اقمار النظام الشمسي

تذكير بمساهمة فاتح الموضوع :

قمر الأرض:
تمتلك الارض قمرا واحدا يدور في فلكها، ويقدر حجم القمر بربع حجم الارض بقطر يبلغ حوالي 3474 كيلو متر ، صغر الحجم جعل جاذبية القمر ضعيفة وتصل لسدس الجاذبية الارضية، وبسبب حجمه الصغير برد القمر اسرع من الأرض، وعندما توقفت فترة القصف برد القمر بالكامل إلى الشكل الذي نراه اليوم، اما النشاط السطحي الذي على شكل تحركات في الطبقات الجيولوجية وأشكال أخرى من النشاط السطحي توقفا عندما برد القمر، حتى داخل القمر برد إلى الشكل الخامل الذي عليه اليوم.

الآثار التي تركها رواد الفضاء خلال رحلات ابوللو ستدوم لقرون حيث ان هناك لا توجد رياح. لا يمتلك أي غلاف جوي، لذا ليس هناك طقس وليس هناك جو لحصر الحرارة، درجات الحرارة متفاوتة بشكل كبير على القمر فهي تتراوح من 100 ° مئوية ظهرا إلى - 173° مئوية في الليل.

اول من زار القمر كانت المركبة الفضائية السوفيتية لونا 2 في عام 1959، ل هبوط على سطحه كان في 20 يوليو 1969 بالرحلة الامريكية الشهيرة ابوللو 11، واخر زيارة كانت في ديسمبر 1972. والقمر هو الجسم الوحيد الذي جمعت منه عينات وعادت إلى الأرض حتى الان.

سطح القمر

هناك نوعان أساسيان من المناطق على سطح القمر، جزء سهل قاتم وارضي مرتفعة، وهناك العديد من الميزات السطحية مثل الحفر والسلاسل الجبلية والوديان والسهول.

اذا نظرت إلى القمر بالعين المجردة يمكن أن ترى مناطق مظلمة ومناطق مضيئة، واذا استخدمت المنظار سوف ترى بأن المناطق المظلمة ناعمة بالمقارنة مع المناطق الاكثر إضاءة والتي تحتوي على العديد من الحفر.

المناطق المظلمة على القمر تدعى ماريا وهي كلمة لاتينية تعني البحار (جمع بحر)، إكتشف رواد ابولو بأن هذه المناطق عبارة عن سهول ناعمة مع بضع حفر هنا وهناك، اكتسبت لونها الداكن من نوع الصخور البازلتية التي تحتويها والتي تشبه الصخور الداكنة التي تتشكل من الحمم البراكينة على الأرض. يتكون البازلت من العناصر الثقيلة نسبيا مثل الحديد والمنغنيز والتيتانيوم. الإختبارات على هذه الصخور القمرية قدرت عمرها بين 3.1 الى 3.8 بليون سنة.

اما المناطق المضيئة هي مناطق ذات مرتفعات والعديد من الحفر ومغطاة بنوع من الصخور النارية تسمى الانورثوسيت ذات عناصر الوزن الخفيف نسبيا مثل الكالسيوم والألمنيوم، هذا النوع من الصخور النارية يوجد فقط في السلاسل الجبلية القديمة على الأرض، ووجد الجيولوجيين ان عمر صخور الانورثوسيت القمرية يقدر بأكثر من 4 بليون سنة.

تاريخ القمر

تمكن العلماء من دراسة تاريخ القمر بدراسة اعمار الصخور في المناطق المختلفة وكذلك الحفر وكتب سيناريو لماضي القمر.

الحفر تشكلت بسرعة جدا. بدراسة المناطق الفاتحة اللون والتي تسمى المرتفعات، وجد العلماء انه ومن حوالي 4.6 الى 3.8 بليون سنة تعرض سطح القمر الصغير لفترة من الامطار النيزكية التي شكلت حفر بسرعة . ثم انحصر المطر الصخري وقل تشكل الحفر منذ ذلك الحين.

عينات الصخور من الحفر الكبيرة جدا (والتي تدعى الاحواض) وضحت انه منذ حوالي 3.8 إلى 3.1 بليون سنة عدة أجسام نيزكية ضخمة ضربت القمر، وعند انتهاء فترة المطر النيزكي تلى بعد ذلك مرحلة تدفق الحمم الذي ملأت الاحواض وشكلت منطقة ماريا المظلمة. وهذا يفسر عدم تواجد حفر ضخمة وكثيرة في منطقة البحار، لكن الحفر الضخمة توجد في المرتفعات حيث لا لم يكن هناك تدفق للحمم في المرتفعات لتمحي أثار الحفر التي تكونت على سطح القمر إثنار فترة القذف العظيم.

الجانب البعيد للقمر له منطقة بحار واحدة صغيرة. ويعتقد الجيولوجيين بأن الجانب البعيد يمكن ان يكون مكان مثالي جدا يوضح القمر كيف كان قبل 4 بليون سنة.

