بلوتو .. الكوكب الغامض

كلمة
بلوتو Plutoفي أساطير الفلك كان اسما يطلق علي الإله الذي يذهب اليه البشر
وكان الرومان يعتقدون أنه إله العالم السفلي .لهذا كان الإغريق يسمونه
Hades . ويذكر أنه تم اكتشاف كوكب بلوتو في عام 1930 خلال عملية استكشاف
للأجرام السماوية. وظل هذا الكوكب مصدرا للغموض، لدرجة أن التليسكوب
الفضائي العملاق "هابل" لم يتمكن سوى من رصد تفاصيل قليلة للغاية عن سطحه
الجليدي. قهل فكرت كيف يكون وزنك فوق بلوتو؟. فبلوتو صغير لهذا سيكون وزنك
خفيفا . فلو كان وزنك 70كجم فوق الأرض فسيكون وزنك 7كجم فوق الكوكب بلوتو
. ويلوتو أصغر حجما من سبعة أقمار موجودة بالمجموعة الشمنسية . لهذا كثير
من العلماء لايعتبرونه كوكبا بالمرة . ففي سنة 1999 ، كانت مجموعة من
العلماء قد اعتبرته مذنبا أو كويكبا . لأن بلوتو يعتير الكوكب الوحيد الذي
لم تزره مركبة فضائية من قبل. لذا فالمعلوما ت عنه ضئيلة ومعظمعها حدسيات
. والكوكب قطره2390 كم ويبعد عن الشمس5914,18 مليون كم وكتلته 0,03 من
كتلة الأرض و سنته ( مدة الدوران حول الشمس) تعادل 247,7 سنة (أرضية) سرعة
الدوران حول الشمس 4,75 كم/الثانية ويومه (مدة الدوران المحورية) يعادل6,4
يوم (أرضي).و درجة الحرارة: من - 239 إلى - 215 درجة مئوية.و مكونات
الغلاف الجوي غاز ا لميثان وغاز النيتروجين ويعتبر غلافه غلافا جويا رقيقا
ويعتير بلوتو أكبر مجموعة أجسام منطقة تشبه القرص توجد فيما وراء مداركوكب
نبتون يطلق عليها حزام كيبر Kuiper Belt. وهذه المنطفة تتكون من آلاف
عوالم جليدية لايتعدي قطر الجسم ألف كم والتي تعتبر مصدر الكويكبات comets
والأجسام الفضائية . وبالرغم أن كوكب بلوتو اكتشف عام 1930 إلا أن
المعلومات مازلت شحيحة عن هذا الكوكب النائي وظل لليوم الكوكب الوحيد في
المجموعة الشمسية الذي لم تزره أي مركبة فضائية لهذا المعلومات عنه مازالت
مطوية عنا . فهو أصغر كوكب في المنظومة الشمسية. و قطره أصغر من قطر قمر
الأرض ب 1086 كم، ، وهو أبعد كوكب في المجموعة الشمسية(مع أنه يدخل في
مسار مدار نبتون ثم يبتعد من جديد، مما جعل العلماء يعتقدون أنه و قمره
مجرد قمرين للكوكب نيبتون. أول رحلة انطلق مسبار نيوهوريزونز New
Horizones( أي الأفاق الجديدة ) ليكون أول مبعوث يتجه إلي أبعد الكواكب
الشمسية . فلم يسبق أن وصلته رسالة من الأرض أو تطأ ه مركبة فضائية. و
يعتبر بلوتو ابرد وأصغر وأبعد كوكب بالمجموعة الشمسية. في يناير الماضي
انطلقت مركبة الفضاء نيوهوريزونز من قاعدة كيب كارنيفال إلي كوكب بلوتو
Pluto لتصله عام 2015. وهو الكوكب التاسع في المجموعة الشمسية وأصغرها
حجما وأقصاها مدي. والكوكب يدور حول الشمس مرة كل 247,9سنة أرضية علي
مسافة 5880مليون كم . ومدلر هذا الكوكب غير مركزي ( بيضاوي ) وغير دائري
لدرجة أنه أثناء دورانه حول الشمس يقترب منها في بعض النقاط ويكون أكثر
قربا منها ومما كان عليه كوكب نبتون . وبلوتو قطره 2360 كم وهذا تقريبا
يعادل ثلثي حجم قمر الأرض . ولعدة سنوات كانت كل المعلومات عن هذا الكوكب
