शनि ग्रह सौरमंडल के गैस दिग्गजों में से एक है। यह बृहस्पति के बाद दूसरा सबसे बड़ा है, इसके चारों ओर एक विशाल द्रव्यमान और छल्ले की घनी परत है। शनि का वातावरण एक ऐसी घटना है जो कई वर्षों से वैज्ञानिकों के बीच विवाद का विषय रही है। लेकिन आज यह विश्वसनीय रूप से स्थापित हो गया है कि यह गैसें हैं जो पूरे वायु निकाय का आधार बनाती हैं, जिसकी कोई ठोस सतह नहीं होती है।
महान खोज का इतिहास
काफी लंबे समय से वैज्ञानिकों का मानना था कि इस विशाल ग्रह से हमारा सिस्टम ठीक से बंद है, और इसकी कक्षा से परे कुछ भी नहीं है। गैलीलियो द्वारा एक दूरबीन के माध्यम से शनि की जांच करने के बाद, और अपने नोटों में छल्लों की उपस्थिति पर प्रकाश डालने के बाद, वे 1610 से इसका अध्ययन कर रहे हैं। उन वर्षों में, कोई भी नहीं सोच सकता था कि यह आकाशीय पिंड पृथ्वी, शुक्र या मंगल से इतना अलग है: इसकी सतह भी नहीं है और इसमें पूरी तरह से अकल्पनीय तापमान तक गर्म गैसें होती हैं। 20वीं शताब्दी में ही शनि के वायुमंडल की उपस्थिति की पुष्टि हुई थी। इसके अलावा, केवल आधुनिक वैज्ञानिक ही यह निष्कर्ष निकालने में सक्षम हैं किग्रह एक गैस का गोला है।
यह वोयाजर 1 उपग्रह द्वारा खोजा गया था, जो वायुमंडल की बाहरी परतों में एक जांच जारी करने में सक्षम था। ऐसी छवियां प्राप्त की गईं जो शनि के बादलों के साथ-साथ कई अन्य गैसों में मुख्य रूप से हाइड्रोजन की सामग्री का संकेत देती हैं। तब से लेकर अब तक सिर्फ थ्योरी और कैलकुलेशन के आधार पर ही रिसर्च होती रही है। और यहाँ यह ध्यान रखना उचित है कि शनि वर्तमान समय तक के सबसे रहस्यमय और अज्ञात ग्रहों में से एक है।
वायुमंडल की उपस्थिति, उसकी रचना
हम जानते हैं कि जो स्थलीय ग्रह सूर्य के निकट होते हैं, उनमें वायुमंडल नहीं होता है। लेकिन ये ठोस पिंड हैं, जिनमें पत्थर और धातु होते हैं, एक निश्चित द्रव्यमान और इसके अनुरूप पैरामीटर होते हैं। गैस के गुब्बारों के साथ, चीजें काफी अलग हैं। शनि का वातावरण ही इसका आधार है। अंतहीन गैस वाष्प, धुंध और बादल अविश्वसनीय संख्या में इकट्ठा होते हैं और कोर के चुंबकीय क्षेत्र के कारण एक गेंद का आकार बनाते हैं।
ग्रह के वायुमंडल का आधार हाइड्रोजन है: यह 96 प्रतिशत से अधिक है। अन्य गैसें अशुद्धियों के रूप में मौजूद होती हैं, जिनका अनुपात गहराई पर निर्भर करता है। यह ध्यान देने योग्य है कि शनि पर पानी के क्रिस्टल, बर्फ के विभिन्न संशोधन और अन्य कार्बनिक पदार्थ नहीं हैं।
वायुमंडल की दो परतें और उनकी रचना
