انبهر الإنسان منذ القدم بالشمس وطاقتها الكبيرة والمستمرة دون أن تنضب أو تتغير، لذلك فهي التي تهب الدفء والطاقة، وتحافظ على ديمومة الحياة على الأرض، فكان من الطبيعي أن يجعل الإنسان القديم الشمس الهة له يعبدها ويحترمها بصفتها قوة عظيمة في الكون لا يستطيع أحد الاستغناء عنها أو تغيير صفاتها، فشيد المعابد الضخمة لعبادة الشمس مثل معبد الشمس في مدينة بعلبك اللبنانية، كما نحت الفراعنة تمثال "أبو الهول" رمزاً للإله "رع" اله الشمس عند هم، كما ربطوا بين اسمهم والإله رع فأصبحت أسماءهم متبوعة بالإله رع مثل "خفرع" و"منقرع" و"منكاورع" وهي أسماء ملوك الفراعنة التي أطلقت على الأهرامات الكبيرة المشهورة في الجيزة. لم يكن الإنسان يعلم منذ القدم أن الشمس التي تهبنا الدفء والطاقة، ليست سوى نجمً مثل سائر النجوم المنتشرة في كافة أنحاء القبة السماوية، ولا تتميز الشمس عن هذه النجوم سوى بقربها منا، فهي لا تبعد عن الأرض سوى 149.6 مليون كيلومتر، ويحتاج الضوء إلى 8 دقائق وثلث الثانية لقطع المسافة بين الشمس والأرض، بينما يحتاج الضوء لقطع المسافة بين أقرب النجوم من الشمس وهو (ألفا قنطورس ) والشمس إلى 4 سنوات و 3 شهور!. إن قرب الشمس منا نسبة لنجوم المجرة يفيدنا كثيراً في دراسة تركيب الشمس ومعرفة مكوناتها الرئيسية، وكيفية طبخ وإنتاج الطاقة فيها ونشاطها المغناطيسي وغير ذلك، كما أن دراسة الشمس توفر لنا المعلومات الكافية عن نجوم المجرة باعتبار أن الشمس عينة ممتازة من النجوم وفي متناول أيدينا لكي ندرسها كما نشاء!.

يأتي زحل في المرتبة السادسة في البعد عن الشمس وهو اله الزراعة عند الرومانSatrun  والاب الروحي لكبير الآلهه (المشتري)Jupiter .

يعتبر زحل من أجمل الكواكب السيارة على الإطلاق لوجود الحلقات التي تحيط به كإحاطة السوار بالمعصم، وتظهر من خلال التالسكوبات متوسطة الحجم بالوان زاهية وبخطوط ذات ألوان جذابة يصعب على أي فنان رسمها. وزحل أبعد كوكب سيار عرفته البشرية قبل صناعة التلسكوبات الفلكية واكتشاف الكواكب السيارة الثلاثة اورانوس ونبتون وبلوتو.

• استكشاف زحل

يظهر زحل بالعين المجردة في السماء على شكل نجم لامع، ولا يزيده لمعاناً من النجوم سوى الشعرى اليمانية (سيريوس) Sirius  ونجم (سهيل) Canopus، وأقدم أرصاد معروفة للكوكب هي التي قام بها سكان بلاد الرافدين سنة 650 ق.م عندما رصدوا إحتجاب زحل خلف القمر. وتشير المصادر التاريخية الى أنه تم رصد زحل من قبل كوبرنيكوس سنة 1514م وكان في برج العقرب. ورصده تيخو براهي يوم 18 آب 1563م عندما اقترن مع المشتري في برج العقرب أيضاً. أما أول من رصد زحل بواسطة التلسكوب فهو الإيطالي غاليليو غاليلي سم 1610م، لكنه لم يستطع تمييز حلقات زحل منظاره المتواضع، ورسم حول الكوكب ثلاث كرات تلامس الكوكب من أطرافه حسبما شاهدها آنذاك. وتابع أعمال غاليليو (كريستيان هويغنز) Christian Huygen المولود في ليدن Leyden  الفرنسية سنة 1629م، وتمكن من تفسير حقيقة الحلقات واستطاع أن يرسمها وبين أنها رقيقة وتنفصل عن الكوكب وليست ملتصقه به.

بين الفلكي (جيوفاني كاسيني) G.Cassini ولأول مره في التاريخ سنة 1675م، أن حلقات زحل ليست جسماً صلباً لأنها لو كانت كذلك فسوف تضطرب بفعل جاذبية زحل القوية نسبياً وكان قد اكتشف إحدى الحلقات التي تنتمي إلى نظام حلقات زحل وهي الحلقة (A) كما اكتشف فاصلاً كبيراً بين الحلقتين A  وB يبلغ عرضه 5 آلاف كيلومتر وسمي هذا الفاصل (فاصل كاسيني)Cassini Division

وفي عصر الفضاء، أرسلت ثلاث مركبات فضائية نحو زحل، أول هذه المركبات هي (بايونير-11)Pioneer-11  التي أطلقت يوم 15 نيسان 1973م، ووصلت الكوكب في الأول من أيلول 1979م، واقتربت من زحل مسافة 20 ألف و880 كيلومتر، لكن نتائج الزيارة كانت أوليه وغير مؤكدة، أما المعلومات والصور الحديثة عن زحل فمستقاه من مركبة الفضاء (فواياجير-1) التي اطلقت في الخامس من أيلول 1977م ووصلت الكوكب في الثاني عشر من شهر تشرين ثاني 1980، ودارت حوله على مسافة 124 ألف و200 كيلومتر. ونفذت المركبه المهام الموكولة إليها بكل جدارة، والتقطت الكثير من الصور لأقمار زحل تيتان وديون وريا وميماس.

ووصلت مركبة الفضاء (فوايا جير-2) كوكب زحل في الخامس والعشرين من آب سنة 1981م ودارت حوله على بعد 101 ألف و300 كيلومتر، وتمكنت من دراسة الأقمار التي لم تزورها المركبة السابقة وهي لابيتوس وهايبيريون وتيثس وانكيلادوس.

