الزهرة: الكوكب الحار والجهنمي والبركاني

يحبس الغلاف الجوي للزهرة حرارة الشمس كنسخة متطرفة من تأثير الاحتباس الحراري الذي يدفئ الأرض. درجة الحرارة على كوكب الزهرة ساخنة بدرجة كافية لإذابة الرصاص.

يحبس الغلاف الجوي للزهرة حرارة الشمس كنسخة متطرفة من تأثير الاحتباس الحراري الذي يدفئ الأرض. درجة الحرارة على كوكب الزهرة ساخنة بدرجة كافية لإذابة الرصاص. (رصيد الصورة: ناسا)

اقفز إلى:

كوكب الزهرة ، الكوكب الثاني من الشمس ، سمي على اسم إلهة الحب والجمال الرومانية وهو الكوكب الوحيد الذي سمي على اسم أنثى. ربما تم تسمية كوكب الزهرة على اسم أجمل إله من آلهة آلهة الآلهة لأنه أشرق من بين الكواكب الخمسة المعروفة لعلماء الفلك القدماء.



في العصور القديمة ، كان يُعتقد في كثير من الأحيان أن كوكب الزهرة عبارة عن نجمتين مختلفتين ، نجمة المساء ونجمة الصباح - أي تلك التي ظهرت لأول مرة عند غروب الشمس وشروقها. في اللاتينية ، كانوا معروفين على التوالي باسم Vesper و Lucifer. في العصر المسيحي ، أصبح لوسيفر ، أو 'جالب النور' ، معروفًا باسم الشيطان قبل سقوطه. ومع ذلك ، فإن المزيد من الملاحظات عن كوكب الزهرة في عصر الفضاء تظهر بيئة جهنميّة للغاية. هذا يجعل كوكب الزهرة من الصعب جدًا مراقبته عن قرب ، لأن المركبات الفضائية لا تصمد طويلاً على سطحه.

متعلق ب: كوكب الزهرة: اختبر نفسك على حقائق كوكب الزهرة

ما هو شكل الزهرة؟

فينوس و الارض غالبًا ما يطلق عليهم التوائم لأنهم متشابهون في الحجم والكتلة والكثافة والتركيب والجاذبية. كوكب الزهرة في الواقع أصغر قليلاً من كوكبنا الأصلي ، حيث تبلغ كتلته حوالي 80٪ من كتلة الأرض.

الجزء الداخلي من فينوس مصنوع من لب حديد معدني يبلغ عرضه حوالي 2400 ميل (6000 كم). يبلغ سمك وشاح كوكب الزهرة الصخري المنصهر حوالي 1200 ميل (3000 كيلومتر). تتكون قشرة كوكب الزهرة في الغالب من البازلت ، ويقدر سمكها من 6 إلى 12 ميلاً (10 إلى 20 كم) في المتوسط.

كوكب الزهرة هو أكثر الكواكب سخونة في النظام الشمسي. على الرغم من أن كوكب الزهرة ليس أقرب كوكب إلى الشمس ، إلا أن غلافه الجوي الكثيف يحبس الحرارة في نسخة جامحة من تأثير الاحتباس الحراري الذي يسخن الأرض. نتيجة لذلك ، تصل درجات الحرارة على كوكب الزهرة إلى 880 درجة فهرنهايت (471 درجة مئوية) ، وهي أكثر من ساخنة بدرجة كافية لإذابة الرصاص. نجت المركبة الفضائية بعد ساعات قليلة من هبوطها على الكوكب قبل أن يتم تدميرها.

كوكب الزهرة

نصف الكرة الجنوبي للزهرة ، كما يظهر في الأشعة فوق البنفسجية.(رصيد الصورة: ESA)

مع درجات الحرارة الحارقة ، تتمتع الزهرة أيضًا بجو جهنمي ، والتي تتكون أساسًا من ثاني أكسيد الكربون مع سحب من حامض الكبريتيك وتتبع كميات ضئيلة فقط من الماء. غلافه الجوي أثقل من أي كوكب آخر ، مما يؤدي إلى ضغط سطحي يزيد 90 مرة عن ضغط الأرض - على غرار الضغط الموجود على عمق 3300 قدم (1000 متر) في المحيط.

