سرعة دوران الكواكب حول محاورها، أو الأيام السماوية، هي خاصية أساسية تظهر تنوعًا مذهلاً في نظامنا الشمسي. هذا المقياس ليس عشوائيًا؛ إنه يعتمد على تفاعل معقد من العوامل، بما في ذلك تاريخ تشكيل الكوكب، كتلته، التفاعلات الجاذبية والوضع الفيزيائي. تصنيف الكواكب بناءً على سرعة دورانها يسمح بتحديد عدة مجموعات، من الكواكب الهائلة السريعة إلى الكواكب القصيرة المدى التي تُدور حول الشمس بوجه واحد.

مجموعة الكواكب الهائلة السريعة: يوبيت وساترن

الكواكب الهائلة من الغاز هي الأسرع في دورانها، على الرغم من حجمها الهائل، إلا أنها تُظهر أقصر أيام سماوية. يوبيت، أكبر كوكب في النظام، يُدور مرة واحدة حول محوره في 9 ساعات 55 دقيقة. منطقة الشق الإكوارية تُدور بسرعة أكبر من المناطق القطبية، مما يشير إلى دوران متميز، وهو ميزة غازية. هذه السرعة العالية تؤدي إلى ظواهر جوية قوية، مثل تكوين الأشرطة المستقرة والمعروفة بـ الشبكة الحمراء الكبيرة — عاصفة ضخمة تستمر لعقود. ساترن يتبعه بفترة دوران 10 ساعات 33 دقيقة. بنية أقل كثافة له و نظام الحلقات الشهير، الذي يتكون من مليارات من جزيئات الجليد، يتأثر أيضًا بهذه السرعة الهائلة التي تساهم في تشكيل الهيكل السداسي المميز على القطب الشمالي للكوكب.

الكواكب الجليدية والكواكب الصخرية: دوران معتدل

تكون المجموعة التالية من الكواكب الجليدية والكواكب الصخرية، حيث تستمر أيامهم من عدة ساعات إلى يوم واحد على الأرض. أورانوس و نيبتون لديهما فترات دوران مشابهة — 17 ساعة 14 دقيقة و 16 ساعة 6 دقائق على التوالي. ومع ذلك، أورانوس فريد بموقعه: محور دورانه مائل بنسبة 98 درجة عن مستوى مداره، لذا يُدور عمليًا على جنب. من بين كواكب مجموعة الأرض، المريخ و الأرض أقرب في سرعة الدوران. تستمر أيام المريخ 24 ساعة 37 دقيقة، مما سمح بتسميتها بـ السولام. الأرض، بفترة دوران 23 ساعة 56 دقيقة، تُحدد المعيار لفهمنا للوقت.

المتحركون ببطء: فينوس و مريخ

تعتبر فينوس و مريخ استثناءً في هذه التدرج، حيث يُظهران دورانًا بطيئًا غير طبيعي. فينوس هي ظاهرة حقيقية: تستمر أيامها السماوية 243 يومًا أرضيًا، وهو أكثر من السنة الفينوسية (225 يومًا أرضيًا). بالإضافة إلى ذلك، تُدور فينوس في الاتجاه المعاكس، من الشرق إلى الغرب، بالمقارنة مع الكواكب الأخرى. هذا الطابع الرتروغرادي للدوران، من المحتمل أن يكون نتيجة تأثير قوى المد والجزر القوية من الشمس، بالإضافة إلى الغلاف الجوي الكثيف والتفاعلات الرسونانية في الماضي. مريخ يُدور مرة واحدة في 58.6 يومًا أرضيًا. ومع ذلك، يُوجد في توازي 3:2، مما يعني أنه خلال سنتين (دورتين حول الشمس) يُدور ثلاث مرات حول محوره. هذا يعني أن أيام الشمس على مريخ (الوقت من الظهر إلى الظهر التالي) تستمر لمدة 176 يومًا أرضيًا.

العوامل التي تحدد سرعة الدوران

الإيقاع الأولي لدوران الكوكب وراثي من قرص البروتوبلانيتي — غيمة الغاز والغبار الذي تشكلت منه النظام الشمسي. ومع ذلك، تحدد تطور فترة الدوران عدة عمليات رئيسية. القوى المدية، خاصة القوية عند الكواكب القريبة من الجسم الكبير مثل الشمس، تلعب دورًا حاسمًا. تعمل هذه القوى كمكبرة، تُبطئ دوران الكواكب تدريجيًا، مما حدث مع مريخ وفينوس. الارتطامات مع الكواكب الصغيرة في وقت تشكيل النظام قد تغيرت بشكل كبير زاوية محور الدوران وسرعة الدوران، مما يفسر رتروغراد دوران فينوس ونقلع أورانوس. بالنسبة للكواكب الهائلة من الغاز، يتم تحديد سرعة الدوران بسرعة مجال المغناطيس في أعماقها.

بالتالي، تصنيف الكواكب بناءً على سرعة دورانها يكشف عن صورة ثابتة، بل عن تاريخ تطوري حيوي لكل منها. من الفيضان السريع ليوبيت إلى الدوران البطيء جدًا لفينوس — كل عالم يُظهر مزيجًا فريدًا من الظروف الفيزيائية والإحداث الكونية التي شكّلت حالته الحالية وتواصل التأثير عليه حتى اليوم.

Permanent link to this publication: