החללית קאסיני שוגרה ב-1997 במטרה לחקור את מערכת שבתאי. ההריון נמשך עשרים שנה, המסע עצמו ערך שבע שנים ובמהלכן חלפה החללית על פני כוכב הלכת נוגה, כדה"א וצדק. הפרויקט (משותף ל- NASA, ל- ESA ול- ISA) הנפיק תמונות יפהפיות ברזולוציה מצויינת של מערכת צדק ומערכת שבתאי, והבחירה מטה מייצגת טעם אישי... התמונות רובן ככולן לקוחות מאתר נאסא, דפי שבתאי ודפי צדק.
כוכב הלכת צדק הוא הפלנטה החמישית במרחקה מהשמש, כ- 780 מליון ק"מ בממוצע שהם כ- 5.2 יחידות אסטרונומיות. הפלנטה מסווגת כענק גז, זאת למרות שליבתה הפנימית סלעית (כך סבורים, אך רב הנסתר על הנגלה), והיא מוקפת שכבה עבה מאוד של מימן נוזלי במצב המזכיר מתכת נוזלית. ע"ג שכבה זו מונח אוקיינוס עמוק של מימן נוזלי שאינו במצב מתכתי, ומעליו חופת אטמוספירה סוערת המכילה מימן (כ-90%) והליום (כ-10%) וכן כמויות זניחות של מתאן ואמוניה.
צדק מסיבי מכדה"א פי 318 ונפוח ממנו פי 1300 לערך. ואף על פי כן מסתו קטנה פי חמישים מהמסה המינימלית הנדרשת ליצירת תנאים להיתוך תרמו-גרעיני בקרבת הליבה. לו היה מסיבי במידה הנדרשת, היה צדק מסווג ככוכב בפני עצמו מסוג ננס חום. במקרה זה היתה מערכת השמש מסווגת ככוכב כפול, וכאלו יש בגלקסיה למכביר. (יתר על כן, ישנן מערכות שמש המכילות שלושה, ארבע, חמישה ואף יותר כוכבים במערכת אחת, ועל כך ברשומה עתידית).
קאסיני שהתה בקירבת צדק בדצמבר 2000, ינואר 2001 ושיגרה משם אלפי תמונות בחדות מדהימה. הקולאז' הבא מכניס אותנו קצת לפרופורציה שמשית ראוייה: שימו לב שקוטרו של כדה"א קטן יותר מקוטרו של האנטי-ציקלון הענק המכונה "הכתם האדום הגדול" (great red spot).
עובייה של האטמוספירה של צדק הוא אמנם כ-5000 ק"מ (השוו זאת לאטמוספירה של כדה"א שעובייה כמאה קילומטרים), ואולם עוביה של שכבת העננים הסמיכה שבה אינו עולה על 50 ק"מ. אלו הם עננים של גבישי אמוניה, וככל הנראה גם שכבת ענני מים המונחת מתחת לענני האמוניה. מהירותו המשיקית של צדק באזור קו המשווה מגיעה לכ- 45,000 קמ"ש והיא מניעה סופות ציקלוניות ואנטי-ציקלוניות רבות עוצמה אשר מהירויות הרוח שבהן מגיעות לכ-400 קמ"ש. הצבעים החמים של הסופות מקורם בתגובה של זרחן, גפרית, ופחמימנים למיניהם לקרינה על-סגולה: חומרים אלו מעוררים ע"י קרינה על-סגולה וב"נפלם" חזרה למצבי אנרגיה נמוכים יותר פולטים קרינה בתחום הנראה של הספקטרום, בעיקר באזור האדום.