من خلال معطيات التلسكوبات العملاقة وتعتبر معلومات قليلة نسبيا . لكن في
سنة 1978 اكتشف الفلكيون قمرا كبيرا نسبيا تابعا لكوكب بلوتو ويدور حوله
علي مسافة19600 كم . و أطلقواعليه القمر كارن Charon ( "KAIR en" ومنذ
فترة قصيرة بدا الكلام عن بلوتو وهويته . هل هو حقيقة كوكب أم كويكب ؟
وبما أن بلوتو يختلف تماما عن الكواكب الأخرى . وتستغرق رحلة المسبار 10
سنوات ة عندما يصل لمدار المشتري سيكتسب سرعة زائدة من جاذبيته تعادل 4كم
في الثانية ليبعد عن الشمس و ليتجه مباشرة لبلوتوليصل اليه في يوليو 2015
وعليه 7 أجهزة لرسم سطحه وتحديد مكوناته وتكوين جوه هو وقمره . وسيزور
المسبار جسمين من احسام حزام كويبر قطر كل منهما 50كم سطح بلوتو في عام
1988 اكتشف العلماء أن بلوتو جوه رقيق ومكون اساسا من النينروجين وقليل من
الميثان وأول أكسيد الكربرون . وأن ضغطه الجوي أقل من ضغط أرضنا 100 ألف
مرة . ويعتقد أن سطحه يتجمد معظم سنته عندما يبعد عن الشمس . وفي سنة 1994
بين تلسكوب هبل الفضاي أن 85 % من سطح الكوكب قلنسوة جليدية و يظهر تضاربا
لونيا بين مساحات فاتحة اللون يعتقد انها جليد نظيف و مساحات غامقة اللون
من الجليد القذر . و بلوتو يستقبل واحد علي ألف من الكمية التي تستقبلها
الأرض من أشعة الشمس . لهذا يعتبر كوكبا متجمدا . وكثافته ضعف كثافة الماء
، لهذا وجد أن به نسبة من الصخور أكبر مما في الكواكب العملاقة بالنظام
الشمسي الخارجي وربما كان هذا سببه التفاعلات الكيماوية التي تمت أثناء
تكوين الكوكب تحت برودة الحرارة والضغط المنخفض بجوه . وكثير من الفلكيين
يظنون أن كوكب بلوتو كان بنمو بسرعة ليكون كوكبا أكبر بينما كان ثأثير
جاذبية الكوكب نبتون تقع بالمنطقة التي يدور بلوتو فيها و المعروفة بحزام
كويبر مما أوقف تكوين الكواكب هناك. وهذا الحزام عبارة عن حلقة من مواد
تدور حول الشمس فيما وراء الكوكب نبتون والتي بها ملايين الأجسام الجليدية
والصخرية التي تشبه كوكب بلوتو. وقمره كارن أصله تراكمات مواد خفيفة نتجت
من ارتطام بين بلوتو وجسم آخر كبير من حزام كويبر . لهذا كان اهتمام
العلماء ببلوتو والأجسام الفضائية بحزام كويبر . لأنهم يمثلون المادة
الأولية التي تكون منها النظام الشمسي . وكان اعتراض العلماء علي اعتبار
كوكب بلوتو ككوكب أنه صغير و لإرتباطه بحزام كويبر . لأنه قزم جليدي بشكل
واضح ومميز عن بقية الكواكب بالمجموعة الشمسية . لكن الكثيرين كانوا
يعتبرونه كوكبا لأن له جاذبية و يضم أقمارا ويطلقون عليه كوكب بلوتو لأكثر
من 75 سنة وحتي الآن . وهو كوكب مظلم ، و يوحي بأنه كرة جليدية صخرية مع
غلاف جوي من الميثان والنتروجين المتجمدين. ومع هذا فهو أعلى كثافة من
الكواكب العمالقة الغازية، مما يرجح أن يكون له لب صخري ضخم مغط بوشاح
جليدي يتجمد كلما تحرك بلوتو بعيداً عن الشمس. يبعد بلوتو عن الشمس مسافة
40 وحدة فلكية - الوحدة الفلكية هي المسافة المتوسطة ما بين الأرض والشمس
وتساوي 150 مليون كم - ويدور حول ها في مدار لا يشبه المدارات الكوكبية.