* حلقات زحل Rings Of Saturn

كان عالم الرياضيات الفرنسي ( إدوار روشيه)Edouard Roche  من وضع تفسيراً علمياً حول كيفية نشوء الحلقات حول زحل سنة 1850م، حيث قال روشيه بأن أي قمر يدور حول كوكب تبقى جزيئاته محافظة عل تماسكها بفعل الجاذبية بينها ومن ثم المحافظة على شكله العام ويمكن تعريف هذا المفهوم رياضياً بأن التجاذب بين جزيئات الكوكب يتناسب عكسياً مع مربع المسافة بين كل جزيء ومركز الكوكب.

وطبقاً لهذا المفهوم الرياضي، فإن القمر إذا ما اقترب كثيراً من الكوكب، فإن جاذبية هذا الكوكب ستعمل على تمزيق التماسك بين جزيئات القمر وتفتيته  واستنتج روشيه بناءً على ذلك أن هذا الحد الفاصل بين القمر والكوكب يقدر بحوالي 2.24 ضعف نصف قطر الكوكب، وإذا ما اقترب القمر من الكوكب ضمن هذه المنطقة –لسبب ما- فإن القمر سوف يتفتت الى اجزاء صغيرة. وتسمى هذه المنطقة (حد روشيه) Roche Limit  .

 ولو اقترب القمر الارضي من الارض ضمن حد روشيه أي اقرب من مسافتة الحالية فسوف يتفتت إلى أجزاء صغيرة لا يزيد حجم الواحدة منها عن 20  متر، ولتشكلت حول الأرض حلقات تحيط بها مثل حلقات زحل.

كانت المعلومات الجيدة عن حلقات زحل مستقاة من المركبات الفضائية فواياجير 1+2 حيث التقطت صوراً رائعة للحلقات غيرت من مفهومنا عنها، فقد أظهرت الصور مئات من الحلقات الصغيرة للكوكب لا يمكن الكشف عنها من الأرض، وهي مختلفه اللون والحجم، كما بينت الصور أنه ليس للحلقات أبعاد متناسقه عن أجزاءها المختلفه، لكن يمكن تمييز سبعة حلقات رئيسيه هي:

1. الحلقهD : اكتشفت سنة 1980 بواسطة مركبة الفضاء فواياجير-1، وهي حلقه خفيفة تبعد عن مركز الكوكب 67 ألف كيلومتر. ولا يمكن مشاهدة هذه الحلقه حتى بأكبر التلسكوبات الفلكية، تدور الحلقة حول زحل في 4.91 ساعه، كما أنها قريبه من الطرف الخارجي للغلاف الغازي للكوكب.
2. الحلقه C : وتسمى أيضاً حلقة (كريب)Crepe ، يبلغ عرضها 20 ألف كيلومتر وترى من الأرض بوضوح من خلال تلسكوب جيد. وهذه الحلقة رقيقه جداً ويمكن رؤية النجوم من خلالها، واكتشفها ثلاثة من علماء الفلك سنة 1951م.

توجد في هذه الحلقة عدة فجوات أكبرها فجوتان عرض أحدهما 200 كيلومتر والثانية 300 كيلومتر ، ويبلغ قطر جزيئات هذه الحلقة حوالي مترين فقط.

3. الحلقة B : يبلغ عرضها 25 ألف كيلومتر، اكتشفها غاليليو سنة 1610م وهويغنز سنة 1659م، وهي أكثر الحلقات لمعاناً وترى بوضوح من الأرض .

يبلغ قطر جزيئاتها من 10 سنتمترات إلى متر واحد، وتبدو بلون أحمر، ومكونة من الماء المتجمد، وتصل درجة حرارتها إلى 180 درجة مئوية تحت الصفر عندما تكون مواجهة لأشعة الشمس، وتهبط إلى 200 درجة مئوية تحت الصفر عندما تكون خلف الكوكب بالنسبة للشمس أي في ظل الكوكب. ويبلغ سمك هذه الطبقة حوالي 150 متر.

4. الحلقةA : اكتشفها جيوفاني كاسني سنة 1675م وتقع في الحافة الخارجية للحلقات وترى بوضوح من الأرض، وتتكون هذه الحلقة من ذرات الغبار الصغيرة و كتل كبيرة يصل قطرها حوالي 10 أمتار. وأشهر المناطق في هذه الحلقة (فاصل إنكه)Enekes Division  ويفصل بين الحلقتينA  والحلقة F ، ويبلغ عرضه 270 كيلومتر، كما توجد فجوات أخرى سميت باسماء العلماء الذين اكتشفوا كوكب زحل وهم هويغنز وماكسويل وكيلر.
5. الحلقةF : اكتشفت بواسطة مركبة الفضاء بايونير-11 سنة 1979م، وتقع على مسافة 140 ألف كيلومتر عن مركز الكوكب زحل، ولا ترى هذه الحلقة من الأرض.

وتدور حول الكوكب في 14 ساعه و71 بالمئة من الساعة، الحلقة F باهته وتتكون من عدة حلقات متداخلة، حركة هذه الحلقة مستقرة بسبب وجود قمرين صغيرين يدوران ضمن هذه الحلقة هما (بروميثوس) و(باندورا)، ويعمل بروميثوس على تسريع الجزيئات في حال انحرافها وابتعادها عن منطقة الحلقة ليحافظ على وجودها داخل الحلقة، أما القمر (باندورا) الذي له سرعة حركة أقل من سرعة حركة الجزيئات في الحلقة فيعمل على سحب الجزيئات الهاربة ويعيدها إلى الحلقة.

6. الحلقةG : اكتشفت بواسطة مركبة الفضاء (فواياجير-1) سنة 1989، وتقع على مسافة 170 ألف كيلومتر من مركز الكوكب، وتدور حول الكوكب في 19 ساعة و90 بالمئة من الساعة.
7.  الحلقةE : اكتشفها (فايبلمان)Feibelman  سنة 1966، وهي حلقة خفيفه ومنتشره بشكل واسع، إذ تمتد حتى مسافة 550 ألف كيلومتر وهي بذلك تتجاوز حد روشيه، ولا تشاهد  هذه الحلقات إلا عندما تكون الحلقات في أشد ميل لها بالنسبة للأرض. وتدور حول زحل في 31 ساعة و18 دقيقه تقريباً.