צדק מתהדר בלא פחות מ-67 ירחים, כמעט כולם בקוטר של פחות מעשרה ק"מ, אבל ארבעה מהם גדולים ומרשימים ונראים מכדה"א באמצעות משקפת שדה: איו, אירופה, גנימיד וקליסטו. רוב תצלומי ירחי צדק שיש בידנו מגיעים מהחללית גלילאו. רק תצלומים בודדים של הירחים הגיעו מקאסיני אשר יעדה מלכתחילה היה, כאמור, שבתאי. בחלפה ליד הפלנטה שיגרה קסיני תמונות נאות של הירח גנימיד; תמונות נוספות של ירחי צדק ממועדים מאוחרים יותר סיפקה החללית "אופקים חדשים" (new horizon) השמה פעמיה לעבר מערכת פלוטו.
קודם לכן ציינתי שבכל מה שקשור למבנה הפנימי של צדק - רב הנסתר על הגלוי. ואמנם, באוגוסט השנה שוגרה חללית בשם Juno שכל יעודה לחקור בדיוק את זה... הסירטון הבא מתאר בקצרה את הפרויקט:
כוכב הלכת צדק הוא הפלנטה החמישית במרחקה מהשמש, כ- 780 מליון ק"מ בממוצע שהם כ- 5.2 יחידות אסטרונומיות. הפלנטה מסווגת כענק גז, זאת למרות שליבתה הפנימית סלעית (כך סבורים, אך רב הנסתר על הנגלה), והיא מוקפת שכבה עבה מאוד של מימן נוזלי במצב המזכיר מתכת נוזלית. ע"ג שכבה זו מונח אוקיינוס עמוק של מימן נוזלי שאינו במצב מתכתי, ומעליו חופת אטמוספירה סוערת המכילה מימן (כ-90%) והליום (כ-10%) וכן כמויות זניחות של מתאן ואמוניה.
צדק מסיבי מכדה"א פי 318 ונפוח ממנו פי 1300 לערך. ואף על פי כן מסתו קטנה פי חמישים מהמסה המינימלית הנדרשת ליצירת תנאים להיתוך תרמו-גרעיני בקרבת הליבה. לו היה מסיבי במידה הנדרשת, היה צדק מסווג ככוכב בפני עצמו מסוג ננס חום. במקרה זה היתה מערכת השמש מסווגת ככוכב כפול, וכאלו יש בגלקסיה למכביר. (יתר על כן, ישנן מערכות שמש המכילות שלושה, ארבע, חמישה ואף יותר כוכבים במערכת אחת, ועל כך ברשומה עתידית).
קאסיני שהתה בקירבת צדק בדצמבר 2000, ינואר 2001 ושיגרה משם אלפי תמונות בחדות מדהימה. הקולאז' הבא מכניס אותנו קצת לפרופורציה שמשית ראוייה: שימו לב שקוטרו של כדה"א קטן יותר מקוטרו של האנטי-ציקלון הענק המכונה "הכתם האדום הגדול" (great red spot).
 |
| צדק מקאסיני, ארץ מאפולו 17... |
 |
| הכתם האדום הגדול צולם ע"י החללית ווייג'ר עוד ב-79... התמונה המוצגת כאן עברה שיפצור באמצעות תכנה יעודית. |
 |
| ועוד מוויג'ר. |
עובייה של האטמוספירה של צדק הוא אמנם כ-5000 ק"מ (השוו זאת לאטמוספירה של כדה"א שעובייה כמאה קילומטרים), ואולם עוביה של שכבת העננים הסמיכה שבה אינו עולה על 50 ק"מ. אלו הם עננים של גבישי אמוניה, וככל הנראה גם שכבת ענני מים המונחת מתחת לענני האמוניה. מהירותו המשיקית של צדק באזור קו המשווה מגיעה לכ- 45,000 קמ"ש והיא מניעה סופות ציקלוניות ואנטי-ציקלוניות רבות עוצמה אשר מהירויות הרוח שבהן מגיעות לכ-400 קמ"ש. הצבעים החמים של הסופות מקורם בתגובה של זרחן, גפרית, ופחמימנים למיניהם לקרינה על-סגולה: חומרים אלו מעוררים ע"י קרינה על-סגולה וב"נפלם" חזרה למצבי אנרגיה נמוכים יותר פולטים קרינה בתחום הנראה של הספקטרום, בעיקר באזור האדום.