لأن مداره مختلف المركز . ومساره حول الشمس ممتد الطول على شكل قطع ناقص .
و يضم داخله مدار نبتون لمدة عشرين عاماً من زمن دورته البالغة 248 عاماً.
ومحيط بلوتو لامركزي لهذا نجده تارة قريبا من الشمس وأقرب إليها من قرب
كوكب نبتون Neptune منها كما كان عليه منذ يناير 1979 وحتي فبراير 1999
ولن يرجع لهذا الوضع إلا في سبتمبر عام 2226 . و يدور حول نفسه في فترة
تساوي 604 أيام من أيام الأرض وله القمر " كارن " ويعتبر كبيرا بالنسبة
الكوكب نفسه ويبدو أنهما يدوران حول بعضهما بوجه واحد كما هو الحال
بالنسبة للأرض وقمرها. وبعض القلكيين يصنفون بلوتو علي أنه نيزك كبير أو
مذتب أو جسم كبير من الأجسام الفضائية في حزام كويبر Kuiper Belt . ويدور
في الإتجاه المضاد لدوران معظم الكواكب الأخري . ومداره أطول 15 مرة من
مدار نبتون وقد يبدو أنه يقطع مدار نبتون لكن لا يحدث ولن يصطدما أبدا .
وبلوتو يشبه كوكب أورانوس في أن مستوي خط استوائه يتعامد مع محيط دورانه
بزاوية قائمة . كما أن درجة حرارة سطح بلوتو تتراوح بين- 235 و– 210 أي ما
يعادل 38 إلي 63 كالفن . وتكوين بلوتو غير معروف لكن كثافته 2 جم \سم مكعب
أي ضعف كثافة الماء . وهذا يدل أنه قد يكون مكونا من 70% صخور و30 % جليد
ماء والمناطق الفاتحة علي سطحه تبدو أنها مغطاة بجليد النيتروجين وكميات
صغيرة صلبة من ميثان و ايثان وأول أكسيد الكربون . أما المناطق الغامقة
فغير معروفة . ولا يعرف إلا القليل عن جوه المحيط, لكن من المحتمل أنه
مكون من النيتروجين وبعض الميثان و أول أكسيد الكربون . وفي معظم أوقات
سنته الطويلة يصبح متجمدا . لهذا رحلة الناسا نيوهوريزونز هدفها الوصول
لكوكب بلوتو قبل أن يتجمد لأنه سيكون أقرب ما يكون من الشمس عام 2015
القمر كارن يعتبر القمر كارن أكبر قمر لبلوتو حبث يدور في محيطه علي بعد
19640كم من بلوتو وقطره 1212كم . وقد أطلق عليه كارن وهو اسم اسطوري بمعني
المعدية للأموات عبر نهر آكرون River Acheron في العالم السفلي . وكارن قد
اكتشف عام 1978. . وهو في نصف حجم بلوتو ، وهما يتخذان سلوك "كوكب مزدوج"
كالأرض والقمر. وهما قريبان جداً كل من الآخر، لدرجة أن قوة جاذبية كل
منهما ترفع نتوءات "مدية جزرية" على الآخر. وهذه النتوءات تعمل عمل
الكابحات، فتبطئ الاثنين في دورانهما حول محوريهما، وهما الآن متشابكان كل
منهما مواجه الآخر. بلوتو يدور حول محوره مرة في 64 يوم أرضي وشارون يأخذ
الزمن نفسه ليكمل دورة حول بلوتو، والملاحظ أن اتجاه دورانهما عكس اتجاه
دوران الكواكب الأخرى.

