نطاقات درجة حرارة زحل

بسبب قربها من الشمس ، تختلف درجة حرارة سطح الأرض بشكل كبير من القطبين إلى خط الاستواء ولكن الوضع مختلف على زحل حيث تظهر الشمس في السماء على شكل ساطع نجمة. على السطح ، يتراوح متوسط ​​درجة حرارة زحل من حوالي -185 درجة مئوية (-300 درجة فهرنهايت) إلى -122 درجة مئوية (-188 فهرنهايت).

يرجع التغير في درجات الحرارة إلى العمليات الداخلية للكوكب ، وليس الشمس. أثناء الغوص عبر السحب ، ترتفع درجات الحرارة إلى ظروف شبيهة بالأرض. يعتقد العلماء أن درجة حرارة كوكب زحل في جوهره تزيد عن 8300 درجة مئوية (14972 فهرنهايت) ، وهي أكثر حرارة من سطح الشمس.

الميل المحوري للأرض بمقدار 23.4 درجة مسؤول عن التغيرات الموسمية. يمتلك زحل ميلًا مماثلًا يبلغ 26.75 درجة ، لكنه بعيد جدًا عن الشمس لتجربة الفصول بنفس الطريقة التي تعيش بها الأرض. ومع ذلك ، فإن أشعة الشمس فوق البنفسجية تنتج علامات تغيرات موسمية في شكل ألوان متغيرة في الغلاف الجوي العلوي. مع بداية فصل الشتاء ، فإن نصف الكرة الأرضية الذي يواجه بعيدًا عن الشمس يأخذ مسحة زرقاء يعتقد العلماء أنه ناتج عن تفاعل أشعة الشمس فوق البنفسجية مع وجود غاز الميثان في الجزء العلوي أجواء. ومع ذلك ، فإن درجات حرارة نصفي الكرة الأرضية تظل كما هي تقريبًا.

مثل كل كواكب المشتري ، يولد زحل حرارة أكثر مما يتلقاها من الشمس. في حالة زحل ، تزيد الكمية عن ضعف الكمية ، وهي أكثر من أي كوكب آخر. تأتي بعض هذه الحرارة من قوى الانضغاط في قلبها ، وتأتي بعض الحرارة من الاحتكاك الناتج عن هطول أمطار الهيليوم عبر الغلاف الجوي. تتحد هاتان الظاهرتان للحفاظ على درجة حرارة موحدة إلى حد ما على السطح. ومع ذلك ، فإن الحرارة أيضًا تغذي العواصف في الغلاف الجوي العلوي ، ويمكن أن تكون درجة الحرارة في بعض هذه العواصف أكثر دفئًا أو برودة من الغلاف الجوي المحيط.

عندما اصطدم مسبار كاسيني بزحل في 9 سبتمبر. في 15 سبتمبر 2017 ، أحرقته قوى الاحتكاك مثل النيزك. إذا كان قادرًا على البقاء ، لكان قد وصل إلى طبقة من السحب تحتوي على جليد مائي وسجل درجات حرارة تتراوح من -88 درجة مئوية (-127 فهرنهايت) إلى -3 درجة مئوية (27 فهرنهايت). إذا استمر الأمر ، لكان قد شهد درجات حرارة أكثر دفئًا حول 57 درجة مئوية (134 فهرنهايت). مع استمراره - إذا كان ذلك ممكنًا - سترتفع درجات الحرارة بشكل مطرد مع زيادة الضغط الجوي حتى وصلت إلى طبقة الهيدروجين المعدني التي من المحتمل أن تشكل السطح البيني بين الغلاف الجوي والصخور النواة.

على الكواكب الأقرب إلى الشمس ، تكون درجات الحرارة عند القطبين أكثر برودة منها عند خط الاستواء ، ولكن العكس هو الصحيح في كوكب زحل. درجات الحرارة في القطبين أعلى من أي مكان آخر. ترتفع درجة حرارة الستراتوسفير إلى حوالي -129 درجة مئوية (-200 فهرنهايت) عند خط عرض 70 درجة ، بينما تبلغ درجة الحرارة عند القطبين -122 درجة مئوية (-188 فهرنهايت). العلماء ليسوا متأكدين من سبب حدوث ذلك ولكنهم يعتقدون أنه قد يكون له علاقة بالجسيمات التي تمتص أشعة الشمس في الغلاف الجوي.