لقد أصبح من الواضح تماماً أن حلقات زحل ماهي سوى مجموعة كبيرة من الأقمار الصغيرة يتجاوز عددها المليون صخرة غير منتظمة الشكل، وتخضع هذه الكتل لقوانين كبلر في الحركة، ويغطي هذه الكتل جليد مكون من الماء المخلوط بالسيليكات، ولا يزيد سمك حلقة زحل بجميع أجزاءها عن 2 كيلومتر فقط، وهي العامل الرئيسي في لمعان الكوكب، فهي تعكس نسبة كبيرة من أشعة الشمس الساقطة عليها.

 سمي كوكب عطارد عند الرومان "Mercury" أي رسول الآلهة لقربه الشديد من الشمس، كما أنه يدور حولها بسرعة كبيرة قياساً للكواكب السيارة الأخرى، لذلك يستحق أن يسمى رسولاً للآلهة الكبيرة (الشمس).

ونظراً لقرب عطارد من الشمس فهو لا يظهر طوال الليل كما هو حال الكواكب الخارجية، بل يظهر لفترة قصيرة نسبياً ولمدة ساعة واحدة و52 دقيقة كأطول فترة يشاهد فيها قبل شروق الشمس عندما يشاهد صباحاً، أو مساء بعد غروب الشمس. واعتقد الإغريق أن عطارد نجمان مختلفان عن بعضهما البعض، فأطلقوا على عطارد (نجم صباح) Apollo عندما يشاهد صباحاً و(نجم مساء) Hermes  عندما يكون كوكب مساء.

والحقيقة أن رصد عطارد أمرً ليس هيناً، وذلك لقربه الشديد من الشمس، كما أن الغلاف الجوي للأرض يمتص الضوء القادم من عطارد فيقل لمعاناً ووضوحاً، إضافة للشفق الذي يرافق مغيب الشمس والذي يزيد من صعوبة رصد الكوكب، وهذه المشاكل في رصد كوكب عطارد جعلت العديد من الفلكيين القدماء يعزفون عن رصد هذا الكوكب والاهتمام به فلم يره (كوبر نيكوس) طوال حياته.

ولكي يرصد المهتم كوكب عطارد، عليه أن يعود إلى الجداول الفلكية والمجلات الفلكية والدوريات الفلكية التي تصدرها جهات مختصة أو برامج الحاسوب لمعرفة موقع كوكب عطارد إذا كان كوكب صباح أو كوكب مساء، ثم تحديد موقعه بالنسبة للشمس وارتفاعه عن الأفق، ويفضل في البداية استخدام (منظار) Binocular لرصده والبحث عنه. وكنت قد رأيت عطارد في بداية اهتماماتي الفلكية عدة مرات، كانت المرة الثالثة عام 1993 عندما كنت أراقب هلال بداية أحد الشهور القمرية فوقع عطارد في حقل المنظار فجأة، وعندما رجعت للجداول الفلكية، تبين لي أنه فعلاً كوكب عطارد، ولم يمكث طويلاً في السماء  بل غاب قبل حلول الظلام.

إن المعلومات المستقاة عن كوكب عطارد من خلال الرصد الفلكي الأرضي غير مفيدة تماماً، فصورته في التلسكوب غير واضحة المعالم، إضافة لضيق وقت رصده للأسباب المذكورة سابقاً، لذلك لم نستطيع الكشف عن حقيقة هذه الكوكب (المشاكس) سوى من خلال مركبة الفضاء الأمريكية (مارينر-10) Mariner-10  التي زارت كوكب عطارد مرتين سنة 1974-1975م واقتربت منه الى مسافة 800 كيلومتراً فقط، والتقطت العديد من الصور لسطحه، وأجرت دراسات عديدة لغلافه الجوي وحقله المغناطيسي ودرجة حرارة السطح ومدة دورانه حول نفسه وغير ذلك من المعلومات.

* عبور عطارد TRANSIT

  إن مدار عطارد يميل بمقدار 7 درجات عن دائرة البروج، لذلك يتقاطع مداره مع دائرة البروج مرتين في العام الواحد، وفي موعدين مختلفين، التقاطع الأول يحصل يوم 8 أو 9 أيار من كل عام، والتقاطع الثاني يحصل يوم 10 أو 11 تشرين الثاني.

ويحدث في بعض الأحيان وعندما يكون الكوكب في (الاقتران الداخلي) أن يمر الكوكب من أمام قرص الشمس، فيشاهد على شكل نقطة سوداء تمر من أحد أطراف قرص الشمس حتى يخرج من الطرف المقابل.

وجد الفلكيون من خلال رصد حالات العبور السابقة، أن لحظة العبور تبدأ دائماً قبل الموعد المحدد لها وفقاً للحسابات الفلكية بحوالي (43) ثانية، وهي نفس المدة التي لوحظت في تقدم مدار رأس كوكب عطارد، والتي لم يستطع أحد تفسيرها سوى اينشتاين نفسه أيضاً، والذي بين بأن الفضاء يتحدب حول الكتل الكبيرة مثل الشمس والنجوم والمجرات والثقوب السوداء، لذلك فإن تحدب الفضاء حول الشمس يجعل الطريق أطول لوصول عطارد إلى امام قرص الشمس ومن ثم يحدث هذا الفارق وهو (43) ثانية.

وتحدث حالات عبور كوكب عطارد حوالي 13 مرة كل قرن، وإلى القارئ جدولاً يبين حالات العبور حتى سنة 2049م.

عرفت الزهرة منذ قديم الزمان، وذلك لتألقها الشديد الذي تظهر به في السماء، بلونها الأبيض الساطع والأخاذ، وهذا جعل الحضارات القديمة تستبشر بها خيرا فأعطتها صفة الحب والجمال والمال والرخاء حسب آراء التنجيم، فأطلق عليها الرومان (أفروديت) بمعنى الحب، وسماها البابليون (عشتار) أما الصينيون فسموها (تاي – بي) Tai –Pe اي الجمال و البياض المميز، بينما سماها الإغريق ( فينوس ) Venus آلهة الحب والجمال، وهذا الأخير هو الاسم الشائع للكوكب في الفلك الحديث.