तो, शनि का वातावरण दो भागों में विभाजित है: बाहरी परत और आंतरिक परत। पहला 96.3 प्रतिशत आणविक हाइड्रोजन, 3 प्रतिशत हीलियम है। ये मुख्य गैसें फॉस्फीन, अमोनिया जैसे घटकों के साथ मिश्रित होती हैं।मीथेन और ईथेन। यहां तेज सतही हवाएं चलती हैं, जिनकी गति 500 मीटर/सेकेंड तक पहुंच जाती है। वायुमंडल की निचली परत के लिए, धात्विक हाइड्रोजन यहाँ प्रबल होता है - लगभग 91 प्रतिशत, साथ ही हीलियम। इस वातावरण में अमोनियम हाइड्रोसल्फाइड के बादल होते हैं। निचली वायुमंडलीय परत को हमेशा सीमा तक गर्म किया जाता है। जैसे-जैसे हम कोर के करीब पहुंचते हैं, तापमान हजारों केल्विन तक पहुंच जाता है, क्योंकि स्थलीय परिस्थितियों में किए गए प्रोब के साथ ग्रह का पता लगाना अभी संभव नहीं है।
वायुमंडलीय घटनाएं
इस ग्रह पर सबसे आम घटनाएं हवाएं और तूफान हैं। अक्षीय घूर्णन के संबंध में अधिकांश धाराएँ पश्चिम से पूर्व की ओर बहती हैं। भूमध्यरेखीय क्षेत्र में हल्की खामोशी होती है, और जैसे-जैसे हम इससे दूर जाते हैं, पश्चिमी धाराएँ दिखाई देती हैं। शनि पर ऐसे स्थान भी हैं जहां कुछ निश्चित मौसम की घटनाएं नियमित अंतराल पर होती हैं। उदाहरण के लिए, ग्रेट व्हाइट ओवल दक्षिणी गोलार्ध में हर तीस साल में एक बार होता है। ऐसे "खराब मौसम" के दौरान, शनि का वातावरण, जिसकी संरचना इस घटना में और योगदान देती है, सचमुच बिजली से त्रस्त है। निर्वहन मुख्य रूप से भूमध्य रेखा और ध्रुवों के बीच मध्य अक्षांशों में होता है। उत्तरार्द्ध के लिए, यहाँ मुख्य घटना औरोरा है। उत्तर में तेज चमक होती है, क्योंकि चुंबकीय क्षेत्र दक्षिण की तुलना में वहां अधिक मजबूत होता है। चमक अंडाकार वलय या सर्पिल के रूप में प्रकट होती है।
दबाव और तापमान
जैसा कि यह निकला, शनि का वातावरण इसे बनाता हैबृहस्पति की तुलना में ग्रह काफी ठंडा है, लेकिन निश्चित रूप से यूरेनस और नेपच्यून जितना बर्फीला नहीं है। लगातार हवाओं और तूफान को ध्यान में रखते हुए, ऊपरी परतों में तापमान लगभग -178 डिग्री सेल्सियस होता है। हम कोर के जितने करीब जाते हैं, उतना ही दबाव बढ़ता है, इसलिए तापमान बढ़ता है। मध्य परतों में, यह -88 डिग्री है, और दबाव लगभग एक हजार वायुमंडल है। जांच द्वारा पहुंचा चरम बिंदु -3 का तापमान क्षेत्र था। गणना के अनुसार, ग्रह के कोर के क्षेत्र में, दबाव 30 लाख वायुमंडल तक पहुंच जाता है। तापमान 11,700 डिग्री सेल्सियस है।
आफ्टरवर्ड
हमने शनि के वायुमंडल की संरचना की संक्षिप्त समीक्षा की। इसकी संरचना की तुलना बृहस्पति से की जा सकती है, और बर्फ के दिग्गजों - यूरेनस और नेपच्यून के साथ समानताएं भी हैं। लेकिन, हर गैस बॉल की तरह, शनि अपनी संरचना में अद्वितीय है। यहाँ बहुत तेज़ हवाएँ चलती हैं, दबाव अविश्वसनीय स्तर तक पहुँच जाता है, और तापमान ठंडा रहता है (खगोलीय मानकों के अनुसार)।