وبلوتو أبعد كواكب
المجموعة الشمسية من الشمس وفي مداره يكون تارة علي بعد 30 وحدة فلكية من
الشمس وتارة أخري يكون علي بعد 50 وحدة فلكية . والشمس تبدو كنجم ساطع من
فوق سطح الكوكب . ولأن جوه رقيق فإنه يتجمد سكحه كلما بعد الكوكب عن الشمس
في دورانه حولها . لهذا أرسلت ناسا المركبة الفضائية بلوتو إكسبريس Pluto
Express عام 2001 ليدرس العلماء الكوكب قبل أن يتجمد . والضغط الجوي فوق
سطح بلوتو يعادل 1\100000 الضغط الجوي للأرض . وقد التقط تلسكوب هبل صورة
الكوكب بلوتو وقمره كارن معا عام 1994وكان الكوكب علي بعد 4,4 بليون كم من
الأرض وقد شاهد التلسكوب الجسمين كقرصين منفصلين واضحين وهذا ما مكن علماء
الفلك من قياس قطريهما مباشرة.فوجدوا قطر بلوتو 2320كم وقطر قمره ا كارون
1270 كم. وبعض الفلكيين يعتبرون بلوتو ليس كوكبا حقيقيا ويصنفوفه جسما
صغيرا من بين الأجسام الثلجية التي تشكل حزام كويبر Kuiper Belt والتي تقع
خلف كوكب نبتون و تنتشر في مسافة تعادل 30- 50 مرة المسافة بين الأرض
والشمس . و يبعد بلوتو عن الشمس مسافة 40 وحدة فلكية - الوحدة الفلكية هي
المسافة المتوسطة ما بين الأرض والشمس وتساوي 150 مليون كم - ويدور بلوتو
حول الشمس في 5 ، 248 سنة أرضية ومداره شديد التفلطح أكثر من كل الكواكب
الأخرى ولذلك فانه يكون أقرب من نبتون عندما يكون في أقرب نقطة من الشمس
في مداره وفي الحقيقة فان بلوتو يعد الكوكب من حيث البعد منذ العام 1969
وحتى شهر مارس 1999 فبلوتو يدور حول نفسه في فترة تساوي 604 أيام من أيام
الأرض وله قمر واحد يسمى " كارن " يعتبر كبيرا بالنسبة الكوكب نفسه ويبدو
أنهما يدوران حول بعضهما بوجه واحد كما هو الحال بالنسبة للأرض وقمرها .
ةمدارات باوتو وقمره تشارون جعلتهما يمران بالتناو ب أمام كل من الآخر كما
شوهدا من الأرض ما بين سنتي 1985و 1990مما مكن الفلكيين من تحديد حجمهما
بدقة . فقمر تشارون قطره 1200 كم مما يجعله يقارب حجم كوكب بلوتو في
المجموعة الشمسية ولهذا يطلق العلماء عليهما الكوكب المزدوج .وبلونو في
دورانه حول الشمس يقطع الدورة في247,7سنة أرضية يقطع خلالها 5,9مليار كم .
والمدار غير دائري بل بيضاري وبهذا كان في بعض النقاط يكون أقرب للشمس من
قربه لنبتون. ولا توجد فرصة للإرتطام لأنه يتحاشي عبور مدار ا نبتون .يبعد
بلوتو عن الشمس مسافة 40 وحدة فلكية - الوحدة الفلكية هي المسافة المتوسطة
ما بين الأرض والشمس وتساوي 150 مليون كم - ويدور بلوتو حول الشمس في 5 ،
248 سنة أرضية لبلوتو مدار لا يشبه المدارات الكوكبية إلى حد بعيد. فمداره
مختلف المركز . ومساره حول الشمس ممتد الطول جداً، أو على شكل قطع ناقص .
و يضم داخله مدار نبتون لمدة عشرين عاماً زمن دورته البالغة 248 عاماً.