والزهرة هي الكوكب الثاني في البعد عن الشمس بعد عطارد، حيث تبعد عن الشمس في المتوسط (108.2) مليون كلم، والواقع أن هذا البعد القريب نسبيا عن الشمس هو سبب لمعان الكوكب بل السبب هو الغيوم الكثيفة جدا التي تحيط بالزهرة في غلافها الغازي الثقيل لذلك فإن انعكاسية سطح الكوكب Albedoلأشعة الشمس الساقطة عليه عالية جدا وهذا هو سر لمعانها في السماء. وهي ثالث ألمع جرم سماوي بعد الشمس والقمر، حيث يصل لمعانها الظاهري Magnitude في السماء إلى (4.40) ونظرا للمعان الزهرة الشديد يمكن أن نشاهد ظلا للأجسام من خلال ضوء الزهرة الشديد إذا كنا نقف في مكان مظلم ليس فيه أي إضاءة.

ولأن مدار كوكب الزهرة يقع داخل مدار كوكب الأرض أي أقرب للشمس، لذلك فهي لا تظهر سوى في مدة قصيرة نسبيا وفي فترتين مختلفتين ، فإما أن تظهر صباحا قبل شروق الشمس قريبا من الأفق الشرقي عندما تكون في استطالة الصباح West Elongation، أو تشاهد مساء بعد غروب الشمس فوق الأفق الغربي عندما تكون في استطالة المساء East Elongation، وفي كلا الحالتين لا تشاهد لأكثر من 4 ساعات عندما تكون  في أعلى استطالة لها، كما أن مشاهدتها بالعين المجردة خاصة عندما تكون في أقصى استطالة لها سهلة جدا، والكثير من الناس الذين يشاهدونها يستغربون وجود نجم بهذا اللمعان حتى أن الكثير من الناس-ومن خلال تجربتي – كانوا يظنوها طبقاً طائراً!.

* الخصائص العامة

تدور الزهرة حول الشمس في 224.71 يوماً أرضياً، وبسرعة تبلغ 35.02 كلم في الثانية الواحدة، كما تدور حول نفسها باتجاه حركة عقارب الساعة أي من الشرق نحو الغرب، وهي حركة تراجعية Retrograde Motion مخالفة لحركة الكواكب السيارة حول نفسها بالإضافة لكوكب اورانوس كما سنرى عند  الحديث عن هذا الكوكب، ويبلغ يوم الزهرة 243.16 يوماً أرضياً، أي أن الفارق بين مدة يوم الزهرة وسنتها يومً واحدً تقريباً. ويبلغ قطر الزهرة 12104 كلم، أي حوالي (0.951) من قطر الأرض، كما أن حجم الزهرة يبلغ (0.86) من حجم الأرض، أي قريب من حجمها، لذلك نطلق على الزهرة أحياناً بأنه ( الكوكب التوأم للأرض).

تبلغ سرعة الإفلات من سطح الكوكب 10.36 كلم في الثانية ، وتصل كثافتها إلى 5.25 من كثافة الماء، بينما تبلغ كتلتها حوالي (0.815) من كتلة الأرض . ويميل محورها على مدارها 3 درجات، كما يميل مدارها على دائرة البروج 3.39 درجة. وتعكس الزهرةAlbedo  0.76 من مقدار الأشعة الساقطة عليها من الشمس، أما درجة حرارة السطح فتصل إلى 480 درجة مئوية، بينما تصل درجة حرارة السطح الخارجي للغلاف الغازي للزهرة حوالي 33 درجة مئوية فقط.

*  عبور الزهرةTransit

كان أول من شاهد عبور كوكب الزهرة من أمام قرص الشمس هو الفلكي العربي (الفارابي) سنة 910م من كازاخستان، ثم استطاع (يوهانس كبلر) التنبؤ رياضيا بحدوث حالة عبور كوكب الزهرة من أمام قرص الشمس  يوم 6 كانون أول سنة 1631م، لكن لم يقم أحد برصد العبور آنذاك.

وتمكن هاوي الفلك الإنجليزي (جرسيا هوروكس) من التنبؤ بحدوث العبور الذي حدث 1639م، واستطاع هوروكس رصد العبور الذي تنبأ به، ويكون بذلك أول من تنبأ بالعبور ويرصده ، وتمكن من خلال العبور أن يقيس بعد الأرض عن الشمس فوجده (58) مليون ميل، علما أن القياس الحديث هو (93) مليون ميل. تمكن السير(ادموند هالي) عام 1716م، من وضع طريقه يمكن من خلالها قياس بعد كوكب الأرض عن الشمس، في بحث خاص أعده لذلك، وذلك بقياس زاوية عبور الزهرة من موقعين مختلفين بينهما مسافة كبيرة، وتم إجراء هذه التجربة في العبور الذي حصل سنة 1761م، والعبور اللاحق الذي حصل سنة 1769م. إن مدار الزهرة يميل على دائرة البروج مقدار 3 درجات، لذلك لا يحدث العبور سوى في فترات منتظمة تحدث كل 243 سنة، وتتكون من أربعة فواصل متفاوتة في طولها وقصرها، الفواصل القصار هي 8 سنوات، والفواصل الطوال هي (121.5) سنة و( 105.5) سنة وسيحدث العبور القادم يوم الثامن من حزيران سنة 2004م، والعبور الذي يليه سيقع بعد ثماني سنوات أي في سنة 2012م.

تنفرد الأرض في الكثير من الصفات التي لا يشاركها فيها أي كوكب اخر في المجموعة الشمسية أو حتى أي مكان في الكون بالحياة النابضة الموجودة على سطحها، وكل الدراسات التي أجرتها المركبات الفضائية على الكواكب السيارة لم تكشف بعد عن أية حياة سواء كالتي على الأرض أو حتى البذرات الأولى للحياة. كما أن الرسائل الراديوية التي بعث بها العلماء نحو النجوم في أطراف المجرة والتي يتوقع وجود حياة على الكواكب فيها، لم يأت الرد على هذه الرسائل ليثبت لنا جيراننا الذين نتوقع وجودهم في الكون بأننا لسنا الوحيدون في الكون، وأن الكون ليس موحشا كما نتصوره الان.

لم تأت الحياة على سطح الأرض مصادفة، بل تهيأت جميع الظروف الملائمة والبيئة المناسبة لديمومة الحياة على سطحها، مثل الماء والهواء ودرجة الحرارة المعتدلة والغلاف الجوي الملائم والفصول الاربعة وغيرها من متطلبات نشوء الحياة.