ومع ذلك ، فإن الأمر المذهل هو أنه في وقت مبكر من تاريخ كوكب الزهرة ، ربما كان الكوكب في الواقع صالحًا للسكن ، وفقًا لنماذج من الباحثين في معهد جودارد لدراسات الفضاء التابع لناسا ودراسات أخرى.

سطح كوكب الزهرة جاف للغاية. خلال تطورها ، تبخرت الأشعة فوق البنفسجية القادمة من الشمس الماء بسرعة ، مما أبقى الكوكب في حالة منصهرة لفترات طويلة. لا يوجد ماء سائل على سطحه اليوم لأن الحرارة الحارقة الناتجة عن الغلاف الجوي المليء بالأوزون قد تتسبب في غليان الماء على الفور.

متعلق ب: داخل كوكب الزهرة (إنفوجرافيك)

ما يقرب من ثلثي سطح كوكب الزهرة مغطى بسهول مسطحة وناعمة تشوبها آلاف البراكين ، وبعضها لا يزال نشطًا حتى اليوم ، ويتراوح عرضه من حوالي 0.5 إلى 150 ميلاً (0.8 إلى 240 كم) ، مع نحت تدفقات الحمم البركانية قنوات طويلة ومتعرجة يصل طولها إلى أكثر من 3000 ميل (5000 كيلومتر).

ست مناطق جبلية تشكل حوالي ثلث سطح كوكب الزهرة. سلسلة جبال واحدة ، تسمى ماكسويل ، يبلغ طولها حوالي 540 ميلاً (870 كم) ويصل ارتفاعها إلى حوالي 7 أميال (11.3 كم) ، مما يجعلها أعلى ميزة على هذا الكوكب.

تمتلك الزهرة أيضًا عددًا من الميزات السطحية التي لا تشبه أي شيء على الأرض. على سبيل المثال، كوكب الزهرة له تاج ، أو التيجان - هياكل تشبه الحلقة يتراوح عرضها من حوالي 95 إلى 1300 ميل (155 إلى 2100 كيلومتر). يعتقد العلماء أن هذه تشكلت عندما ارتفعت المواد الساخنة تحت قشرة الكوكب ، مما أدى إلى تشوه سطح الكوكب. يحتوي كوكب الزهرة أيضًا على فسيفساء ، أو مناطق مرتفعة من البلاط تشكلت فيها العديد من التلال والوديان في اتجاهات مختلفة.

مع الظروف على كوكب الزهرة التي يمكن وصفها بأنها جهنم ، يبدو أن الاسم القديم للزهرة - لوسيفر - مناسب. ومع ذلك ، فإن الاسم لا يحمل أي دلالات شيطانية ؛ لوسيفر تعني `` جالب الضوء '' ، وعندما تُرى من الأرض ، تكون الزهرة أكثر إشراقًا من أي كوكب آخر أو حتى أي نجم في سماء الليل بسبب غيومها العاكسة للغاية وقربها من كوكبنا.

متعلق ب: كوكب الزهرة والمشتري يمتلكان الليل (إنفوجرافيك)

كيف يشبه مدار الزهرة؟

يستغرق كوكب الزهرة 243 يومًا من أيام الأرض للدوران حول محوره ، وهو أبطأ بكثير من أي من الكواكب الرئيسية. وبسبب هذا الدوران البطيء ، لا يمكن أن يولد قلبه المعدني مجالًا مغناطيسيًا مشابهًا لمجال الأرض. المجال المغناطيسي للزهرة هو 0.000015 مرة من المجال المغناطيسي للأرض .

إذا نظرنا إلى كوكب الزهرة من أعلى ، فإنه يدور حول محوره في اتجاه عكس معظم الكواكب. وهذا يعني أن الشمس ستظهر على كوكب الزهرة وكأنها تشرق من الغرب وتغرب في الشرق. على الأرض ، تبدو الشمس وكأنها تشرق من الشرق وتغرب في الغرب.

السنة على كوكب الزهرة - الوقت المستغرق للدوران حول الشمس - يبلغ طولها حوالي 225 يومًا من أيام الأرض. عادة ، هذا يعني أن الأيام على كوكب الزهرة ستكون أطول من سنوات. ومع ذلك ، بسبب دوران الزهرة العكسي الفضولي ، فإن الوقت من شروق الشمس إلى اليوم التالي هو فقط حوالي 117 يومًا من أيام الأرض. كانت آخر مرة رأينا فيها كوكب الزهرة يعبر أمام الشمس في عام 2012 ، والمرة التالية ستكون في عام 2117.

