هل درجات الحرارة الموسمية موجودة على زحل؟

الميل المحوري للأرض بمقدار 23.4 درجة له ​​تأثير عميق على المناخ ، ومع إمالة 26.75 درجة ، يجب أن يتعرض زحل لتأثيرات مناخية مماثلة ، لكنها لا تفعل ذلك. بدلاً من التغيرات الموسمية في درجات الحرارة والاختلافات في درجات الحرارة بين القطبين ، مثل تلك الموجودة على الأرض ، تتغير درجة حرارة سطح زحل قليلاً مع خط العرض ومن موسم إلى آخر الموسم. والسبب هو أن معظم دفء زحل يأتي من الداخل - وليس من الشمس.

يستغرق زحل 29.45 سنة أرضية للدوران حول الشمس ، مما يجعل كل فصل من فصوله يدوم لفترة أطول قليلاً من سبع سنوات. حيث يميل كل من أقطابها بعيدًا عن الشمس ، ويحل الشتاء على هذا النصف من الكرة الأرضية ، الغلاف الجوي يأخذ مسحة زرقاء يعتقد علماء ناسا أن ضوء الشمس فوق البنفسجي يتفاعل مع الستراتوسفير الميثان. في الوقت نفسه ، يتلاشى اللون المزرق تدريجياً من نصف الكرة الأرضية المعاكس. هذه الاختلافات اللونية ، المسجلة بالتفصيل بواسطة مركبة كاسيني المدارية ، يمكن أن تعطي انطباعًا بالتغيرات الموسمية في درجات الحرارة على السطح ، لكن هذا الانطباع مضلل.

زحل عالم غازي وليس له سطح ، ولكن في أعلى مستوى من السحب ، تظل درجة الحرارة ثابتة تحت 178 درجة مئوية (ناقص 288 درجة فهرنهايت) على مدار العام. توجد اختلافات أفقية ، بسبب الرياح العاتية التي تهب بسرعة تصل إلى 1800 كيلومتر في الساعة (1118 ميلًا في الساعة) ، لكن درجة الحرارة تختلف قليلاً باختلاف خط العرض. في عام 2004 ، اكتشف علماء الفلك في مرصد كيك في هاواي دوامة عند طرف قطب جنوبي بدرجة حرارة في حدود 122 درجة مئوية تحت الصفر (ناقص 188 درجة فهرنهايت).

يشع زحل أكثر من ضعف الطاقة التي يتلقاها من الشمس ، وهي أكبر كمية من أي كوكب آخر في النظام الشمسي. يأتي جزء من هذا من الحرارة المتولدة في قلبها ، حيث تولد قوى الانضغاط درجات حرارة تبلغ حوالي 11700 درجة مئوية (21000 درجة فهرنهايت). يولد زحل حرارة أكثر من كوكب المشتري ، لأنه برد بدرجة كافية للسماح للهيليوم بالتكثف والمطر من الغلاف الجوي العلوي. تولد قطرات الهيليوم حرارة احتكاكية أثناء سقوطها عبر الغلاف الجوي للهيدروجين. هذه الظاهرة مسؤولة عن درجات الحرارة شبه المنتظمة على سطح الكوكب وعدم وجود فروق موسمية.

بقعة زحل الساخنة القطبية هي ظاهرة خاصة بهذا العالم. تحتوي كل من الأرض والمشتري والزهرة والمريخ على دوامات قطبية ، لكنها أبرد من محيطها. العلماء ليسوا متأكدين من سبب ذلك ، لكن أحد الاقتراحات هو أن الجسيمات الموجودة في الغلاف الجوي العلوي تحبس ضوء الشمس فوق البنفسجي ، مما يجعل البقعة الساخنة موسمية. ومع ذلك ، لا تفسر هذه النظرية تركيز الجسيمات في القطبين. هناك تأثير آخر محتمل على درجة حرارة سطح زحل وهو تساقط قطرات الماء المشحونة من حلقاته. تتفاعل هذه مع الأيونوسفير وتتسبب في تكوين الظلال عند خطوط عرض محددة.