• الخصائص العامة

تقع الأرض في المرتبة الثالثة في البعد عن الشمس بعد عطارد والزهرة، وتبعد عن الشمس في المتوسط 149.6 مليون كيلو متر، وهي مسافة الوحدة الفلكيةAstronomical Unit . وتبعد نقطة الحضيض عن الشمس 147.1 مليون كم، ونقطة الأوج 152.1 كم ، وتدور الأرض حول محورها –يومها- في 23 ساعة و56 دقيقة و 4.091 ثانية، وهي مدة يومها النجمي، أما اليوم المدني أو الشمسي فمدته 24 ساعة تماما. وتدور الأرض حول الشمس – سنتها النجمية – في 365 يوما و6ساعات و9 دقائق و9,5 ثانية، وتبلغ سنتها الاعتدالية (المده الزمنيه بين الاعتدال الربيعي والاعتدال الذي يليه) 365 يوما و5 ساعات و48 دقيقة و46 ثانية.

• طول نصف قطر الأرض 6378 كم، ومحيطها 24068 كم، وبذلك تقع الأرض في المرتبة الخامسة من حيث الحجم في المجموعة الشمسية، بعد المشتري وزحل وأورانوس ونبتون. ويميل محور دوران الأرض حول محورها 23 درجة و26 دقيقة، وينشأ بسبب الميلان الفصول الأربعة المعروفة، وهي المتطلبات الضرورية لديمومة الحياة على الأرض. وتبلغ كثافتها 5.52 من كثافة الماء، وهي أعلى كثافة في الكواكب السيارة التسعة، وتصل سرعة الافلات من سطحها 11.2 كم في الثانية.

* التركيب الداخلي

إن الدراسات الجيولوجية لكوكب الأرض، والتي تتم عادة من خلال الانفجارات التي تحدث صناعياً حيث ترتد الأمواج الصوتية من الطبقات الجيولوجية الداخلية، كشفت أن جيولوجية الأرض تقسم إلى الأجزاء الرئيسية التالية: -

1. النواة

تتكون نواة الأرض من نواة داخليه صغيرة يبلغ نصف قطرها 1171 كلم، وهي في حالة الصلابة نتيجة للضغط الكبير الذي تتعرض له من الطبقات الجيولوجية الخارجية، وتتكون من مزيج من الحديد والنيكل، بالإضافة للسيليكون بكميات ضئيله، وهنالك أيضاً القسم الخارجي من النواة ويبلغ سمكها 2300 كلم، وهي في حالة السيولة، وهي المسؤولة أيضاً عن نشوء المجال المغناطيسي الأرضي، حيث تنشأ بسبب حركة هذه الطبقة الناتجة عن حركة الأرض حول نفسها.

2. طبقة الستار

• الطبقة التي تحيط بنواة الأرض ، ويبلغ سمكها 2850 كلم ، وتتكون من سليكات معدني الحديد والمغنيسيوم عجيني الشكل ،ويشكل الحديد حوالي 89 % من هذة الطبقة، بينما يشكل المغنيسيوم 11% فقط، واذا تكونت شقوق فوق هذة الطبقة فان مادتها المنصهرة تندفع للاعلى نحو سطح الارض مشكلة (البراكين).

3- القشرة الأرضية

وهي الطبقة الصخرية الخارجية للكرة الأرضية، ويبلغ سمكها في المتوسط حوالي 100 كيلومتر، فهي تزداد سمكا عند المرتفعات، وتقل عند المناطق المنخفضة أو في قيعان البحار و المحيطات. وتتكون القشرة بشكل رئيسي من معادن مختلفة مثل سيليكات البوتاسيوم والألمنيوم والكالسيوم والحديد.

إن المشكلة التي تعاني منها الإنسانية في العصر الحالي، هي أن نسبة انبعاث ثاني اكسيد الكربون في الجو تزداد بشكل واضح بسبب كثرة الآليات والسيارات والمصانع ، فقد كانت كمية احتراق الوقود 5 آلاف طن في مطلع الثمانينات ، وأطلقت هذه الكمية من الوقود حوالي 20 ألف مليون طن من ثاني اكسيد الكربون، وهذا يعني ازدياد معدل درجة حرارة كوكب الأرض، ونتيجة لذلك ذابت كميات كبيرة من الجليد في قطبي الكرة الأرضية الشمالي والجنوبي، وارتفع منسوب المياه في المحيطات (15) سنتمتراً عن المعدل منذ بداية القرن العشرين . ويتوقع العلماء أن يزداد ارتفاع منسوب المياه في المحيطات والبحار مستقبلاً ليصل إلى حوالي خمسة أمتار، وهذا يعني غرق بلدان سياحية كبيرة مثل طوكيو وباريس وبنغلادش وهولندا.

أما المشكلة الأخرى التي تؤدي إلى الإخلال بالطبيعة وتهديد الحياة والبيئة على الأرض، فهي استخدام غاز (الكلوروفلوروكربون) الذي يعتبر الغاز الأكثر عدائية لطبقة الأوزون التي تحمي الكائنات الحية من الأشعة فوق البنفسجية كما سبق القول، ونستخدم هذا الغازً في الصناعات مثل صناعة الثلاجات ومواد التجميل والمبيدات الحشرية، لذلك نلاحظ وجود تآكل في طبقة الأوزون من خلال الصور الملتقطة للغلاف الغازي بواسطة الأقمار الصناعية الخاصة بدراسة الغلاف الغازي الأرضي.

ونتيجة لهذا التآكل في طبقة الأوزون، فقد أخذت الدول المتقدمة بالعمل على منع استخدام هذا الغاز في الصناعات المذكورة خوفاً على البيئة والحياة الأرضية ، لذلك أستخدمت غازات بديلة عن غاز (الكلوروفلوروكربون) وتعتبر "صديقه" لطبقة الأوزون، ومع ذلك نجد –وللأسف الشديد- العديد من الدول والمصانع التي لا تحترم البيئة ولا زالت مصانعها تبعث الغازات السامة في الغلاف الغازي الأرضي، دون الاكتراث بمستقبل الحياة وسلامتها على هذا الكوكب الجميل، كما زاد في تفاقم المشكلة معارضة الولايات المتحدة للالتزام باتفاقيات حماية البيئة.