التركيب الداخلي

إن التركيب الداخلي للقمر أكثر صعوبة للدراسة، الطبقة العليا له هي طبقة صلبة صخرية وبسمك حوالي 800 كيلومتر، وتحت هذه الطبقة منطقة مائعة جزئيا، بالرغم من أنها غير معروفة بالتأكيد، ويعتقد العديد من الجيولوجيين ان القمر لربما له لب حديدي صغير، ولا يمتلك القمر حقل مغناطيسي.
أقمار المريخ
تم اكتشاف أقمار المريخ في العام 1877 على يد "آساف هول" وتمّت تسميتهم تيمّناً بمرافقي الإله اليوناني "آريس". يدور كل من القمر "فوبوس" والقمر "ديموس" حول الكوكب الأحمر، وخلال فترة الدوران، تقابل نفس الجهة من القمر الكوكب الأحمر تماما مثلما يعرض القمر نفس الجانب لكوكب الأرض.
القمر فوبوس
فوبوس قطعة صخرية صغيرة غير منتظمة الشكل لا يزيد طولها عن 21 كم ( 13 ميلا ) ويتم دورته حول المريخ كل 7.7 ساعات . يبدو القمر هرم نوعا ما . وتغشاه فوهات صدم متفاوتة القدم . ويلاحظ عليه وجود حزوز striations و سلاسل من فوهات صغيرة . يطلق أكبرها اسم ستيكني stickney الذي يقارب قطره 10 كم (6 أميال ). يقوم القمر فوبوس بالدوران حول المريخ اسرع من دوران المريخ حول نفسه، مما يؤدي بقطر دوران القمر فوبوس حول المريخ للتناقص يوماً بعد يوم إلى ان ينتهي به الأمر إلى التفتت ومن ثم الارتطام بكوكب المريخ.
القمر ديموس
ديموس هو أحد الاقمار التابعة لكوكب المريخ إلى جانب القمر فوبوس و هو عبارة عن قطعة صخرية صغيرة غير منتظمة الشكل لا يزيد طولها عن 12 كم( 7 ميلا ) ويتم دورته حول المريخ خلال 1.3 يوم. ولبعده عن الكوكب الأحمر، فإن قطر مدار القمر آخذ بالزيادة. يبدو ديموس هرم نوعا ما . وتغشاه فوهات صدم متفاوتة القدم.
انتظروا أقمار المشترى فى المرة القادمة ان شاء الله
الان نتابع مع أقمار المشترى

أقمار المشترى
عندما وجه جاليليو منظاره إلى المشتري. وشاهد الأقمار الأربعة المعروفة باسمه ، ظنها نجوما. وظن أن المشتري هو الذي يغير مكانه بينها. ولكن مع استمرار الرصد تبين للفلكيين أنها أقمار تدور حوله واعتقدوا بأنه ليس هناك غيرها. ومع مرور الوقت وتطوير المناظير اكتشفوا أقمارا اخرى ولكنها صغيره. حيث اكتشف الفلكي برنارد عام 1892 القمر أمالثيا ( Amalthea ) ويبلغ قطره 210 كيلومترات وما أن دخل القرن العشرون ، حتى بدأت الأقمار الأخرى تُكتشف واحدا بعد الآخر. وبلغ عددها عام 1951 اثني عشر قمرا وحتى عام 2007 وصل عدد الاقمار الكلي الى الى 63 قمرا.
إن أقمار جاليليو هي الأقمار المهمة وذلك لكبر حجمها وهي التي يستطيع الهاوي مشاهدتها ومراقبتها وهي تنتقل حوله. وهي التي ساعدت العلماء على معرفة وقياس سرعة الضوء.
يوروباحين كان العالم الدانمركي رومر ( Romer ) يراقب المشتري وأقماره. وكان يسجل الأوقات التي تختفي فيها هذه الأقمار خلفه. لاحظ أنها تشرق مرة أخرى حين يكون المشتري في أقرب نقطة من الأرض في وقت معين يختلف عنه عندما يكون المشتري في أبعد نقطة له عنها (أي عن الأرض).

وكان مقدار الفرق حوالي 16 دقيقة. وقد فسر ذلك بأنه الوقت الذي يحتاجه الضوء ليقطع مسافة إضافية هي طول قطر مدار الأرض حول الشمس وقد كان على صواب. ثم حسب سرعة الضوء في الثانية الواحدة فتبين له أنها تبلغ 300 الف كيلومتر. وكما أن الملاحين في عرض المحيط كانوا يستعينون بهذه الأقمار لضبط الوقت لديهم وذلك قبل اختراع اللاسلكي. حيث أن أوقات اختفائها وشروقها مضافة على التقاويم البحرية.



إن أكبر الأقمارالأربعة هو: جاني ميد (Ganymede ) ويعتبر أكبر من جميع أقمار كواكب المجموعة الشمسية. إذ يبلغ طول قطره 5268 كيلومتر ويدور حول المشتري مرة في كل سبعة أيام أرضية على بعد مليون وسبعين ألف كيلومتر ، وتبلغ كتلته ضعفي كتلة قمرنا.


يأتي القمر كاليستو ( Callisto ) بعد جاني ميد في الحجم فقطره يبلغ 4810 كيلومترات ويدور حول المشتري مرة في كل 16.7 يوم وعلى بعد مليون وثمانمائة كيلومتر وتبلغ كتلته مرة ونصف كتلة القمر.


بعد ذلك يأتي القمر آيو ( Io ) الذي يبلغ طول قطره 3632 كيلومتر. ويدور حول المشتري مرة في يوم وثماني عشرة ساعة. وعلى بعد يبلغ 422 ألف كيلومتر أي نفس المسافة تقريبا بين الأرض والقمر حتى إن قطره قريب من طول قطر القمر. ولكن كتله تزيد قليلا عن كتلة القمر إذ تبلغ 1.2 من كتلة القمر. وهنا يجب أن نتوقف قليلا عند القمر آيو ، وذلك بسبب وجود نشاط بركاني على سطحه سجلته مركبة فويجر الأولى من مسافة 20 ألف كيلومتر. وهذا يعني أن الإنسان اكتشف أن هناك جرما آخر غير أرضنا فيه نشاط بركاني. لقد سجلت المركبة تسعة براكين ثائرة على شكل نوافير تدفع المواد من بطنها الى ارتفاع يتراوح بين 70 إلى 280 كيلومتر.


أقمار المشتري


يبقى القمر يوروبا ( Europa ) وهو أصغر الأربعة ولكن بعده عن المشتري أكثر من آيو إذ تبلغ المسافة 671 ألف كيلومتر أما قطره فيبلغ 3130 كيلومتر ويدور حوله المشتري دورة واحدة في ثلاثة أيام ونصف ، أما كتلته فتبلغ ثلثي كتلة القمر.