متعلق ب:Venus Transit 202: صور مذهلة بواسطة Skywatchers

فيما يلي بعض معلمات مدار كوكب الزهرة ، وفقًا لوكالة ناسا:

  • متوسط ​​المسافة من الشمس: 67.237.910 ميلا (108208930 كم). بالمقارنة: 0.723 مرة من الأرض.
  • الحضيض الشمسي (أقرب اقتراب للشمس): 66،782،000 ميل (107،476،000 كم). بالمقارنة: 0.730 مرة من الأرض.
  • Aphelion (أبعد مسافة عن الشمس): 67،693،000 ميل (108،942،000 كم). بالمقارنة: 0.716 مرة من الأرض.

ما هو مناخ كوكب الزهرة؟

تنطلق الطبقة العليا من غيوم كوكب الزهرة حول الكوكب كل أربعة أيام على الأرض ، مدفوعة برياح بقوة الإعصار تتحرك بسرعة تقارب 224 ميلاً في الساعة (360 كم / ساعة). قد يكون هذا الدوران الفائق للغلاف الجوي للكوكب ، أسرع بنحو 60 مرة من دوران الزهرة نفسه ، أحد أكبر الألغاز في كوكب الزهرة.

تحمل الغيوم أيضًا علامات لأحداث أرصاد جوية معروفة باسم موجات الجاذبية ، بسبب هبوب الرياح فوق الخصائص الجيولوجية ، مما يتسبب في ارتفاعات وهبوط طبقات الهواء. الرياح على سطح الكوكب أبطأ بكثير ، وتقدر أنها ليست سوى بضعة أميال في الساعة.

يُطلق على الخطوط غير العادية في السحب العلوية لكوكب الزهرة اسم 'الماصات الزرقاء' أو 'ماصات الأشعة فوق البنفسجية' لأنها تمتص الضوء بقوة في الأطوال الموجية الزرقاء والأشعة فوق البنفسجية. فهي تمتص كمية هائلة من الطاقة - ما يقرب من نصف إجمالي الطاقة الشمسية التي يمتصها الكوكب. على هذا النحو ، يبدو أنهم يلعبون دورًا رئيسيًا في الحفاظ على كوكب الزهرة جهنميًا كما هو. تكوينها الدقيق لا يزال غير مؤكد. يقترح بعض العلماء أنه يمكن أن تكون الحياة ، على الرغم من أنه يجب استبعاد العديد من الأشياء قبل قبول هذا الاستنتاج.

متعلق ب: أغرب 10 حقائق عن كوكب الزهرة

ال فينوس اكسبرس وجدت المركبة الفضائية ، وهي بعثة تابعة لوكالة الفضاء الأوروبية عملت بين عامي 2005 و 2014 ، دليلاً على وجود البرق على الكوكب ، والذي تشكل داخل سحب من حامض الكبريتيك ، على عكس برق الأرض ، الذي يتشكل في سحب المياه. برق كوكب الزهرة فريد من نوعه في النظام الشمسي. يعتبر البرق ذا أهمية خاصة للعلماء لأنه من المحتمل أن التفريغ الكهربائي من البرق يمكن أن يساعد في تكوين الجزيئات اللازمة لبدء الحياة ، وهو ما يعتقد بعض العلماء أنه حدث على الأرض.

يبدو أن الإعصار طويل العمر على كوكب الزهرة ، الذي لوحظ لأول مرة في عام 2006 ، في حالة تغير مستمر ، حيث تتفكك العناصر باستمرار وتتشكل.

كيف اكتشفنا كوكب الزهرة؟

قامت الولايات المتحدة والاتحاد السوفيتي ووكالة الفضاء الأوروبية والوكالة اليابانية لاستكشاف الفضاء بنشر العديد من المركبات الفضائية إلى كوكب الزهرة - أكثر من 20 مركبة حتى الآن. وكالة ناسا مارينر 2 جاء على بعد 21600 ميل (34760 كم) من كوكب الزهرة في عام 1962 ، مما يجعله أول كوكب تراه مركبة فضائية عابرة. كانت المركبة الفضائية فينيرا 7 التابعة للاتحاد السوفيتي هي أول مركبة فضائية تهبط على كوكب آخر ، بعد أن هبطت على كوكب الزهرة في ديسمبر 1970. وأعادت Venera 9 الصور الأولى لسطح كوكب الزهرة. أنتجت أول مركبة مدارية على كوكب الزهرة ، ماجلان التابعة لوكالة ناسا ، خرائط 98٪ من سطح الكوكب ، تظهر معالم صغيرة يصل عرضها إلى 330 قدمًا (100 متر).