 يتميز سطح المريخ عن سائر الكواكب السيارة الأخرى، بوجود اكسيد الحديد Iron Oxide المنتشر بكثرة على سطحه، لذلك يظهر المريخ بلون أحمر مميز، ويزداد المريخ لمعاناً واحمرارا كلما اقترب من الأرض، وتحدث هذه الظاهرة مرة واحدة كل سنتين، عندما يلتقي المريخ مع الأرض على نفس الخط أي عندما يكون المريخ في التقابل ، ويزداد الاقتراب بشكل مميز كل 15 سنة، حيث يصبح المريخ في أقرب نقطة له من الأرض خلال هذه الفترة ويصبح بعده عن الأرض حوالي 56 مليون كيلومترا فقط، علماً أن بعد المريخ عن الارض عند اقترابه منها في الأوقات الأخرى لا يتعدى 101 مليون كيلومترا.

كانت الحضارات القديمة قد أثارها لون المريخ الأحمر فتشاءمت منه ، وربطت لونه الأحمر بالدم والحرب والموت، فسماه السومريون (نهرجهل)NERGAL  أي آله الحرب عندهم، وسماه الإغريق (آريز)AREZ  أي آله الحرب بلغتهم أيضاً، وسماه الرومان (مارس) Mars أي آله الحرب والرعب أيضاً، والاسم الأخير هو المصطلح المستخدم في الفلك الحديث.

* الخصائص العامة

يأتي المريخ في المرتبة الرابعة من حيث بعده عن الشمس، ويبلغ معدل بعده عن الشمس 227.9مليون كيلومتر، أي حوالي 1.523 وحدة فلكية. والمريخ هو الكوكب السابع من حيث الحجم ولا يصغره حجماً سوى عطارد وبلوتو.

يدور المريخ حول نفسه (يومه) في 24 ساعة و37 دقيقه و23 ثانية، ويدور حول الشمس (سنته) في 687 يوماً أرضياً، أي أن سنة المريخ تساوي ضعفي سنة الأرض تقريباً وبنسبة  1.88 بالمائة، ويميل محور دوران الكوكب على مداره حول الشمس (24) درجة وهو قريب من ميلان محور دوران الأرض وهو 23.5 درجة، وهذا جعل الفصول الأربعة تتشكل على المريخ كما هو الحال على الأرض تقريباً.

يبلغ قطر المريخ 6794 كيلومتر، وتصل كثافته إلى 3.94 غراماً لكل سنتمتر مكعب، بينما تصل كتلته إلى 0.11 فقط من كتلة الأرض، أما جاذبيته فلا تزيد عن 0.379 من جاذبية الأرض وذلك بسبب قلة كثافة المريخ وصغر حجمه، وللمريخ مجال مغناطيسي ضئيل جداً بالمقارنة مع المجال المغناطيسي الأرضي الذي يزيد مجالها المغناطيسي بحوالي 1000 مرة عن مجال كوكب المريخ.

* البحث عن الحياة المريخية

كانت القنوات والبحار والقارات التي تظهر على شكل خطوط على سطح المريخ قد أثارت جدلاً واسعاً في القرنين الثامن عشر والتاسع عشر وبداية القرن العشرين حول إحتمال وجود حضارة متقدمة على سطح المريخ، وأن القنوات المريخية حفرتها الحضارات المتقدمة لري الأراضي والمزروعات على سطح الكوكب، لذلك كله فقد أخذ الفلكيون قضية البحث عن هذه الحضارة علىمحمل الجد وراحوا يدرسون بشغف كوكب المريخ لعلهم يرصدون شيئاً من هذه الحضارة.

يعتبر الفلكي الأمريكي (بيرسيفال لوويل)P.Lowell  (1855-1916) من أكثر المهتمين بدراسة المريخ والحضارة المريخية، وكان قد بنى مرصداً فلكياً ممتازاً سنة 1894 في صحراء ولاية أريزونا الأمريكية البعيدة عن إنارة المدن أو التلوث الصناعي، فبدت السماء مناسبة جداً للرصد.

وبعد خمسة عشر عاماً من الرصد، التقط لوويل آلاف الصور لسطح المريخ، وتابع رصد ودراسة القنوات وتغير شكلها من وقت لآخر وتغير الفصول المريخية من خلال انتقال القمم القطبية، فاقتنع بأن ثمة حضارة متقدمة على المريخ. وألف لوويل بعد هذه الفترة الطويلة من الرصد كتاباً سماه (المريخ) Mars  وصدر سنة 1894م أتبعه بعد ذلك بكتب أخرى، حيث أصدر سنة 1906 كتاباً شافياً بعنوان "المريخ وقنواته" ثم صدر كتابه الثالث بعنوان "المريخ مسكن الحياة"  سنة 1908م.

واثناء إنشغال لوويل برصد كوكب المريخ ، صدرت رواية مثيرة عن الحضارة المريخية سميت "حرب العوالم"The World War  للكاتب الإنجليزي "هربرت.ج.ويلز" H.G.Wells (1866-1946) تصور فيها أن سكان المريخ المتقدمين عنا تكنولوجياً قد هاجموا الأرض بعد أن جف كوكب المريخ ولم يعد صالحاً للحياة، فاضطروا لمهاجمة الإنسان واحتلال الأرض حيث المياه والبحار والأراضي الخضراء وغيرها من النعم.

لكن المريخيين انهزموا في النهاية بسبب البكتيريا الأرضية التي لم تستطع أجسام المخلوقات المريخية مقاومتها أو حتى أن تجد لها دواءاً شافياً، فقتلتهم وانهزموا على أثرها.

كانت رواية (حرب العوالم) قد أثارت المخرج الشاب (اورسون ويليز) O.Welles وسحرته بخيالها الواسع، فقرر بث الرواية على شكل حلقات إذاعية في راديو ولاية نيوجرسي الأمريكية، وأبدع المخرج في أسلوب البث العبقري حتى ظن الناس في تلك الولاية أن الرواية صحيحه وأن سكان المريخ يغزون كوكب الأرض بالفعل، ففروا نحو الجبال العالية بعيداً عن المدينة خوفاً من الغزاة!!، ولم يهدأ بال الناس في تلك الأثناء إلا بنهاية بث الرواية وبعد أن قدم المخرج ويليز اعتذاره لسكان نيوجيرسي على بث هذه الرواية وبث الرعب في نفوسهم، والتي لم يتوقع أبداً أن يصدقها الناس!.