وعلى خلاف الكواكب الأخرى التي تقع مداراتها في حدود بضع درجات من مستوى
معين فإن مدار بلوتو يميل بزاوية 17 5 على هذا المستوى. ولهذا يكون أقرب
من نبتون عندما يكون في أقرب نقطة من الشمس في مداره و بلوتو يعد الكوكب
من حيث البعد منذ العام 1969 وحتى شهر مارس 1999 فبلوتو يدور حول نفسه في
فترة تساوي 604 أيام من أيام الأرض وله قمر واحد يسمى " كارون " ويعتبر
كبيرا بالنسبة الكوكب نفسه ويبدو أنهما يدوران حول بعضهما بوجه واحد كما
هو الحال بالنسبة للأرض وقمرهاوبعض القلكيين يصنفون بلوتو علي أنه نيزك
كبير أو مذتب أو جسم كبير من الأجسام الفضائية في حزام كويبر Kuiper Belt
. ومحيط بلوتو لامركزي لهذت نجده تارة قريبا من الشمس وأقرب إليعا من قرب
كوكب نبتون Neptune منها كما كان عليه منذ يناير 1979 وحتي فبراير 1999
زلن يرجع لهذا الوضع إلسبتمبر عام 2226ويدور في الإتجاه المضاد لدوران
معظم الكواكب الأخري . ومداره أطول 15 مرة من مدار نبتون وقد يبدو أنه
يقطع مدار نبتون لكن لا يحدث ولن يصطدما أبدا . وبلوتو يشبه كوكب أورانوس
في أن مستوي خط استوائه يتعامد مع محيط . دورانه بزاوية قائمة . كما أن
درجة حرارة سكح بلوتو تتراوح بين- 235 و– 210 أي ما يعادل 38 إلي 63 كالفن
. وتكوين بلوتو غير معروف لكن كثافته 2 جم \سم مكعب أي ضعف كثافة الماء
زهذا يدل أنه قد يكون مكونا من 70% صخور و30 % جليد ماء والمناطق الفاتحة
علي سطحه تبدو أنها مغطاة من جليد النيتروجين وكميات صغيرة صلبة من نيثان
و ايثان وأول أكسيد الكربون . أما المناطق الغامقة فغير معروفة . ولا يعرف
إل القليل عن جوه المحيط لكن من المحتمل أنه مكون من النيتروجين وبعض
الميثان و أول أكسيد الكربون . وفي معظم أوقات سنته الطويلة يصبح متجمدا .
لهذا رحلة الناسا هذفها الوصول لكوكب بلوتو قبل أن يتجمد لأنه سيكون أقرب
ما يكون كن الشمس عام 2015
القمر كارن
Charon ( "KAIR en" ) يعتبر أكبر قمر لبلوتو حبث يدور في محيطه علي بعد
19640كم من بلوتو وقطره 1212كم . وقد أطلق عليه كارون وهو اسم اسطوري
بمعني المعدية للأموات عبر نهر آكرون River Acheron في العالم السفلي .
وكارون قد اكتشف عام 1978. وبلوتو أبعد كواكب المجموعة الشمسية من الشمس
وفي مداره يكون تارة علي بعد 30 وحدة فلكية من الشمس وتارة أخري يكون علي
بعد 50 وحدة فلكية . والشمس تبدو كنجم ساطع من فوق سطح الكوكب . ولأن جوه
رقيق فإنه يتجمد سكحه كلما بعد الكوكب عن الشمس في دورانه حولها . لهذا
أرسلت ناسا المركبة الفضائية بلوتو إكسبريس Pluto Express عام 2001 ليدرس
العلماء الكوكب قبل أن يتجمد . والضغط الجوي فوق سطح بلوتو يعادل 1\100000
الضغط الجوي للأرض وقد التقط تلسكةب هبل صورة الكوكب بلوتو وقمره كارون
معا غام 1994وكان الكوكب علي بعد 4,4 بليون كم من الأرض زقد شاهد التلسكوب
الجسمين كقرصين منفصلين واضحين وهذا ما مكن علماء الفلك من قياس قطرايهما
مباشرة.فوجدوا قطر بلوتو 2320كم وقطر قمره ا كارون 1270 كم
حدثت
في عام 2002 تغيرات غير متوقعة على سطح كوكب بلوتو نتيجة وقوع ظاهرة كونية
نادرة عندما عبر بلوتو أمام نجمين خافتين خبا ضوئيهما بسبب مرور بلوتو
بينهما. وهذا يدل على أن غلاف بلوتو الرقيق أصبح أكثر كثافة في الأربعة
عشر عاما الماضية منذ تاريخ أخر مرة تم فيها رصد تلك الظاهرة.ولن يتم
تحديد ما الذي يحدث على كوكب بلوتو بالضبط إلا بوصول مركبة "بلوتو-كيوبر
إكسبريس" التي سيتم إطلاقها في عام 2006 لتصل إلى بلوتو بعد عشر أعوام.
