يتكون نظامنا الشمسي من 8 كواكب. كلها بدون استثناء، تدور حول الشمس. في البداية، كان يعتقد أن هناك 9 كواكب، وذلك عندما تم اكتشاف بلوتو في ثلاثينيات القرن العشرين. لكن فيما بعد، تم اعتبار بلوتو كوكب قزم إلى جانب عدد من الأجرام الأخرى وهي سيريس وهاوميا وماكيماكي وإيريس. ما جعل عطارد أصغر كواكب المجموعة الشمسية.
كوكب عطارد
عطارد هو أصغر كوكب في المجموعة الشمسية. ومع ذلك، فهو واحد من أكثر الكواكب كثافة. ترجع هذه الكثافة الكبيرة إلى وجود نواة ذات كتلة هائلة في قلب الكوكب.
يبلغ إجمالي قطر عطارد 4849 كم (أي حوالي 38٪ من قطر الأرض). يعد عطارد أحد أكثر الكواكب غموضًا في النظام الشمسي. تم تطوير ورسم خرائط لأقل من نصف سطحه من قبل العلماء.
عطارد هو كوكب معروف منذ العصور القديمة، إنه الكوكب الأقرب إلى الشمس وأحد أقل الكواكب التي تمت دراستها، وقد سمحت لنا البعثات الفضائية مؤخرًا باكتشاف أسراره.
عطارد يختلف عن الكواكب الأخرى باختلاف درجات الحرارة على سطحه بين الوجه المقابل للشمس والوجه المظلم، ففي الوجه المقابل للشمس، تكون درجات الحرارة أكثر من 400 درجة مئوية، بينما في النصف المظلم يمكن أن تصل الحرارة إلى حوالي – 200 درجة مئوية.
سبب كل هذا الفرق هو عدم وجود غلاف جوي، الغلاف الجوي من شأنه أن يلعب دور موازنة درجات الحرارة والمناخ، فهو يوزع الحرارة التي يمتصها الكوكب في كل مكان.
متى عرف كوكب عطارد
عطارد هو كوكب يمكن رؤيته بالعين المجردة، وبالتالي فهو معروف منذ العصور القديمة، يعود أول دليل إلى القرن الرابع عشر قبل الميلاد، من قبل الآشوريين، يمكن رؤيته فقط كنقطة خافتة من الضوء مغمورة في أضواء الفجر أو الغسق.
أدرك علماء الفلك القدماء أنه كوكب لأنه كان يتحرك بسرعة كبيرة بالنسبة للشمس والنجوم، لكن الأمر استغرق ألف عام قبل أن يقوم شخص ما -ربما فيثاغورس أو علماء الفلك اليونانيين في القرن الرابع قبل الميلاد على أبعد تقدير – بإدراك أن الكواكب التي نراها في الصباح المساء هي نفس الكوكب.
الدراسات الأولى
نظرًا لصعوبات المراقبة، كان عطارد لفترة طويلة غير مدروس. كان أول من حاول رسم خريطة لسطحه في أواخر القرن التاسع عشر هو جيوفاني سكيابارلي. كان عالم الفلك الإيطالي أيضًا أول من افترض أن مدة دوران عطارد حول نفسه تساوي مدة دورانه حول الشمس، أي أقل بقليل من 88 يومًا أرضيًا.
ثم تابع عالم الفلك اليوناني إيغنيوس أنطونيادي رسم خرائط الكوكب وقام في عام 1934 بنشر أول خرائط تفصيلية لسطحه. ولكن لبدء معرفة متعمقة حول التشكل والبنية الداخلية للكوكب، كان من الضروري الانتظار حتى النصف الثاني من القرن الماضي، حيث تطورت التقنيات البصرية من الأرض، ثم تبعها البعثات الفضائية.
كان أول اكتشاف مهم هو تأكيد عدم صحة اعتقاد جيوفاني سكيابارلي، فلم تكن فترة دوران الكوكب حول نفسه تساوي فترة دورانه حول الأرض، فهذا الكوكب يدور حول نفسه ثلاث مرات في كل دورتين حول الشمس. أكدت البيانات التي جمعت في أوائل الستينيات بملاحظات الراديو السوفيتية والأمريكية، أن مدة دوران الكوكب حول نفسه تستغرق 59 يومًا أرضيًا، مقابل حوالي 88 يوم أرضي ليدور حول الشمس.
سطح كوكب عطارد
تمت دراسة سطح كوكب عطارد جيدًا بواسطة تقنيات حديثة للتصوير والرصد، سطح هذا الكوكب لا يختلف كثيرًا عن سطح القمر، حيث تتناوب المناطق المليئة بالفوهات مع مناطق مسطحة، مما يشير إلى نشاط بركاني سابق (مثل النشاط الذي أدى إلى ظهور “البحار” القمرية). من ناحية أخرى، يؤدي الافتقار إلى الغلاف الجوي إلى عدم وجود عمليات تآكل ويمكن الحفاظ على خصائص السطح لمليارات السنين.