ظلت مسألة البحث عن الحياة على المريخ تراود الناس بهذه الصورة، حتى هبطت مركبة الفضاء فايكنغ-1 على سطح الكوكب، وأجرت العديد من التجارب على تربة الكوكب والتقطت العديد من الصور بهدف البحث عن الحياة المريخية المتوقعة.

 بينت الدراسات أن القنوات التي رصدها الفلكيون وهواة الفلك ما هي سوى خداع بصري ناتج عن ضرب العواصف الرملية بسطح الكوكب، فتحمل معها الأتربة والغبار وتتشكل نتيجة لذلك الأخاديد التي تشبه الأقنية، وهي ليست قنوات مياه أو بحار أو محيطات. كما بينت الصور ان سطح المريخ عبارة عن صحراء قاحلة خالية من أي شكل من أشكال الحياة، ولم تظهر بنايات عالية أو اشجار ضخمة أو حيوانات غريبة الشكل أو حتى مخلوقات ذكيه مثل الإنسان على الأرض . ومع ذلك فقد صورت مركبة الفضاء وجوها لإنسان منحوتة في الصخر سميت (الوجوه المريخية)Faces of Mars  وبجانب الوجوه أشكالاً لأهرامات تشبه الأهرامات المصرية!.

لا ندري بالضبط إذا كانت الوجوه المريخية تشكلت بفعل مخلوق ذكي عاش على الكوكب في الماضي البعيد، أو أن عوامل التعرية مثل العواصف الرملية هي التي شكلت هذه الوجوه، فالمركبات الفضائية أو الإنسان الذي يتوقع أن يهبط على المريخ في المستقبل سوف تكشف عن حقيقة هذه الوجوه والأهرامات.

أجرت فايكنغ-1 ثلاث تجارب على تربة المريخ التي كان يتوقع وجود كائنات حية ميكروسكوبية فيها بعد فشل البحث عن حياة متقدمة أو أشجار عملاقة، وذلك بعد أن غرزت المركبة ذراعها وسحبت كمية من التربة وأدخلتها إلى المختبر الموجود داخل المركبة لتجري تجارب على الكائنات الحية فيها.

قامت المركبة أولاً بتسخين التربة لدرجة عالية، وفقدت نتيجة لذلك 1% من وزنها الذي يعتقد أنها مياه تبخرت من التربة نتيجة للتسخين، وتعتمد التجربة على تعريض التربة إلى ثاني اكسيد الكربون 14 المشع تحت الضوء، وإذا ما كانت هنالك أي كائنات حية فإنها تمتص ثاني اكسيد الكربون وتدخلة في انسجتها، ثم تطرد ثاني اكسيد الكربون ويتم تسخين التربة بعد ذلك، فتتحطم مركبات الكربون في التربة وينتج ثاني اكسيد الكربون ومعرفة ما إذا كان هنالك غاز ثاني اكسيد الكربون 14 المشع او لا، وإذا ما كان هذا الغاز موجوداً فهذا يعني وجود كائنات حية في التربة، وعندما أجريت التجربة نتج ثاني اكسيد الكربون، وهذا يعني في بداية الأمر أن ثمة كائنات حيه موجوده في التربة.

ثم أجرت المركبة التجربة الثانية، والتي اعتمدت على التفاعل الكيميائي، وفيها يتم تعريض التربة إلى مواد كيماوية محتوية على كربون بسيط كالموجود على الأرض ومذاب بالماء فتدخلها في انسجتها، ثم تتقسم المركبات في الأنسجة وتخرج منها غازات مكونة من ذرات كربونية. وإذا ما أجريت التجربة، فلن يكون هنالك إطلاق للغازات المكونة من كربون-14 إذا كانت التربة خالية من أي كائنات حية دقيقة، وعندما أجريت التجربة كانت النتيجة ايجابية، حيث سجلت المختبرات وجود ذرات الكربون-14

أما التجربة الثالثة فاعتمدت على طريقة (تبادل الغازات) وهي عملية طبيعية تحدث بشكل دائم على الأرض، حيث تستهلك النباتات تحت ضوء النهار ثاني اكسيد الكربون وتطلق الاوكسجين، بينما يستهلك الإنسان الاوكسجين ويطلق ثاني اكسيد الكربون. وعندما اعطيت التربة كمية من ثاني اكسيد الكربون اطلقت نسبة من الأوكسجين الناتج عن الميكروبات التي استهلكت ثاني اكسيد الكربون. وعلى الرغم من النتائج الايجابية للاختبارات الثلاث، فإن الفلكيين غير مقتنعين بصحة التجارب ودقتها، فقد كانت نسبة الكربون الناتج عالية ولا تتوافق مع النسبة المنطقية المتوقعة، وفسروا هذه الزيادة في نسبة الكربون إلى التعرض المستمر لسطح المريخ والذي لا يمتلك غلافاً غازياً حاجبا للأشعة فوق البنفسجية الصادرة عن الشمس، لذلك فإن الكربون المشع ناتج عن عملية أكسدة للغازات المريخية وليست من إنتاج جراثيم أو ميكروبات مريخية.

كان هاوي الفلك البريطاني "وليم هيرشل"William Herschel  قد اكتشف الكوكب السابع في المجموعة الشمسية يوم 13 آذار 1781م. عندما كان يتابع رصد النجوم الثنائية، حين لاحظ بمحض الصدفة أن جرماً سماوياً لامعاً نسبياً يتحرك بين النجوم في كوكبة (التوأمين)Gemini  ظن هيرشل في البداية أن النجم المرصود ربما يكون مذنباً بعيداً، وأعلن عن ذلك إلى الفلكيين الرياضيين الذين وجدوا أن مداره شبه دائري وليس قطعاً ناقصاً كما هو حال مدارات المذنبات، كما وجد الرياضيون أن مداره يتطابق مع قاعدة بودة في تسلسل أبعاد الكواكب السيارة، ونتيجة لذلك أعلن الفلكي (نيفيل ماسكلين)Nevil Maskelyne عن اكتشاف هيرشل لكوكب سيار سابع في المجموعة الشمسية.