أما أقمار المشتري الأخرى ، وعددها تسع وخمسون قمرا فهي صغيرة جدا ويتراوح طول أقمارها بين 10 إلى 170 كيلومتر ، ويدور أقربها إليه حوله في مده 758 يوما وبشكل تراجعي أي عكس دورة الأقمار الأخرى وهذه الأقمار لا يشاهدها الهواة في مناظيرهم وقد اكتشف بعضها عن طريق المناظير الكبيره أو بالتصوير الفوتوغرافي أو عن طريق المركبات الفضائية.
احتمال وجود مياه على أحد أقمار المشتري

القشرة المتصدعة لجيناميد توحي بوجود ماء أسفها



قال علماء أمريكيون أنهم عثروا على أدلة جديدة توحي بوجود محيط من المياه على سطح القمر جيناميد أكبر الأقمار التابعة لكوكب المشتري
وذكر باحثون في جامعة كاليفورنيا أن قراءات مغناطيسية لمعلومات التقطها مسبار الفضاء جاليليو أشارت إلى وجود مسطح هائل من المياه السائلة تحت السطح المتجمد للقمر

وتكمن أهمية هذه المعلومات فيما تحتويه من دلالات على إمكانية وجود حياة خارج كوكب الأرض بفضل وجود الماء الذي يعتبر أهم عناصر الحياة

ورغم ذلك يقول العلماء إن وجود الماء خارج الفضاء الأرضي لا يعتبر تأكيدا على وجود حياة رغم أنه يزيد من إمكانية وجودها



جيناميد أكبر من عطارد وبلوتو





ويشير علماء جامعة كاليفورنيا إلى أنهم لا يستطيعون الجزم حتى الآن بأن ما عثر عليه على سطح القمر جيناميد هو محيط من المياه

نتائج مقنعة

وتقول مارجريت كيفلسون أحد أعضاء الفريق الذي استخلص هذه النتائج، إن القراءات التي التقطها جاليليو في مايو/ أيار الماضي توحي بأن محيطا سائلا من الماء المالح يوجد على سطح جيناميد الذي هو أكبر من حيث المساحة من كوكبي عطارد وبلوتو وقالت إن هذه القراءات تتلاءم مع اعتقاد بأنها لمسطح سائل سمكه عدة كيلومترات يقبع على عمق مئتي كيلومترا أسفل سطح القمر

ويرى توماس ماكورد خبير الجغرافيا الطبيعية في جامعة هاواي إن ما عثر عليه على سطح جيناميد مشابه للأملاح المعدنية المذابة التي اكتشفت على سطح القمر أوروبا، وإنه قد يكون نتيجة لخروج هذه الأملاح إلى القشرة الخارجية للقمر عبر التشققات أو عن طريق الاندلاع

وتشير الصور التي التقطها المسبار الفضائي إلى أن مسطحا من المياه أو الثلوج الموحلة قد طفا إلى أعلى عبر القشرة المتشققة لسطح جيناميد ليخلق طبقة ناعمة على مساحة بين طبقات هذه القشرة
ماذا عن باطن هذه الأقمار؟ وهل كشفت الدراسات عن الصلة التي تربط المشتري بها؟

كان باطن هذه الأقمار مجهولاً تماماً. فباستقراء الأرصاد الفلكية من أشعة وعزوم أمكن معرفة الكتلة والحجم لكل منها وبالتالي كثافتها. وهي تتراوح من 3,5 لإيو إلى 1,7 لكاليستو. وفي المجموعة الشمسية هناك ثلاثة أصناف من المواد الصلبة قابلة لتشكيل هذه الأقمار وفق هذه الكثافات. فانطلاقاً من الأخف إلى الأثقل نجد أولاً الجليد الذي تقارب كثافته 1. ثم المواد السيليكاتية مثل صخور القشرة الأرضية التي تصل كثافتها إلى نحو 3. وأخيراً المواد المعدنية التي تتألف أساساً من الحديد والنيكل والكبريت، وتصل كثافتها إلى نحو 8. فإذا كانت نسبة المعدن بالنسبة للسليكات ثابتة نسبياً في المجموعة الشمسية فإن نسبة الجليديات فيها أكثر تغيراً. وهي تتعلق بدرجة الحرارة والثقالة على السطح. فلقد فقد إيو مثلاً غلافه الجليدي كله بسبب كثافته وبراكينه. ولهذا لا بد من معرفة كيف تطورت هذه الأقمار بدءاً من مركباتها الثلاثة هذه. فهل بقيت هذه الأقمار متجانسة بعد فترة التشكل أم أنها تشكلت وفق بنية داخلية وغلاف خارجي؟ ووفق هذه الفرضية الأخيرة يمر الجسم بمرحلة انصهار كامل مما يؤدي بحسب دافعة أرخميدس إلى نزول العناصر الثقيلة إلى باطن الجسم وصعود الأخف إلى الطبقات السطحية منه. وقد سمحت الأجهزة على السابر غاليليو بدراسة هذه التحولات في تاريخ الأقمار. فقد أمكن تحديد عزم عطالة كل منها مما يسمح بالولوج إلى كتلها الداخلية.

صور أيو:





صور أوربا:


هنا يظهر المشترى فى الخلفية..والسطح لأوربا.
صور جانيميد:




صور كاليستو:



بعض الصور لباقى الأقمار:



القمر أمالسى.



القمر ميتس



اقمار زحل

ان عدد اقمار زحل هو 50 قمرا. ان كل الاقمار لها معدل دوران معروف ما عدا القمرين Phoebe وHyperion اللذين لا يدوران دورانا متزامنا (synchronously ). بالاضافة إلى هذه ال 50 قمرا ، هناك المزيد من الاقمار التي قد تصل إلى الدستة والتي اعطيت تعيينا مؤقتا ، ولكن الآن من المحتمل انها غير موجودة . وسوف أتناول هنا أهم الأقمار:

القمر ( تيتان):