وكالة الفضاء الأوروبية فينوس اكسبرس أمضى ثماني سنوات في مدار حول كوكب الزهرة مع مجموعة كبيرة ومتنوعة من الأدوات وأكدت وجود البرق هناك. في أغسطس 2014 ، عندما بدأ القمر الصناعي في إنهاء مهمته ، انخرط المراقبون في مناورة لمدة شهر أغرقت المركبة الفضائية في الطبقات الخارجية من الغلاف الجوي للكوكب. فينوس اكسبرس نجا من الرحلة الجريئة ، ثم انتقل إلى مدار أعلى ، حيث أمضى عدة أشهر. بحلول كانون الأول (ديسمبر) 2014 ، نفد الوقود من المركبة الفضائية واحترقت في النهاية في الغلاف الجوي لكوكب الزهرة.

صورة لكوكب الزهرة بناءً على بيانات من مركبة الفضاء اليابانية أكاتسوكي التي تدور حاليًا حول جارنا.

صورة لكوكب الزهرة بناءً على بيانات من مركبة الفضاء اليابانية أكاتسوكي التي تدور حاليًا حول جارنا.(رصيد الصورة: فريق مشروع Planet-C / JAXA)

اليابان أكاتسوكي تم إطلاق المهمة إلى كوكب الزهرة في عام 2010 ، لكن المحرك الرئيسي للمركبة الفضائية مات أثناء احتراق محوري في المدار ، مما أدى إلى انقلاب المركبة في الفضاء. باستخدام الدافعات الأصغر ، نجح الفريق الياباني في إجراء عملية حرق لتصحيح مسار المركبة الفضائية. حرق لاحق في نوفمبر 2015 وضع أكاتسوكي في المدار حول الكوكب. في عام 2017 ، رصد أكاتسوكي 'موجة جاذبية' ضخمة أخرى في الغلاف الجوي لكوكب الزهرة. لا تزال المركبة الفضائية تدور حول كوكب الزهرة حتى يومنا هذا ، وتدرس أنماط الطقس على الكوكب وتبحث عن البراكين النشطة.

اعتبارًا من أواخر عام 2019 على الأقل ، ناقشت وكالة ناسا ومعهد أبحاث الفضاء التابع لأكاديمية العلوم الروسية التعاون في مجال مهمة Venera-D ، والتي ستشمل مركبة مدارية ، وهبوط ، وربما منطاد يعمل بالطاقة الشمسية.

'نحن في مرحلة القلم والورقة حيث نفكر في الأسئلة العلمية التي نريد أن تجيب عليها هذه المهمة ومكونات المهمة التي من شأنها أن تجيب على هذه الأسئلة بشكل أفضل' ، تريسي جريج ، عالمة جيولوجيا الكواكب في الجامعة في بوفالو ، أخبر موقع ProfoundSpace.org في عام 2018. 'أقرب تاريخ إطلاق محتمل سننظر فيه هو 2026 ، ومن يدري ما إذا كان بإمكاننا تحقيق ذلك.'

قامت وكالة ناسا مؤخرًا بتمويل العديد من مفاهيم المهام المبكرة للغاية والتي يمكن أن تنظر إلى كوكب الزهرة في العقود القادمة ، في إطار برنامج المفاهيم المتقدمة الابتكاري التابع لناسا. وهذا يشمل أ العربة الجوالة 'steampunk' من شأنها أن تستخدم روافع المدرسة القديمة بدلاً من الإلكترونيات (التي ستقلى في الغلاف الجوي لكوكب الزهرة) ، وبالون تحقق من كوكب الزهرة من ارتفاعات منخفضة . بشكل منفصل ، يبحث بعض باحثي ناسا في إمكانية استخدامه المناطيد للاستكشاف المناطق الأكثر اعتدالًا في جو كوكب الزهرة.