 |
עשרה מליון ק"מ מצדק. תמונה זו, שהורכבה מצילומים
רבים, מספקת פורטרייט מפורט של צדק באור נראה.
|
 |
| מיפוי תצל"י של הפלנטה במבט מעל הקוטב הצפוני |
 |
| מיפוי תצל"י של הפלנטה במבט מעל הקוטב הדרומי |
 |
תנועת ענני צדק על פני מרווח זמן של עשרה ימי ארץ. לצורך הכנת
הסירטון 'שוטחה' הפלנטה כך שכל האטמוספירה נכנסת למסגרת
אחת. (הקישו על התמונה כדי ל'הפעיל' את הסירטון)
|
צדק מתהדר בלא פחות מ-67 ירחים, כמעט כולם בקוטר של פחות מעשרה ק"מ, אבל ארבעה מהם גדולים ומרשימים ונראים מכדה"א באמצעות משקפת שדה: איו, אירופה, גנימיד וקליסטו. רוב תצלומי ירחי צדק שיש בידנו מגיעים מהחללית גלילאו. רק תצלומים בודדים של הירחים הגיעו מקאסיני אשר יעדה מלכתחילה היה, כאמור, שבתאי. בחלפה ליד הפלנטה שיגרה קסיני תמונות נאות של הירח גנימיד; תמונות נוספות של ירחי צדק ממועדים מאוחרים יותר סיפקה החללית "אופקים חדשים" (new horizon) השמה פעמיה לעבר מערכת פלוטו.
 |
| גנימיד מקסיני. שימו לב להילה הכחלחלה של של צדק. גנימיד הוא הירח הגדול ביותר במערכת השמש, 2.2 מסות הירח הארצי. |
 |
הירח איו על רקע העננים של צדק. קוטרו כ-3600 ק"מ, כקוטר הירח שלנו,
ומרחקו מתקרת העננים של צדק קרוב ל-350,000 ק"מ, כמעט כמרחק
ירחנו אנו מאיתנו. אלא שאיו משלים הקפה אחת סביב צדק
ב-42 שעות בלבד.
|
 |
| התפרצות געשית על איו יורקת חומר לחלל החיצון. איו ירח מעונה... הפצעונים השותתים על פניו הם הרי געש טריים מהם ניגרת לבה. צדק מפעיל על איו כוחות גאות חזקים ו"לש" אותו, משל היה עיסת בצק... תנאים אלו הפכו את איו לגוף הגעשי ביותר במערכת השמש. התהליך גם הכניס את הירח למצב של נעילת פזה עם הפלנטה המארחת. משמעות הדבר היא שאורך היממה של הירח זהה לחלוטין לזמן הקפתו את הפלנטה. |
קודם לכן ציינתי שבכל מה שקשור למבנה הפנימי של צדק - רב הנסתר על הגלוי. ואמנם, באוגוסט השנה שוגרה חללית בשם Juno שכל יעודה לחקור בדיוק את זה... הסירטון הבא מתאר בקצרה את הפרויקט:
...אבל צדק, כאמור, כלל לא היה היעד של קאסיני. המעבר לידו יועד רק לצורך הדיפת החללית כאבן קלע לעבר הפלנטה המסתורית הרחוקה יותר, היא פלנטת שבתאי. קאסיני הכילה מקפת שיעדה חקירת מערכת שבתאי, היינו פלנטת האם על ירחיה וטבעותיה, ונחתת בשם הויגנס אשר יעודה לנחות על הירח טיטאן ולשגר משם מעט מידע, ובפרט צילומים ממהלך הנחיתה ומאתר הנחיתה.