إكتشفه العالم كريستيان هويجنز عام 1655، هو أكبر أقمار زحل، والخامس عشر من حيث البعد عنه، وهو أكبر قليلا من الكوكب عطارد وأكبر كثيرا من الكويكب بلوتو.
يتشابه في التركيب مع جيناميد Ganymede، كاليستو Callisto، تريتون Triton ومن المحتمل أيضا بلوتو Pluto، نصفه من الثلج المائي والنصف مادة صخرية. ويمتيز بوجود عدة طبقات من 3,400 كيلومتر في المركز الصخري، ومحاط بعدة طبقات تتكون من الأشكال البلورية المختلفة للثلج. أما في داخله فقد يكون قلب ساخن، وهو كثيف حيث أنه كبير جدا بحيث أن جاذبيته تضغط داخلَه.
القمر الوحيد في النظام الشمسي الذي يملك غلاف جوي. على سطحِه الضغط الجوي أكثر مِن 1.5 بار (50 % أعلى من الأرضِ). وهو مركب أولياً مِن جزيئات النتروجين (مثل الأرض) مع حوالي 6 % أرجون وأجزاء بالمائة من الميثان. وما يثير الأنتباه هو ان هناك أيضاً كميات من مركبات عضويةِ أخرى مثل الإثنين وسيانيد هيدروجينِ وثاني أكسيد الكربون وماء. المكونات العضوية تتشكل من الميثان، الذي يهيمن على الغلاف الجوي العلوي لتيتان، ومن ثم يتحطم بتأثير ضوء الشمس. هذه العملية مشابهة للضباب الدخاني في المدن الكبيرة، لكن ذا كثافة أكبر. وهذه مشابهة للشروطِ التي توافرت على الأرض في العصور المبكرة في تاريخِها حيث بدأت أول حيا على كوكبنا. لكن هذا الجو السميك هو الذي جعل من الصعب جداً رؤية سطحه.
تيتان لايمتلك حقل مغناطيسي وأحيانا يكون مداره خارج غلاف زحلِ المغناطيسي. لذلك فهو يتعرض مباشرة للرياح الشمسية. ومن الممكن أن يسبب هذا في تأين وحمل بعض الجزيئات من غلافه الجوي العلوي، وهو ما يفسر بعض من كيمياء تيتان الغريبة أيضاً.
وجود محيطات أو بحيرات من الميثان السائل على سطج تيتان كان متوقعا قبل أكثر من عشرون عاما، ولكن مع السحب الكثيف في غلافه الجوي منعنا من التأكد من هذا الإحتمال. ومع رحلة كاسيني في 2006 والذي أعطانا كما من البيانات زودتنا بأدلة مقنعة بوجود تجمعات كبيرة من السائل على شكل بحيرات من الميثان أو الإثنين السائل خصوصا قرب المناطق القطبية الأبرد حسب تقديرات العلماء.

هل توجد حياة عل ذلك القمر



صورة مشوشة لسطح القمر تيتان.
أظهرت مركبة الفضاء الدولية كاسيني أن القطب الشمالي لقمر تيتان، أكبر أقمار زحل، يحتوي على مواد عضوية معقدة، وذلك في أقرب تحليق للمركبة من القمر.
وقال العلماء في باسادينا، بكاليفورنيا إن هذه الاكتشافات قد تقدم أفكاراً حول كيفية نشوء الحياة على الأرض، بحسب وكالة الأسوشيتد برس.
وحلقت كاسيني على بعد نحو ألف كيلومتر (638 ميلاً) عن سطح تيتان المتجمد في السادس عشر من إبريل/نيسان الحالي، واكتشفت وجود طبقة هيدروكربونية متجمدة في جو القمر.
ويتكون جو القمر بشكل أساسي من غازي النيتروجين والميثان، وهما الغازان الأكثر بساطة للهيدروكربونات. غير أن دهشة العلماء نجمت عن العثور على المواد العضوية المعقدة في أحدث تحليق للمركبة كاسيني بالقرب من القمر تيتان.
ويتوقع العلماء أن أن تتكثف المواد العضوية الموجودة في أجواء القمر بصورة أكبر ومن ثم تسقط على هيئة أمطار على سطحه، وذلك بالنظر إلى برودته الشديدة، والتي تقل عن 290 درجة.
وقال البروفيسور هانتر ويت، الأستاذ في جامعة ميتشيغان، الاثنين "لقد بدأنا نقدر الدور الكبير لطبقة الجو العليا في دورة الكربون المعقدة التي تحدث على القمر تيتان."
ويعتقد العلماء أن أجواء تيتان قد تكون شبيهة بالأجواء البدائية للأرض، ولذلك فإن دراستها يمكن أن تقدم حلولاً لكيفية بدء الحياة على الأرض.
وكانت المركبة كاسيني، التي بلغت تكلفتها 3.3 مليار دولار ومولتها وكالات الفضاء الأمريكية (ناسا) والأوروبية والإيطالية، قد أطلقت في العام 1997، واستغرقها الأمر سبع سنوات للوصول إلى كوكب زحل.
كذلك أطلقت كاسيني، المسبار الأوروبي هويجينز، في الرابع والعشرين من ديسمبر/كانون الأول، ووصل إلى سطح القمر تيتان في شهر يناير/كانون الثاني.

الرياح والأمطار والزلازل والبراكين وربما البحيرات موجودة على تايتان:

يقول علماء الفضاء المشاركون في مهمة المركبة الفضائية الأوربية " كاسييني-هايغنز الإستكشافية التي تدور حول كوكب زحل إن أوجه الشبه بين كوكبنا الأرضي والقمر "تايتان" أحد توابع زحل كبيرة وإن العديد من الظواهر والعمليات الطبيعية التي تحدث على الأرض تحدث أيضا على "تايتان".
فعلى القمر "تايتان" تهب الرياح وتنطلق العواصف وتسقط الأمطار وتثور البراكين وتمور أرضه بالزلازل بشكل يؤثر على طبوغرافية سطحه.
بل حتى أن أحد العلماء يذهب به الأمر إلى حد القول إنه ربما يمكن لحياة أن تعيش على سطح القمر المتجمد.
ويقول الباحث الدكتور"جوناثان لونين" من جامعة أريزونا الأمريكية والمشارك في فريق بحث المهمة" كاسيني-هايغنز" :" لعل القمر تايتان أكثر الأماكن شبها بالأرض في المجموعة الشمسية بما يتعلق بتوازن العمليات-كالرياح وقنوات الأنهار والدليل على وجود أمطار واحتمال وجود بحيرات وتشكيلات جيولوجية لها علاقة على الغالب بالنشاط البركاني وتحرك قشرته".