فنان

تصوير فنان لمفهوم مهمة فيريتاس ، مصمم لاستكشاف كوكب الزهرة.(رصيد الصورة: NASA / JPL-Caltech)

في الآونة الأخيرة ، في عام 2021 ، أعلنت ناسا عن بعثتين جديدتين إلى كوكب الزهرة سيتم إطلاقهما بحلول عام 2030.

أعلنت الوكالة في 2 يونيو 2021 أنها سترسل بعثتي DAVINCI + و VERITAS ، المختارين من قائمة مختصرة من أربع مركبات فضائية ، للجولة التالية من بعثات الاستكشاف إلى كوكب الزهرة.

سيقوم DAVINCI (التحقيق في الغلاف الجوي العميق للزهرة في الغازات النبيلة والكيمياء والتصوير) بالغوص في الغلاف الجوي للكوكب ، ودراسة كيفية تغيره بمرور الوقت. ستقوم VERITAS (Venus Emissivity و Radio Science و InSAR و Topography و Spectroscopy) برسم خريطة لسطح الكوكب من مداره باستخدام الرادار.

هل توجد حياة على كوكب الزهرة؟

اكتشف العلماء مادة الفوسفين الكيميائية الغريبة في سحب الزهرة ، الموضحة هنا في صورة الفنان

اكتشف العلماء مادة الفوسفين الكيميائية الغريبة في سحب الزهرة ، الموضحة هنا في الرسم التوضيحي للفنان ، وهي إشارة محتملة للحياة.(مصدر الصورة: ESO / M. Kornmesser / L. Calçada & NASA / JPL / Caltech)

في حين أن الوجهات في نظامنا الشمسي مثل أقمار إنسيلادوس أو تيتان أو حتى كوكب المريخ هي حاليًا الأماكن المفضلة للبحث عن علامات على وجود حياة خارج كوكب الأرض.

لكن اكتشافًا علميًا اختراقًا في عام 2020 جعل العلماء فجأة يناقشون ما إذا كان من الممكن أن توجد الحياة بطريقة ما في الغلاف الجوي الجهنمي لكوكب الزهرة حاليًا.

يعتقد العلماء الآن أنه على الأرجح ، منذ مليارات السنين ، كان من الممكن أن يكون كوكب الزهرة صالحًا للسكن ويشبه إلى حد ما الأرض الحالية. ولكن منذ ذلك الحين ، خضعت لتأثيرات دفيئة جذرية أدت إلى التكرار الحالي للزهرة مع درجات حرارة سطحية لاذعة وجو يصفه الكثيرون بأنه 'جهنمي'.

ومع ذلك ، في عام 2020 ، كشف العلماء عن اكتشاف مادة كيميائية غريبة في غيوم الكوكب يعتقد البعض أنها قد تكون علامة على الحياة: الفوسفين.

الفوسفين مركب كيميائي شوهد على الأرض وكذلك كوكب المشتري وزحل. يعتقد العلماء أنه ، على كوكب الزهرة ، يمكن أن يظهر كما هو الحال على الأرض ، لفترات زمنية قصيرة جدًا في الغلاف الجوي للكوكب.

ولكن ما علاقة اكتشاف الفوسفين هذا بالبحث عن الحياة؟

حسنًا ، بينما يوجد الفوسفين بطرق غريبة مثل سم الفئران ، فقد تم رصده أيضًا جنبًا إلى جنب مع مجموعات من بعض الكائنات الحية الدقيقة ويعتقد بعض العلماء أنه على الأرض ، يتم إنتاج المركب في الواقع بواسطة الميكروبات لأنها تتحلل كيميائيًا.

وقد تسبب هذا في تشكك البعض في أنه إذا كان بإمكان الميكروبات ، في الواقع ، إنتاج الفوسفين ، فربما تكون الميكروبات مسؤولة عن الفوسفين في الغلاف الجوي لكوكب الزهرة. منذ الاكتشاف ، كانت هناك تحليلات متابعة أثارت بعض الشكوك حول ما إذا كان المركب قد تم إنشاؤه بواسطة الميكروبات أم لا ، لكن العلماء يواصلون التحقيق ، خاصة مع المهام الجديدة المخطط لها على الكوكب.

تم تحديث هذه المقالة في 8 يوليو 2021 من قبل الكاتب الكبير في موقع ProfoundSpace.org تشيلسي جود.