياد اين است كه زحل سياره بزرگي ست و نيروي جاذبه اي كه يك سياره در سطحش بر يك جسم وارد مي كند, با جرمش و معكوس شعاع به توان دو تناسب دارد. به اين ترتيب وزن يك شخص 100 پوندي روي زحل 107 پوند است. زحل تنها سياره اي در منظومه شمسي ست كه تراكمش كمتر از آب است.

دماي روي زحل
كجي محور زحل باعث شده تا خورشيد به طور نامساوي بخش شمالي وجنوبي زحل را به دو قسمت تقسيم كند. در نتيجه فصل ها و دما تغيير مي كند.
دماي زحل هميشه خيلي سردتر از زمين است. چون زحل نسبت به زمين از خورشيد خيلي دورتر است. دما در نوك ابرهاي زحل به طور متوسط 258- درجه فارنهايت يا 175- درجه سانتي گراد است.
دما در زير ابرهاي زحل خيلي بيشتر از نوك ابرهاست. نكته جالب اين است كه اين سياره حدود 2/21 برابر گرمايي را كه از خورشيد دريافت مي كند بازمي تاباند! بسياري ازستاره شناسان باور دارند كه دليلش این است كه بيشتر گرماي داخلي زحل از انرژي اي به دست مي آيد كه در نتيجه غوطه خوردن آهسته هليوم از ميان هيدروژن مايع در داخل سياره توليد مي شود.

ماه ها
زحل تعدادي ماه دارد (33 تاي آن كشف شده). 18 ماه زحل نامگذاري شده اند. ماه های زحل شامل تيتان (بزرگ ترين ماه)، آرهه آ، لپتوز، ديونز، تتيس، انكلادوز، مياماس، هيپريون، فوب، جانوس، اپيمتئوس، پاندورا، پرومتئوس، هلن، تلستو، اتلس، كاليپسو و پان (كوچك ترين ماه نامگذاري شده زحل) مي شوند.

پروازها به سوي زحل
در سال 1973 ايالات متحده آمريكا يك سفينه فضايي را براي مطالعه زحل و مشتري به فضا فرستاد. اين فضاپيما به نام "پيونير- زحل" درسال 1979 به درون فضاي 20900 كيلومتري زحل وارد شد. اين سفينه داده هاي علمي و تصاوير نماي نزديك زحل را به زمين فرستاد. داده ها و عكس ها به كشف دو حلقه خارجي تر زحل منجر شد. پيونير- زحل همچنين فهميد كه سياره يك حوزه مغناطيسي دارد كه هزار برابر قوي تر از حوزه مغناطيسي زمين است. اين حوزه يك مگنتوسفر (منطقه اي با نيروهاي مغناطيسي قوي) بزرگ توليد مي كند. به علاوه داده هاي جمع آوري شده توسط سفينه از وجود كمربندهاي تابشي در داخل مگنتوسفر سياره حكايت داشت. كمربندها شامل الكترون ها و پروتون هاي با انرژي بالا بودند. در سال 1977 ايالات متحده دو سفينه وويجريك و وويجر دو را به فضا فرستاد تا درباره زحل و ساير سيارات مطالعه كنند. وويجريك در داخل فضاي 126000 كيلومتري زحل و وويجردو در داخل فضاي 101000 كيلومتري آن پرواز كرد
وويجر وجود هفتمين حلقه را تأييد كرد. وویجر همچنين اين داده ها را به دست آورد كه حلقه هاي سياره از فرها و جعدها (مانند موي مجعدانسان) تشكيل شده اند. به علاوه سفينه داده ها و عكس هايي را در رابطه با كشف و يا تأييد وجود نه ماه زحل به زمين فرستاد. اين سفينه همچنين نشان داد كه جو تيتان (يكي از ماه هاي زحل) بيشتر شامل نيتروژن است. در سال 1997 ايالات متحده سفينه كاسيني را براي مطالعه زحل، حلقه هاي آن و ماه هايش فرستاد. سفينه در 2004 شروع به گردش به دور زحل كرد. كاسيني يك سفينه به نام هوگنز را كه از كاسيني جدا شد و بر روي تیتان (یکی از اقمار زحل) نشست حمل كرد. هوگنز به وسيله آژانس فضايي اروپا ساخته شده بود.