كيمياء مختلفة

لكن الطبيعة الكيماوية التي تحرك العمليات في الأرض و"تايتان" مختلفتان بشكل كبير. فعلى سبيل المثال يبدو أن غاز الميثان على تياتان يؤدي الكثير من الأدوار التي يؤديها الماء على كوكب الأرض.

الكثير من أوجه الشبه موجودة بين ما يجري على الأرض وعلى تايتان
ويعتقد الدكتور "لونين" أن التشابه بين الأرض و"تايتان" نابع من أنهما يحتلان ما يسميه بـ"البقعتين المفضلتين" في المجموعة الشمسية.
وحتى يكون الكوكب أو الجرم السماوي في واحدة من تلك البقع يعني أن يحقق توازنا بين حجمه وكتلته والمسافة التي تفصله عن الشمس.
ويضرب الدكتور "لونين" مثالا على ذلك بثلاثة كواكب داخلية في المجموعة الشمسية وهي الزهرة والأرض والمريخ.
فكتلة الكوكب تتوافق مع القدرة على الإحتفاظ بتدفق الحرارة من قلب الكوكب، بينما البعد عن الشمس له علاقة بالقدرة على الاحتفاظ بماء سائل والتي تعتبر أحد محركات النشاط الجيولوجي على كوكب الأرض.
ويضيف "لونين" :"كوكب الزهرة يماثل في حجمه حجم الأرض تقريبا، لكن قربه الشديد من الشمس يجعل أي ماء على سطحه يغلي ويتبخر. وعليه لا توجد دورة هيدرولوجية( متعلقة بعلم المياه) ولا وجود لنشاط في الطبقات القارية للقشرة السطحية."
أما كوكب المريخ فهو بعيد عن الشمس ما يكفي للاحتفاظ بمياه على سطحه، لكن صغر حجمه جعله يبرد بسرعة مما حوّل الماء إلى جليد ووضع نهاية لنشاط جيولوجي واسع النطاق. أما الأرض فتحتل موقعا وسطا بالنسبة للشمس وهو ما يسمى بـ" البقعة المفضلة".
أما بالنسبة للأجرام الثلاثة الخارجية في المجموعة الشمسية وهي "غانيميد"( أحد أقمار كوكب المشتري) و"تايتان"( تابع للزحل) و"ترايتون"( أحد أقمار الكوكب نبتون) فالطبيعة الكيماوية عليها مختلفة لكن نفس المبادئ تنطبق عليها.
ف"غانيميد" أقرب الأجرام الثلاثة سابقة الذكر إلى الشمس مشابه في حجمه للقمر تايتان" ،لكنه يفتقر إلى غازي الميثان والنيتروجين اللذين يدفعان عجلة العمليات السائلة على "تايتان".
أما القمر "ترايتون" (التابع لكوكب "نبتون") فالمسافة بينه وبين الشمس أكبر من المسافة الفاصلة بين الشمس وكل من "غانيميد" و"تايتان"، وهو يحوي الميثان والنيتروجين. لكن حجم "ترايتون" الصغير تسبب في تجمد الميثان والنيتروجين على سطحه، مما أنهى أاي احتمال لنشاط جيولوجي على سطحه.
هذا وقد كشف العلماء عن معلومات جديدة عن القمر "تايتان" في اجتماع لهم في كابمريدج. ويقول "رالف لورينز" من جامعة أريزونا إن قنوات الأنهار والتيارات على "تايتان" هي أحداث "موسمية".

الأمطار الكارثية:
ويقول العلماء إن غاز الميثان يحتاج فترة طويلة نسبيا لكي يتكثف إلى الدرجة التي ينعقد فيها المطر الذي يمكن أن يهطل على سطح "تايتان"، لكن العلماء يعتقدون أن هذا لا يحدث إلى بصورة عارضة وإنه إنْ حصل يكون كارثيا.
وتشير الأدلة أيضا إلى أن سطح "تايتان" يغطيه خليط سائل من الماء والأمونيا( النشادر) الصادر عن البراكين والينابيع الحارة، وهو ما يفسر أن الصدوع لا تكسو قشرته كما هو الحال مع الأجرام السماوية القريبة منه.
كما تظهر البيانات التي جمعتها المركبة الاستكشافية" كاسييني-0هايغنز" أن سطح القمر "تايتان" الجليدي مغطى بمكونات عضوية.
وقد ألمح أحد الخبراء بناء على ذلك إلى أن هناك احتمالا لوجوة الحياة على هذا القمر. يذكر أن درجة الحرارة على القمر تايتان منخفضة جدا وتصل إلى نحو 178 تحت الصفر مما لا يتيح للكائنات العضوية "المعروفة" البقاء حية.
غير أن الباحث "ديفيد غرينسبون" من "معهد أبحاث الجنوب الغربي" يقول إن الكائنات العضوية قد تعيش في أمكان معينة مثل الينابيع الحارة، إذ يمكنها استخدام غاز "الأسيتيلين"( غاز عديم الرائحة يستخدم في التلحيم) بالتفاعل مع غاز الهيدروجين بما يتيح تحرير قدر من الطاقة كاف لتنشيط عملية الاستقلاب في خلاياها وبالتالي ربما تسخين المحيط الذي تعيش فيه.
يذكر أن المركبة "كاسيني-هايغنز" دخلت في مدار حول زحل في الأول من تموز يوليو عام 2004 بغية استكشاف الكوكب ذي الحلقات الجميلة وأقماره. وفي ديسمبر كانون الأول الماضي انطلق المسبار "هايغنز" في مسار تصادمي نحو "تايتان" وهبط بنجاح على سطحه بعد أسبوعين.

القمر "انسيلادوس":



اكتشف هذا القمر ويليام هيرتشيل عام 1789، وفي ترتيب أقمار زحل يعتبر السادس من حيث الحجم، والرابع عشر من حيث البعد، ويقع مداره ضمن الحلقة الاخيرة E والابعد. من الاقمار التي تعكس كل الاشعة الساقطة عليه، فهو يعكس 100% تقريبا من أشعة الشمس الساقطة عليه بفعل سطحه المتكون من الثلج.



