الشمس والقمر والكواكب

لماذا تختلف ألوان الكواكب؟ ولماذا هي كروية؟

الجواب باختصار

لون الكوكب هو لون ما يعكس ضوء الشمس منه، سطحه أو سحبه. فالمريخ أحمر لأن تربته وغباره غنيان بأكسيد الحديد، أي الصدأ، والزهرة مغطاة بسحب كثيفة فاتحة، وأورانوس ونبتون أزرقان مخضران لأن غاز الميثان في جوهما يمتص الضوء الأحمر. أما شكلها الكروي فسببه الجاذبية التي تشد مادة الكوكب الكبير من كل الجهات نحو مركزه.

اللون ضوء الشمس بعد أن يمر بالكوكب

الكواكب لا تضيء بنفسها، بل تعكس ضوء الشمس، وهو ضوء أبيض فيه كل الألوان. فإذا امتص سطح الكوكب أو جوه بعض هذه الألوان، وعكس بعضها الآخر، رأينا الكوكب بلون ما عكسه، لهذا يكشف لون الكوكب شيئاً عن تركيبه.

لون كل كوكب ولماذا

الكوكب لونه السبب
عطارد رمادي باهت سطح صخري عارٍ بلا جو تقريباً، مثل سطح القمر
الزهرة أبيض مصفر سحب كثيفة من حمض الكبريتيك تغطيه كله وتعكس ضوء الشمس بقوة
الأرض أزرق وأبيض المحيطات، والسحب، وهواء يبعثر الأزرق
المريخ أحمر برتقالي الحديد في صخوره وتربته وغباره تأكسد فصار صدأً
المشتري أحزمة بيضاء وبنية وبرتقالية سحب من الأمونيا والماء، وغازات فيها كبريت وفوسفور صاعدة من باطنه
زحل درجات من الأصفر والبني والرمادي سحب في أحزمة باهتة
أورانوس أزرق مخضر غاز الميثان في جوه يمتص الضوء الأحمر
نبتون أزرق مخضر، أزرق قليلاً من أورانوس الميثان أيضاً، وطبقة ضباب أرق في جوه

المريخ: كوكب صدئ

تقول ناسا إن لون المريخ يأتي من تأكسد الحديد، أي صدئه، في صخوره وتربته وغباره. الرياح هناك ترفع هذا الغبار إلى الجو باستمرار، فيبدو الكوكب من بعيد أحمر، بل إن سماءه نفسها تبدو ضبابية مائلة إلى الحمرة بسبب الغبار المعلق فيها، لا زرقاء كسمائنا.

أورانوس ونبتون: الميثان يأكل الأحمر

جو أورانوس ونبتون أغلبه هيدروجين وهيليوم، وفيه نسبة صغيرة من غاز الميثان. حين يدخل ضوء الشمس جوهما وينعكس عن السحب، يمتص الميثان الجزء الأحمر منه، فيخرج الضوء الباقي أزرق مخضراً.

كان الشائع أن نبتون أزرق داكن وأورانوس أزرق شاحب، كما في صور مسبار فوياجر 2 المشهورة. لكن فريقاً من جامعة أكسفورد بقيادة باتريك إروين أعاد سنة 2024 ضبط ألوان تلك الصور ببيانات تلسكوب هابل والتلسكوب الأوروبي الكبير جداً، فتبين أن صور نبتون القديمة شُدّت ألوانها لإبراز السحب فبدت أشد زرقة من الحقيقة، وأن الكوكبين متقاربان جداً في اللون، ونبتون أزرق قليلاً فقط بسبب طبقة ضباب أرق في جوه. هذا مثال على ما يشرحه سؤال هل صور الفضاء حقيقية؟

لماذا الكواكب كروية؟

الجاذبية تشد كل جزء من مادة الكوكب نحو مركزه. فإذا كان الجرم كبيراً بما يكفي، غلبت جاذبيته صلابة صخوره، فشدتها من كل الجهات حتى تتوزع بالتساوي حول المركز، والشكل الوحيد الذي تكون فيه كل نقطة على سطحه على البعد نفسه تقريباً من المركز هو الكرة.

لهذا جعل الاتحاد الفلكي الدولي من شروط الكوكب سنة 2006 أن تكون كتلته كافية لتجعل جاذبيته تشكله في هيئة كروية تقريباً. أما الأجرام الصغيرة، مثل كثير من الكويكبات وقمري المريخ، فجاذبيتها أضعف من ذلك، فتبقى غير منتظمة الشكل.

ألوان الكواكب بعينك

بعض هذه الألوان تراه بعينك في سماء الليل، فالمريخ يبدو نجماً برتقالياً محمراً واضح اللون، والمشتري أبيض كريمي شديد اللمعان، وزحل أصفر هادئ، والزهرة بيضاء ناصعة تبهر العين بعد الغروب أو قبل الشروق. تجد أيها في سمائك الليلة في صفحة الكواكب، وتعرف كيف تفرّقها عن النجوم في درس كيف تفرّق الكوكب عن النجم؟

أسئلة قريبة

هل نبتون أزرق داكن فعلاً كما في الصور القديمة؟

لا، إذ بيّن فريق من جامعة أكسفورد سنة 2024 أن صور مسبار فوياجر 2 لنبتون شُدّت ألوانها لإظهار السحب، فبدا أزرق داكناً أكثر من حقيقته، وأن لونه الحقيقي أزرق مخضر قريب من لون أورانوس، مع زرقة أكثر قليلاً.

هل الكواكب كروية تماماً؟

ليست تماماً، فالكواكب التي تدور حول نفسها بسرعة تنتفخ قليلاً عند خط استوائها، وأوضحها زحل والمشتري، فيبدو كل منهما في التلسكوب مفلطحاً قليلاً.

لماذا الأجرام الصغيرة ليست كروية؟

لأن جاذبيتها أضعف من أن تشد صخورها الصلبة إلى شكل كرة، فتبقى غير منتظمة الشكل مثل كثير من الكويكبات وقمري المريخ الصغيرين.

لماذا يدور أورانوس على جنبه؟

يميل محور أورانوس نحو 97.77 درجة، فيبدو كأنه كرة تتدحرج حول الشمس. يرجح العلماء أن ذلك نتج عن اصطدام بجرم في حجم الأرض قبل زمن طويل، ولهذا الميل تطول فصوله جداً، فيبقى أحد قطبيه في ظلام شتاء يدوم نحو 21 سنة.

المصادر

  1. NASA: حقائق عن المريخ
  2. NASA: حقائق عن المشتري
  3. NASA: حقائق عن أورانوس
  4. جامعة أكسفورد عبر Newswise: الألوان الحقيقية لنبتون وأورانوس (2024)
  5. IAU: قرار تعريف الكوكب (2006)

كيف نجمع المعلومات ونتحقق منها

إشراف وتحرير: إسلام أحمد