ويتوقع الباحثون أن ينكمش الغلاف الجوي لبلوتو تماما في عام 2015 تقريبا.
وأدت الحاجة الوصول إلى الكوكب والقيام بحسابات وقياسات مختلفة قبل أن
ينهار الغلاف الجوي إلى جعل مهمة المركبة "بلوتو-كيوبر إكسبريس" أمرا
ملحا. وربما تصل المركبة في الوقت المناسب أو تتأخر في الوصول. مسبار "نيو
هورايزون" انطلق في رحلة سيقطع خلالها مسافة 4.8 مليارات كيلومترا، باتجاه
كوكب بلوتو.ليدرس هذا الكوكب الوحيد ضمن المجموعة الشمسية الذي ما زال
مجهولا ولاسيما المنطقة الجليدية منه التي يكتنفها الغموض. وسرعة المسبار
تصل إلى نحو 58 ألف كيلومتر في الساعة لتستغرق الرحلة تسع سنوات ونصف
للوصول إلى بلوتو والمنطقة الجليدية التي لا تصل إليها أشعة الشمس.لتصوير
سطحي الكوكب بلوتو والقمر الكبير الذي يدور في فلكه ثم تحليل طبيعة الجو
السائد في بلوتو.و المسباريحمل بقايا رماد عالم الفلك، كلايد تومبوك، أول
من اكتشف الكوكب بلوتو عام 1930.ويعتبر بلوتو أبعد كوكب في المجموعة
الشمسية وألمع جسم سماوي في منطقة تعرف بـحزام كويبر" التي تتكون من آلاف
الأجسام الصخرية الجليدية بما في ذلك كويكبات لم تتطور إلى وضع كواكب
لأسباب ما زال العلماء يجهلونها حتي الآن.و دراسة هذه الكويكبات يساعد في
معرفة كيفية تشكيل الكواكب. وسيستخدم نيو هورايزونز الجاذبية الارضية
للمشتري لاكتساب سرعة كبيرة. وسيؤدي ذلك إلى زيادة سرعة المسبار بعيدا عن
الشمس بما يقرب من أربعة كلم في الساعة، مما سيسمح له بالوصول إلى الكوكب
التاسع بحلول يوليو عام 2015. ويعتقد البعض أن بلوتو يشكل "كوكبا مزدوجا"
مع قمره الوحيد المعروف "تشارون" الذي اكتشف عام 1978. وسوف يقترب نيو
هورايزونز من بلوتو وتشارون في نفس اليوم ليقوم برسم خريطة مفصلة لملامح
سطح بلوتو وتكوينه ومناخه. ووجد العلماء أن كوكب بلوتو أبرد مما كانوا
يعتقدون أو يتصورون وكان يعتقد أن إنخفاض درجة حرارة الكوكب نتيجة
التفاعلات بين سطح الكوكب المكون من النيتروجين المتجمد وبين جوه
النيتروجيني الرقيق . فكلمابعد عن الشمي تكثف غاز النيتروجين علي سطح
الكوكب وتجمد وكلما اقتراب من الشمس تسامي الجليد مكونا غاز النيتروجين
.وقمره كارون مختلف لأنه بلا جو لهذا درجة حرارته تعتمد علي تكوينه
الجيولوجي وانعكاسية الضوء . وبلوتو يقع علي مسافة أبعد 30 مرة من المسافة
بين الشمس والأرض . كما أن درجة حرارته تعتمد علي قربه أو بعده من الشمس
في مداره البيضاوي . فبينما الأرض وكوكب الزهرة يعانيان طبيعيا من تأثير
ظاهرة الإحتباس الحراري حيث يمتص سطحاهما طاقة الشمس التي تسخنهما . لكن
العكس يحدث فوق كوكب بلوتو . فبدلا من أن تمتص طاقة الشمس وتدفيء الكوكب
يتحول جليد النيتروجين فوق سطحه إلي غاز . فيبرد .