صورة للقمر وهو فوق حلقات زحل

تضاريس القمر تعتبر ذات تشكيلة واسعة من تضاريس قديمة، وحفر عميقة حديثة نسبيا، بعض المناطق السطحية حديثة بعمر 100 مليون سنة فقط.


ويعتبر هذا القمر واحد من ثلاث أجسام في النظام الشمسي الخارجي (مع قمرِ المشتري آيو Io وتريتون Triton قمر نبتون) قد لوحظ وجود إنفجارات نشطة عليهم. ومن تحليل الغازات المنبعثة من تلك الانفجارات على أنسيلادوس تمكن العلماء من تخمين وجود طبقة من الماء السائل داخل طبقات القمر، وقد عزز ذلك الاكتشاف الرآي الذي يقول إن مواد الحلقة E هي من المواد النبعثة من انسيلادوس.

ومن خلال رحلة كاسيني إكتشف العلماء تصريف غني بالماء في منطقة القطب الجنوبي للقمر. هذا الإكتشاف، مع وجود إفلات للحرارة الداخلية والقليل جداً من تأثير الإرتطامات في المنطقة القطبية الجنوبية، تلك العوامل توضح أن Enceladus ما زال نشط جيولوجيا إلى اليوم.

أرسلت المركبة الفضائية التي تستكشف كوكب زحل وأقماره بيانات إلى الأرض تشير إلى احتمال وجود محيط من المياه الباردة تحت القشرة الجليدية المتجمدة للقمر "إنسيلادوس" التابع لزحل.

وكان القمر "إنسيلادوس" الصغير الحجم لا يحظى باهتمام كبير من العملاء إلى أن وصل المسبار "كازيني" كوكب زحل.

لكن القمر بات محط اهتمام العلماء المكثف في أعقاب اكتشاف أنه نشط من الناحية الجيولوجية.

ويعتقد العلماء أنه ربما توجد مخزونات من المياه السائلة على مقربة من سطح القمر "إنسيلادوس" وأن المياه تنبثق من باطن القمر على شكل ينابيع حارة، ويرى العلماء أنه حيثما يوجد ماء هناك احتمال لوجود شكل من أشكال الحياة.




وكان العلماء قد شاهدوا هذه الحمّات أو الينابيع الحارة تنبثق من بقعة ساخنة في المنطقة القطبية الجنوبية للقمر "إنسيلادوس".

وشبّه العلماء الذين يدرسون هذه الينابيع الحارة بتلك في "منتزه ييلو ستون الوطني" في الولايات المتحدة.

وتقول الدكتورة "كارولين روبكو" المشرفة على الصور التي يرسلها المسبار "كازيني":" نحن على إدراك بأن استنتاجنا القائل باحتمال وجود دليل على ماء سائل داخل جرم سماوي صغير جدا وبارد هو استنتاج ثوري."

وتضيف الدكتورة كارولين:" لكن إن كنا على صواب، نكون قد وسّعنا بشكل كبير التنوع البيئي في النظام الشمسي، بحيث قد تكون لدينا ظروف مناسبة لوجود كائنات حية. لا يوجد ما هو أكثر تشويقا من هذا الأمر."

ويعتقد الدكتور "جيفري كارجيل" من "هيئة المسح الجيولوجي الأمريكي" أن طبقات قارية تشبه الجليد فضلا عن قوى المد والجزر يمكن أن تولـّد وتحبس الحرارة، محدثة ذلك النشاط الذي يشاهد على "إنسيلادوس".

وحسب تصور الدكتور "كارجيل" يمكن أن يكون هناك محيط عميق من المياه السائلة مشبع بالغازات مثل غاز ثاني أوكسيد الكربون، وهذا الغاز بدوره قد يكون محبوسا في قشرة جليدية أو ربما يكون موجودا في حالة متجمدة في قعر المحيط المفترض وجوده.

ويقول الدكتور "أندرو إنغيرسون" من "معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا" في "باسادينا" إن هناك أقمارا أخرى تابعة لزحل تحوي محيطات من المياه السائلة المغطاة بقشرة جليدية سمكها عدة كيلومترات.

لكنه يقول إن الوضع مختلف في المنطقة القطبية الجنوبية للقمر "إنسيلادوس"، حيث أن جيوب الماء ربما تكون على عمق عشرة أمتار فقط من السطح.

ويعتقد العلماء أيضا أن قمر "أوروبا" التابع لكوكب المشتري يحوي محيطا مائيا مالحا تحت قشرته الجليدية. كما أن السطح الجليدي للقمر "ترايتون" التابع لكوكب نبتون فيه نشاط بركاني، حيث تنبعث من فوهات براكينه سُحُبٌ من النيتروجين
القمر (فيبى):