כמו צדק, גם שבתאי מסווג כפלנטה מהסוג ענק גזי. מרחקו הממוצע מהשמש כ- 10.1 יחידות אסטרונומיות (שהם כ- 1.4 מיליארד ק"מ), כמעט פי שניים ממרחקו של צדק מהשמש, ואולם ההבדל בין הפריהליון והאפהליון עומד על קצת יותר מיחידה אסטרונומית אחת. זמן המחזור סביב השמש כ- 29.45 שנות כדה"א; נפחו כ- 764 נפחי ארץ, והאטמוספירה שלו מורכבת מכ- 96% מימן וכ- 3% הליום, וכן מתאן ואמוניה בכמויות מזעריות.
שבתאי מתהדר בקומפלקס עשיר במיוחד של טבעות המקיפות אותו, העשויות בעיקר שברי קרח שעוביים הממוצע כ-20 מטרים בלבד. חלק מהטבעות מתהדרות בקישוטי פחמן למיניהם ובתוצרי הקרנה על-סגולה של מאתן ואתאן. הטבעות, המונחות כולן על פני אותו מישור, מקיפות את הפלנטה ב"גבהים" שבין 6600 ק"מ ועד 131 אלף קילומטר.
כמו צדק, גם שבתאי מסווג כפלנטה מהסוג ענק גזי. מרחקו הממוצע מהשמש כ- 10.1 יחידות אסטרונומיות (שהם כ- 1.4 מיליארד ק"מ), כמעט פי שניים ממרחקו של צדק מהשמש, ואולם ההבדל בין הפריהליון והאפהליון עומד על קצת יותר מיחידה אסטרונומית אחת. זמן המחזור סביב השמש כ- 29.45 שנות כדה"א; נפחו כ- 764 נפחי ארץ, והאטמוספירה שלו מורכבת מכ- 96% מימן וכ- 3% הליום, וכן מתאן ואמוניה בכמויות מזעריות.
 |
| קולאג' של כדה"א ושבתאי. |
שבתאי מתהדר בקומפלקס עשיר במיוחד של טבעות המקיפות אותו, העשויות בעיקר שברי קרח שעוביים הממוצע כ-20 מטרים בלבד. חלק מהטבעות מתהדרות בקישוטי פחמן למיניהם ובתוצרי הקרנה על-סגולה של מאתן ואתאן. הטבעות, המונחות כולן על פני אותו מישור, מקיפות את הפלנטה ב"גבהים" שבין 6600 ק"מ ועד 131 אלף קילומטר.
 |
| שלמות. ליקוי חמה בשבתאי. קאסיני נכנסה לצל של שבתאי וכל טבעותיו זהרו באור יקרות. הנקודה הקטנה המגיחה בין הטבעות מצד שמאל היא כדה"א... |
 |
| דיוקן; צילו של שבתאי מונח על מישור הטבעות... |
 |
| דיוקן; צילן של הטבעות מונח על פני הפלנטה... |
 |
| מישור הטבעות יושב על קו המשווה של הפלנטה. |
 |
| ירח שבתאי וצילו על פני הפלנטה... |
 |
| ירח שבתאי על רקע הטבעות |
 |
| טבעת B חושפת בשוליה מבנה אנכי |
 |
| הירח פרומתאוס משאיר חותמו על טבעת F |
 |
| אחת התמונות היפות ביותר לטעמי. הסופה, מישור הטבעות, הצל... |
 |
| סופה ציקלונית בצורת משושה (!) בקוטב הצפוני של הפלנטה. מהו המנגנון המייצר דבר כזה - no one knows. |
 |
| תקריב על הסופה שצורתה משושה (NASA הורידה קטע מהצילום מסיבות השמורות עמה...) |
בנוסף לעושר הטבעות מתהדרת הפלנטה גם ב-62 ירחים, רובם קטנטנים ואולם הירח טיטאן הוא השני בגודלו בירחי מערכת השמש ולו אטמוספירה עבה וסמיכה! בינואר 2005 נחתה הויגנס על טיטאן. התמונות ששיגרה משם מעט מעורפלות ואולם מניתוח הנתונים אפשר להסיק שטיטאן רטוב מאוד, אבל לא ממים: אתאן ופרופן, חומרים שעל פני כדה"א נמצאים במצב גזי, מתנזלים בטמפרטורה ובלחצים השוררים באטמוספירת טיטאן (כ- 90 מעלות קלווין) ויורדים כל העת בצורת משקעים. הללו זורמים בערוצים ונקווים באגמים ובימות. היוגנס שידרה מטיטאן במשך שעתיים עד שנותק עימה הקשר עקב שקיעתה של תחנת הממסר בקאסיני מעבר לאופק.