يحتفظ سطح عطارد أيضًا بواحدة من أكبر الفوهات في النظام الشمسي مقارنة مع حجم الكوكب الذي تقع عليه، حوض كالوريس أو كالوريس بلانيتيا في فوهة ناجمة عن اصطدام تبلغ مساحتها حوالي 1600 كيلومتر. للمقارنة، يبلغ قطر كوكب عطارد أقل من 5000 كيلومتر، نشأت هذه الفوهة بالتأكيد من تصادم مع كوكب كبير، ربما قبل حوالي 3.8 مليار سنة، وهي نفس الحقبة التي ربما نشأت فيها البحار القمرية.
كان التأثير الناجم عن التصادم عنيفًا للغاية، فقد ارتفعت جدران الفوهة إلى ارتفاع كيلومترين تقريبًا فوق الأرض المحيطة، كما أن التأثيرات انتشرت في جميع أنحاء الكوكب.
توجد على سطح عطارد أيضًا منطقة “وعرة” تسمى ” التضاريس الغريبة”. من المحتمل أن تكون هذه المنطقة، التي تتميز بسلسلة من التلال غير المنتظمة والحفر الصغيرة التي تختلف عن باقي سطح الكوكب، ناتجة عن لموجات الزلزالية التي انتشرت على سطح الكوكب بعد الاصطدام.
الحقل المغناطيسي
اعتقدوا الكثيرون أن دوران عطارد بطيء جدًا بحيث لا يمكن أن يملك مجالًا مغناطيسيًا، إلا أن الكوكب في الواقع له مجال مغناطيسي ثنائي القطب، وهو ناتج عن تأثير حركة اللب السائل الغني بالحديد تماما مثل كوكب الأرض. على الرغم من أنه أضعف في شدته، حيث تبلغ شدته حوالي 1 في المائة من الحقل المغناطيسي الخاص بكوكب الأرض، لكن رغم ذلك، لا يزال المجال المغناطيسي لعطارد قادرًا على تحويل الرياح الشمسية ما يعني تشكيل غلاف مغناطيسي.
ماذا يوجد في مركز كوكب عطارد
بحسب الدراسات الحديثة، يجب أن يكون قلب عطارد الذي يشغل 55٪ من حجم الكوكب، سائلًا بسبب قوى المد والجزر الشديدة التي يعاني منها الكوكب بسبب جاذبية الشمس، وهو يختلف عن الكواكب الأخرى في النظام الشمسي. ولا يزال يتعين فهم سبب كون اللب كبيرًا جدًا مقارنة مع بقية الكوكب.
المهمات العلمية
كل ما نعرفه عن الكوكب تعلمناه من الملاحظات المأخوذة من على كوكب الأرض، ولكن تم إرسال مهمتين تم تخصيصهما لدراسة كوكب عطارد وهي “مارينر 10” و “مسنجر”.
تمكن مسبار مارينر 10، الذي أطلقته ناسا في 3 نوفمبر 1973 لاستكشاف كوكب الزهرة وعطارد، بفضل ثلاث جولات قريبة مع الكوكب، تم إجراؤها بين عامي 1974 و 1975، من تزويدنا لأول مرة بصور مفصلة لسطحه. وكذلك تمكنت المهمة من اكتشاف وجود مجال مغناطيسي للكوكب.
على الرغم من أن المسبار عانى من سلسلة من الإخفاقات، فقد تمكن من إكمال مهمته، محققًا سلسلة من السجلات في استكشاف الفضاء، كان في الواقع أول من اكتشف عطارد، لكنه كان أيضًا أول من استكشف كوكبين في أنٍ واحد (عطارد والزهرة)، وكذلك استخدام ضغط الإشعاع الشمسي لأول مرة على اللوحين الكهروضوئيين.
كان المسبار أيضًا أول مسبار يستغل مساعدة الجاذبية لكوكب (الزهرة) ليتوجه نحو كوكب آخر (عطارد).
منذ تلك اللحظة، أصبحت التقنية – التي تستغل ما يسمى بتأثير المقلاع – شائعة، لدرجة أنها استخدمت مرارًا وتكرارًا في مهمات فويجر Voyager، خاصة مهمة Voyager 2 والتي استخدمت جاذبية كوكب المشتري للتوجه نحو كوكب زحل ثم بفضل مساعدة جاذبية زحل، توجهت نحو أورانوس ونبتون.
في الواقع، يتمثل تأثير المقلاع في استغلال جاذبية كوكب لتسريع أو إبطاء المسبار، مما يعني ليس فقط تغيير سرعته، هذا يمكن أن يساعد المسبار على تغيير حركته المدارية دون استخدام محركاته الخاصة، وبالتالي دون استهلاك الوقود، مما يجعل المسارات والأهداف المحتملة المستحيلة ممكنة (مثل الكواكب الخارجية أورانوس ونبتون).
من أجل استكشاف متعمق لكوكب عطارد، كان من الضروري الانتظار ثلاثين عامًا، حتى يتم إطلاق المسبار مسنجر MESSENGER في عام 2004.
مرة أخرى، تقود وكالة ناسا المشروع، حيث تأخذ المسبار، بعد الدوران فوق كل من كوكب الزهرة والأرض للوصول إلى عطارد في عام 2008، والدخول في مدار حول الكوكب في عام 2011 من أجل جمع معلومات أكثر تفصيلًا عن السطح والمجال المغناطيسي.
حققت مسنجر بعض الاكتشافات الهامة، مثل تأكيد وجود الجليد في الفوهات القطبية، وانتهت المهمة في عام 2015.
المصدر