اقتربت مركبة الفضاء كاسيني وهي في طريقها الى كوكب زحل من القمر الغامض فيبي التابع لكوكب زحل.
والقت مركبة الفضاء الامريكية الاوروبية اقرب نظرة لها على القمر يوم الجمعة لدى مرورها به في الساعة 2156 بالتوقيت الصيفي لبريطانيا من مسافة قدرها 2000 كيلومتر.
وخلال مرورها ستجمع المركبة بيانات ستوضح للعلماء الهيكل الداخلي لفيبي وتكوينه وتاريخه.
ويبلغ قطر فيبي 220 كيلومترا وستكون الصور التي ستلتقطتها كاسيني افضل كثيرا من تلك التي التقطتها المركبة فويجر 2 عام 1981.
ويمكن للعلماء تحديد كثافة القمر اذا عرفوا كتلته حجمه. وسيوضح ذلك للعلماء ما اذا كان القمر عبارة عن هيكل صلب ام كتلة من الاحجار المتراكمة.
وسيكون بوسع جهاز رادار على متن المركبة كاسيني توضيح ما اذا كان فيبي يتكون في الاساس من الجليد او الصخور.
والقمر مظلم بشكل مثير ولا يعكس الا ستة بالمئة فقط من ضوء الشمس الذي يستقبله ويدور حول الشمس في اتجاه معاكس للاقمار الاكبر والاقرب لزحل.
ودفع ظلام فيبي واتخاذه مدار معاكس العلماء الى الاعتقاد بانه جسم شبيه بكوكب هاجر من النظام الشمسي الخارجي.
ويعتقد ان الاجسام من هذا النوع وتنتمي لمنطقة تعرف بحزام كوبر عملت ككتل بناء للكواكب الخارجية.
واذا كان ذلك صحيحا فان الصور التي ستلتقطتها المركبة لفيبي ستقدم معلومات مهمة بشأن الطريقة التي تكونت بها العوالم المختلفة الموجودة في المناطق الخارجية لنظامنا الشمسي.
وتظهر الصور التي التقطتها كاسيني حتى الآن سطح القمر مليء بحفر كثيرة من بينها حفرة كبيرة جدا يبلغ قطرها نحو 50 كيلومترا.
وتكشف الصور عن وجود تباين شديد في السطوع على سطح فيبي. وقد تكون المناطق التي تظهر على شكل منحدرات هي الحدود بين الحفر الكبيرة.
وستوفر هذه الحفر معلومات عن تاريخ القمر. ويمكن للباحثين فهم الطريقة التي بدأت بها عملية تكوين فيبي عن طريق دراسة خصائص سطحه.
وحصل العلماء على صور للقمر التقطتها المركبة فويجر من مسافة بعيدة عام 1981 لكن صور كاسيني ستكون افضل كثيرا.
والمركبة كاسيني نتاج مشروع مشترك بين وكالة الطيران والفضاء الامريكية (ناسا) الوكالة الاوروبية للفضاء وستدخل مدار حول كوكب زحل في الاول من يوليو تموز. وستطلق المسبار هيوجينز في الغلاف الجوي للقمر تيتان الذي يعد القمر الرئيسي لزحل.
واكتشف الفلكي وليام هنري بيكرينج القمر الصغير في عام 1898.

القمر "رييا":

ثاني أكبر أقمار زحل والرابع عشر في حيث الترتيب بعدا عنه، إكتشفه كاسيني في عام 1672. من الاقمار الثلجية ويتشابه مع أقمار زحل مثل تيثيس و ديون ، مؤلف من قلب من الصخور تمثل ثلث كتلة القمر أما ثلثه الباقي فهو من الثلج المائي.



تاريخه يماثل تاريخ ديون، فنجد أن معظم الحفر العملاقة تقع في الجزء الذي لا يواجه كوكبه، أما الاقل ففي الجهة التي تقابل زحل. وتقول النظريات أن القمر كان يواجه كوكبه من الجهة العكسية في فترة القصف العظيم، تعرض خلالها للقصف بواسطة نيازك عملاقة تسببت في تغيير الجهة التي تواجه الكوكب إلى الجهة العكسية، حيث أن النظريات تقول أن حفر عملاقة في حدود قطر يبلغ ثلاثون كيلومتر من شأنها أن تسرع من دوران القمر، وحيث أنه تعرض لاكثر من ذلك فقد يكون هذا الاعتقاد مناسب لهذه الحالة.
كما ديون فإن المادة اللامعه على سطح القمر ما تزال غامضة. لكن على ما يبدو هي طبقة من مادة تعكس الضوء بدرجة عالية ورقيقة جدا بما فيه الكفاية حتى إنها لا تحجب المميزات السطحية، وقد يكون مصدرها من الإنفجارات على طول الشقوقِ في سطحِ القمر والتي تراجعت إلى السطح على شكل ثلج أَو رماد.

القمر "ديون":



يرجع تاريخ إكتشاف هذا القمر إلى عام 1684 بواسطة عالم الفلك جويفياني كاسيني. من الاقمار الثلجية مثل تيثيس و رييـا ، مؤلف من قلب من الصخور تمثل ثلث كتلة القمر أما ثلثي القمر فهو من الماء المتجمد.
ينقسم سطح القمر إلى ثلاث معالم، جزء يتميز بحفر هائلة وضخمة، بعض الحفر يبلغ قطرها أكثر من 100 كيلومتر، ومناطق بها حفر أقل يبلغ قطر حفرها حوالي 30 كيلومتر والاخر سطح مستو ناعم.
تقع معظم الحفر العملاقة في الجزء الذي لا يواجه كوكبه، أما الاقل ففي الجهة التي تقابل زحل. تقول النظريات أن القمر كان يواجه الكوكب من الجهة العكسية في فترة القصف العظيم، ثم مالبث أن تعرض للقصف بواسطة نيازك عملاقة تسببت في تغيير الجهة التي تواجه الكوكب إلى الجهة العكسية، حيث أن النظريات تقول أن حفر عملاقة في حدود قطر يبلغ ثلاثون كيلومتر من شأنها أن تسرع من دوران القمر، وحيث أنه تعرض لاكثر من ذلك فقد يكون هذا الاعتقاد مناسب لهذه الحالة.
أكثر ما يلفت الانظار في القمر هو ما يميزه من تضاريس تشبه الخصلات والتي هي لامعة كما تظهر في الصورة أعلاه وتوجد في نصفه البعيد (الذي لا يواجه كوكبه)، أغلب هذه الخصلات تمتد من الحفرة الكبيرة المسماه أماتا (Amata) لكنها لا تشبه الأشعة الناتجة عن الحفرةِ، فبعضها يرتبط بمعالم طبوغرافية، وهذا يوحي بأنها ناتجة عن ترسبات سطحيةَ مِن ثلج ناتج عن التمزقات التكتونية في القمر.



أما أصل المادة الناعمة اللامعه على سطح القمر فهي غامضة. لكن على ما يبدو هي طبقة من مادة تعكس الضوء بدرجة عالية ورقيقة جدا بما فيه الكفاية حتى إنها لا تحجب المميزات السطحية، وقد يكون مصدرها من الإنفجارات على طول الشقوقِ في سطحِ القمر والتي تراجعت إلى السطح على شكل ثلج أَو رماد.