 |
| טיטאן: קומפוזיציה בעל-סגול ובתת-אדום. |
 |
| תאטיס זורח מעל האופק התכלכל של טיטאן |
 |
| הטלות מרקטור של פני טיטאן כפי שצולמו מהויגנס במהלך נחיתת ב-14 לינואר 2005. |
 |
| הירח דמוי האלמוג - היפריון, לאחר עיבוד תמונה. 360 ק"מ אורכו של האלמוג הזה. צפיפותו הממוצעת היא מחצית מצפיפות המים. |
 |
| יאפטוס. מישהו הטיח רפש בפניו של זה הירח. ...מישהו אחר נגח בו כהוגן. כ-1500 ק"מ קוטרו הממוצע וצפיפותו הממוצעת גדולה אך במעט מצפיפות של מים. |
 |
| יאפטוס חגור בשרשרת הרים על קו המשווה, המשווה לו מראה של אגוז מלך. עשרה קילומטרים גובהה של חגורת ההרים. |
 |
| אנקלדוס - כדור קרח בקוטר של 600 קילומטרים הגוף בעל האלבדו (בוהק) החזק במערכת השמש. |
 |
| גייזרים של רסיסי קרח על אנקלדוס מוארים באור השמש... |
 |
| הגיזרים של אנקלדוס על רקע האופק הזורח של שבתאי |
 |
| אנקלדוס במלוא הדרו על רקע פלנטת הבית. |
 |
| דאיון על רקע שבתאי. 1122 קילומטרים קוטרו, ירח של אבן וקרח. |
 |
| תקריב על דאיון על רקע הפלנטה ומישור טבעותיה. |
 |
| רהא על רקע שבתאי... עם קוטר של 1528 ק"מ רהא הוא הירח השני בגודלו במערכת שבתאי. רהא מכיל בעצמו מערכת טבעות דלילה (שאינן נראות בצילום הזה). |
 |
| פני השטח של רהא. הצבע הכחול מקורו בקרח. |
 |
| מימס. כ-400 קילומטרים קוטרו; ירח קרח (מלשון קרחת) המורכב מקרח. ניכר במכתש פגיעה מרשים, כמו זה של יאפטוס. |
 |
| תאטיס על רקע פלנטת הבית. |
קאסיני מצויידת ב"בטרייה" המכילה פלוטוניום 238 במשקל של כ-37 ק"ג. החום הנגרם מהדעיכה הרדיואקטיבית של הפלוטוניום מומר לאנרגיה חשמלית ומתפעל את המערכות השונות. זמן מחצית החיים של איזוטופ זה הוא 87.7 שנים, כך שלחללית צפויות עוד שנים רבות של פוריות גדושת הפתעות...
עידכון 27/10/2012:
התמונות היפהפיום שהנפיקה נאסא אמנם עומדות בפני עצמן אבל מה דל ערכן אל מול אנימציה חיה ונושמת שהורכבה מאלפי תצלומים? אין מה להכביר מילים; קבלו את העבודה המצויינת של Sander van den Berg:
וזה עוד לא הכל... Stephen van Vuuren הרכיב אנימציה המדמה מסע תלת-מימדי במרחבי המערכת השבתאית. מלבד עריכה ותיקונים קלים של בהירות וניגודיות במטרה להציג את הפלנטה באותה מסגרת יחד עם ירחיה, כל מה שמופיע כאן אותנטי. אתם מוזמנים להנות מקונצרט פלנטרי:
אין תגובות:
הוסף רשומת תגובה