Published in: الفضاء

كوكب عُطارد – كم يبعُد عن الشمس ومما يتكون غلافه الجوي؟

Author د. جاسم الفواز

Published on: 11 أغسطس، 2023

د. جاسم الفواز

تدقيق لغوي: أ. موانا دبس

كوكب عُطارد (Planet Mercury) هو أصغرُ كوكبٍ في نظامنا الشمسي، وأقربُ كوكبٍ بعداً عن الشمس. حجمه أكبر قليلاً من قمر الأرض، فيمكننا بذلك تخيُّل مدى صغر حجمه مقارنةً بكوكبنا، وباعتبار أنه قريبٌ جداً من الشمس، فإن الشمس ستظهر إذا نظرنا إليها من على سطح كوكب عطارد أكبر بثلاث مرات مما تبدو عليه عند النظر إليها من الأرض بينما سيكون ضوء الشمس أكثر سطوعاً بسبع مرات منه على سطح الأرض.

هل عُطارد هو الكوكب الأعلى حرارةً في نظامنا الشمسي؟

تبلغ درجات حرارة سطح عُطارد خلال النهار حوالي 430 درجة مئوية، والمفارقة الكبيرة هي في الليل حيث تبلغ درجة حرارة سطحه (180 تحت الصفر)، وعلى الرغم من قربه من الشمس، فإن عُطارد ليس أكثر الكواكب سخونةً في نظامنا الشمسي. هذا اللقب ينتمي إلى كوكب الزهرة مع أنه أبعد من عُطارد بالنسبة للشمس، والسبب عائدٌ إلى غلافه الجوي الكثيف الذي يمنحه درجات حرارةٍ تتجاوز 460 درجة مئوية. ^[1]

كم يبعد عُطارد عن الشمس؟

يأخذ مدار عُطارد مساراً بيضاوياً تقريباً حول الشمس، فالمسافة بينه وبين الشمس بأقلّ بعد 46 مليون كيلومتر، وتصل إلى 70 مليون كيلومتر. يتحرك عُطارد حول الشمس بسرعة 47 كيلومتراً في الثانية أي إنه أسرع بـ 60 بالمئة من سرعة دوران الأرض.

ما هي مدة اليوم على عُطارد؟

الأيام على عُطارد طويلةٌ جداً مقارنةً مع يوم الأرض، وذلك لأن الكوكب يدور ببطءٍ شديدٍ حيث يستمر الدوران لمدة 59 يوماً من أيام الأرض بينما تستغرق سنة عُطارد واحدة 88 يوماً من أيام الأرض، وهذا يعني أن عامين على عُطارد يدومان لمدة ثلاثة أيام من أيامه فقط.

سيكون شروق الشمس على الكوكب غير عادي بالنسبة لنا على الأرض حيث يبدو أن الشمس تشرق لفترةٍ وجيزةٍ قبل أن تغرب وترتفع مرةً أخرى، وعند غروب الشمس يحدث العكس، حيث تظهر الشمس وكأنها تغرب مرتين. يدور عُطارد بشكلٍ عمودي تقريباً حول محوره، لذلك لا يضيء قطبيه بالكامل بنور الشمس، وإن عدم وجود ميلٍ أيضاً يجعل الكوكب لا يشهد فصولاً مثل التي على الأرض.

هل لكوكب عُطارد أقمارٌ؟

ليس له أقمارٌ بسبب قربه من الشمس هذا الأمر يجعل وجود أقمارٍ له أمراً مستحيلاً، لأن قوة الجاذبية القوية للشمس ستسحبها على الأرجح من مدار الكوكب. ^[2]

مما يتكون الغلاف الجوي لكوكب عُطارد؟

بدلاً من وجود غلافٍ جويٍّ كبير، يمتلك عُطارد غلافاً خارجياً رقيقاً للغاية، ويتكون من ذرات تحرّرت عن سطحه بفعل الرياح الشمسية وتأثيرات النيازك. تهرب هذه الذرات بسرعةٍ إلى الفضاء، وتشكّل ذيلاً من الجُسيمات التي تُشكّل الغلاف الجوي لعُطارد الذي يحتوي على:

• 42 بالمئة أوكسجين.
• 29 بالمئة صوديوم.
• 22 بالمئة هيدروجين.
• 6 بالمئة هيليوم.
• 0.5 بالمئة بوتاسيوم.

وكمياتٍ ضئيلةٍ من الأرجون، ثاني أوكسيد الكربون، الماء، النيتروجين، الزينون، الكريبتون، النيوترونات. ^[3]

ما علاقة كوكب عُطارد بالنظرية النسبية؟

في مدار كوكب عُطارد هناك خللٌ بسيطٌ إذ لا يتطابق مداره بشكلٍ كاملٍ مع ما تنبَّأ به نيوتن حيث بقي هذا الخلل لغزاً لسنين طويلة حتى عام 1915 حيث أظهر آينشتاين في نظريته العامة للنسبية تفسيراً لهذا الخلل البسيط في مدار عُطارد، بالتالي أصبح مدار عُطارد من أهم الأدلّة على صحة النظرية النسبية العامة لآينشتاين. ^[4]

كما تمَّ استخدام عُطارد لاحقاً في اختباراتٍ إضافيةٍ لبرهنة النسبية، والتي استفادت من حقيقة أن إشارات الرادار التي تنعكس من سطحه تتحرك في الفضاء الملتوي الناجم عن جاذبية الشمس الهائلة، فتأخذ مساراً مختلفاً قليلاً عما هو مُتوقَّع إذا لم نأخذ النسبية بالحسبان، بالتالي تستغرق وقتاً مختلفاً قليلاً لاجتياز ذلك الفضاء عما لو كانت الشمس غائبةً، وبمقارنة إشارات الرادار المُنعكسَة بالتنبُّؤات المحدّدة للنظرية النسبية حقّق العلماء تأكيداً ثانياً مهمّاً للنظرية النسبية.

ما هي البعثات الاستكشافية لكوكب عُطارد؟

كانت مارينير Mariner 10) 10) التابعة لناسا هي أول مركبةٍ فضائيةٍ تزور عُطارد، وأجرت سلسلةً من ثلاث رحلات طيران بين عامي 1974 و1975، وخلال هذه المهمّة، صورت حوالي 45 بالمئة من سطح الكوكب. ^[5]

والمركبة ماسينجر (Messenger) التابعة لناسا التي أطلقت عام 2004، وتُعتبر أول مركبةٍ فضائيةٍ تدور حول عطارد، وقد قدمت لنا صورةً أكثر اكتمالاً للكوكب من أيّ وقتٍ مضى كما كشفت أن لدى عطارد نواةً كبيرةً بشكلٍ غير عادي ومجالٍ مغناطيسي متوازن. وجد ماسنجر أيضاً أن الكوكب غنيٌّ على نحوٍ مفاجئٍ بالمواد المُتطايرة، والعناصر التي تتبخر في درجة حرارةٍ منخفضة، بما في ذلك العثور على أدلّةٍ وافرةٍ على وجود جليدٍ مائي على أقطاب عطارد. ^[6]

ومع ذلك لا يزال عُطارد هو الكوكب الصخري الأقلُّ استكشافاً في نظامنا الشمسي الداخلي (عُطارد، الزهرة، الأرض، المرّيخ)، فهو يحمل الكثير من المعلومات حول كيفية تطوُّر جميع الكواكب الأرضية منذ بدايات النظام الشمسي. ^[7]