القمر " باندورة":

و رابع قمر بعدا عن زحـل، لايأخذ شكلا كرويا، يبعد عن كوكبه بمقدار 141,700 كيلومتر ويقع خارج حدود الحلقة F لحلقات زحـل، إكتشف من صور إلتقطتها مركبة الفضاء فواجير، تظهر على سطحه أثار لضربات عنيفة، ويبلغ أكبر حفرتان بقطر يتراوح 31 كيلومتر



لا توجد على سطحه وديان أو أخاديد، فسطحه مستوي فيما عدا الحفر التي ضربته خلال عصوره الجيلوجية. قامت مركبة الفضاء كاسيني بالاقتراب منه لمسافة 52,000 كيلومتر لتصويره وجمع بيانات عنه، والصورة المرفقة هي من تلك المركبة.

القمر " مايماس":



إكتشفة ويليام هيرتشيل William Herschel عام 1789، وميماس القمر السابع من حيث الترتيب بين أقمار زحل المعروفة، يتكون في معظمه من الثلج المائي مع كمية صغيرة من الصخور.
سطح ميماس تغطيه حفرة عملاقة تعرف بإسم حفرة هيرتشيل وبمساحة تبلغ 130 كيلومتر؛ تغطي تقريبا ثلث مساحة القمر. جوانب حفرة هيرشيل بإرتفاع يبلغ تقريبا خمسة كيلومترات، أجزاء في أرض الحفرة بعمق 10 كيلومترات، والمرتفع في المركز على إرتفاع يبلغ ستة كيلومتر فوق أرضية الحفرة. التأثير الذي جعل هذه الحفرة لا بد وأنها أثرت على مسار القمر، ويمكن أن ترى الكسور على الجانب الاخر للقمر الذي قد يكون بسبب نفس التأثير.




سطح القمر مشبع بالحفر. لكن لا توجد حفرة كبيرة مثل حفرة هيرتشيل. هذا يجعلنا نعتقد بأنه وفي تاريخه المبكر قد ضرب بأجسام من المحتمل أن تكون أكبر من تلك التي سببت حفرة هيرتشيل أكبر والذي قد يكون مزق القمر بالكامل ومحى دليل التأثيرات الكبيرة السابقة، ثم إلتئم القمر ثانية لتشكيل ميماس الحالي.

القمر " ايباتوس":

اكتشف هذا القمر كاسيني Giovanni Domenico Cassini عام 1671، ثالث أكبر أقمار زحل والسابع عشر من حيث البعد.



كل أقمار زحل ماعدا فيبي وإيباتوس يدوران حول مستوى خط إستواء زحل تقريبا. على العكس من باقي أقمار زحل فإن مدار إيباتوس يميل تقريبا بمقدار 15° .

القمر "تيثيس":

إكتشفه جوفاني كاسيني Giovanni Domenico Cassini عام 1684، وهو التاسع من حيث البعد من زحل، ويتكون في معظمه من الماء المتجمد.



النصف الغربي من القمر تغلب عليه مساحة عبارة عن حفرة ذا تأثير إرتطام ضخم، وتسمى أوديسي Odysseus، قطرها يبلغ 400 كيلومتر تمثل تقريبا 2/5 حجم القمر. مثل هذا الارتطام والذي لم يحطم القمر يدل بأنه لربما كان سائلا أو على الأقل ليس صلب جدا في ذلك الوقت. الحفرة مستوية جدا الآن (أو بالضبط أكثر، يتوافق مع شكل تيثيس Tethys الكروي)، مثل الحفر على كاليستو Callisto، بدون حافات عالية وقمم المركزية مثلما على قمر الارض وعطارد.



هناك ميزة رئيسية اخرى على Tethys وهي وادي ضخم يسمى إيثيكا شازما Ithaca Chasma بعرض 100 كيلومتر وبعمق من 3 إلى 5 كيلومترات ويسير نحو 2000 كيلومتر، ويمر خلال ثلاثة ارباع محيط القمر.
هناك منطقة تمتلئ بحفر مظلمة وعميقة تسمى Cassini Regio وتغطي تقريبا نصف مساحة القمر (الصورة على اليسار). وهذا الوجه هو الذي يواجه إتجاه حركة إتباتوس المدارية دائما حول زحل، ضمن هذه المنطقة وخصوصا قرب خط الإستواء توجد مناطق مظلمة وكلما انتقلتا شمالا نجد التضاريس السطحية ألمع إلى ان نصل قرب القطب حيث المواد المتجمدة الألمع والتي تعكس أكثر من 60 بالمائة من الضوء.


هناك حوض قديم بعرض 400 كيلومترا يظهر فوق المركز. به حفر كثيرة أصغر وأحدث والحافة محددة بمنحدرات حادة تصل إلى أرضية الحوض. العديد من هذه المنحدرات، بالإضافة إلى جدار الحفر القريبة تبدو لامعة، من المحتمل بسبب طبقة مكشوفة من الثلج الواضح نسبيا. خصوصا في منتصف خطوط العرض، يظهر المنحدر الألمع مواجه نحو القطب،وفي أغلب الأحيان، المنحدرات العكسية المواجه للجنوب مغطاه بمواد ذات سطوع أقل.

القمر "هايبريون":

إكتشفه وليام بوند William Cranch Bond عام 1848، وهو أحد اغرب أقمار زحل التي تم ملاحظتها، له جسم إسفنجي غريب الشكل مملوء بحفر كثيرة ومظلمة، ويتميز هذا القمر بشكل خاص بحمرة في اللون عند النظر إليه باللون الطبيعي.



الصور الجديدة للقمر والتي إلتقطتها المركبة كاسيني في سبتمبر 2005 توضح سطح منقط بالحفر وقد تعدل بفعل بعض العمليات التي جرت عليه، وهي ليست مفسرة للان، لخلق هذا الشكل الإسفنجي الغريب، على خلاف سطح أي قمر آخر لزحل. وتكشف الصور التفاصيل الهشة للقمر والإختلافات في اللون عبر السطح الغريب الشكل التي قد تمثل إختلافات في تركيب المواد المكونه له.

بعض الأقمار الأخرى وصور لها:

1- القمر "تيلستو":



2- القمر " كاليبسو":



3- القمر " جاينوس":



4- القمر "ايمثيوس":



5- القمر "بان":



6- القمر "أطلس":