أطلق هيرشل على الكوكب الجديد اسم (جورجيوس سيداس) ثم سمي باسم مكتشفه (هيرشل) لكن تم تغيير الاسم فيما بعد وسمي (اورانوس)Uranus  وهو اسم لاله العالم العلوي عند الإغريق، ويتوافق مع اسماء الكواكب السيارة الأخرى التي سميت بأسماء الآلهة.

كان اورانوس أول كوكب يكتشف بواسطة التلسكوبات الفلكية، مع أنه في الواقع يمكن لحاد البصر رؤية الكوكب في بيئه صافيه وخاليه من التلوث وسماء مظلمه. حيث يصل لمعانه إلى القدر 5.7 علماً أن العين حادة البصر يمكنها مشاهدة حتى القدر السادس . والواقع أن عالمين كانا قد شاهدا اورانوس قبل هيرشل، فقد وقع في حقل الفلكي البريطاني (فلامستيد) Flamsteed سنة 1690م، لكنه اعتقده نجماً عادياً، كما رصده الفلكي الفرنسي (لومونييه) Lemounier  12 مرة دون أن يعيره أي إهتمام!.

• الخصائص العامة

يبعد اورانوس عن الشمس في المتوسط 2807 مليون كيلومتر، وهو في المرتبة الثالثة من حيث الحجم بعد المشتري وزحل، حيث يبلغ قطره 51800 كيلومتر، وحجمه أكبر من حجم الأرض بحوالي 67 مرة.

يدور اورانوس حول محوره في 17 ساعة و 18 دقييقة، كما يدور حول الشمس في 84 سنة أرضية، لذلك فهو يتحرك باتجاه الشرق مقدار 4 درجات قوسية كل سنة، ويمكث في البرج الواحد حوالي 5 سنوات تقريباً ويميل مدار اورانوس على دائرة البروج (0.77) من الدرجة، وهذا يعني أن مداره قريب جداً من خط البروج في السماء. وتبلغ كثافته 1.27 من كثافة الماء، أما كتلته فتصل إلى 14.6 ضعف كتلة الأرض. وتبلغ جاذبية السطح حوالي 1.17 من جاذبية السطح للأرض، وسرعة الافلات من سطحه 22.5 كيلومتر في الثانية، وتصل درجة حرارة السطح 214 درجة مئوية تحت الصفر. أما أعلى قدر لمعان نراه  به من الأرض فهو 5.6.

من الخصائص الغريبة لاورانوس هو ميلان محور مداره الشديد على مداره حول الشمس والبالغ 98 درجة، أي أن قطبه الشمالي يقع أسفل مداره حول الشمس بمقدار 8 درجات، وهذا يجعل أشعة الشمس تقع عمودية على أحد قطبيه في فترات محدده، كما يتجه أحد القطبين باتجاه الأرض مرة تلو الأخرى عل التوالي، وهذا الميلان في محور الدوران هو الذي جعل اورانوس يدور حول نفسه بحركة تراجعيهRetrograde Motion ، لذلك فهو يدور حول نفسه من الشرق نحو الغرب وليس من الغرب نحو الشرق كما هو حال الكواكب السيارة الأخرى باستثناء الزهرة، وبذلك يكون اورانوس هو الكوكب الثاني في المجموعة الشمسية الذي يدور حول نفسه بطريقة معاكسه، ولو قدر لأحد الأشخاص الوقوف ليوم واحد عل سطح اورانوس، فإنه سيرى أن الشمس تشرق من الغرب وتغيب في الشرق!.

* نظام الحلقات

في العاشر من آذار سنة 1977م، كان الفلكيون يحضرون لدراسة إحتجاب أحد النجوم المسمى (SAO 158687) وذلك من خلال مرصد خاص موضوع في طائرة تسمى (كويبر آيربورن) كانت تطير فوق المحيط الهندي، وكان اورانوس آنذاك في برج الميزان والنجم الذي سيتم حجبه من قبل اورانوس من القدر العاشر، وبالطبع فإن عملية احتجاب نجم خلف أحد الكواكب السيارة مفيدة جداً في دراسة الغلاف الغازي وسماكته وقطر الكوكب وبعده عن الأرض ومدة دورانه حول الشمس.

وقبل 40 دقيقه من حصول الاحتجاب المقرر، حدث خفوت للمعان النجم وبشكل مفاجئ لم تظهره الحسابات الفلكيه، وقد ظن الفلكيون للوهلة الأولى بأن ثمة غيوما خفيفه في السماء حجبت هذا النجم خلفها، لكن جهاز الأرصاد الجوية الموجود في نفس الطائرة أكد عدم وجود أية غيوم في السماء، ثم تكرر حدوث الخفوت بعد 4 دقائق من حدوث الخفوت الأول.

إن هذا الخفوت المتكرر للنجم قبل وصوله قرص اورانوس ناتج عن حلقات تحيط بالكوكب تعمل على احتجاب مسبق للنجم ، وهذا ما أعلن عنه رئيس الفريق (جيمس اليوت)James Elliot ، وقد تأكدت توقعات رئيس الفريق بعد حدوث خفوت متتال لنفس النجم من الجهة المقابلة للكوكب.

اكتشف الفلكيون من خلال الاحتجاب خمسة حلقات، وأعطوا هذه الحلقات حروفاً يونانية لتمييزها عن بعضها البعض، والترتيب لهذه الحلقات من الداخل للخارج هي: (ألفا، وبيتا، وجاما، ودلتا، وابسلون) ثم رصدت عمليات احتجاب أخرى لنجوم خلف اورانوس في 23 كانون أول سنة 1977م وفي 4 نيسان 1978 ثم في العاشر من نيسان 1978م، و اكتشفت أربعة حلقات أخرى بحيث أصبح عددها 9 حلقات، وعندما زارت فواياجير-2 الكوكب سنة 1986م اكتشفت حلقه عاشرة.

بعد اكتشاف اورانوس، لوحظ أن مداره يعاني من شذوذ واضح في حركته، حيث ينحرف عن مداره المحسوب بشكل مخالف تماماً لقوانين نيوتن في الجاذبية، وهذا جعل الفلكيين يعتقدون بوجود كوكب ثامن يؤثر بجاذبيته على كوكب اورانوس فيؤدي الى هذا الشذوذ في مدار اورانوس، وراح الفلكيون يبحثون عن هذا الكوكب المجهول.

وقد حاول العديد من الفلكيين البحث عن الكوكب المجهول بالإعتماد على الحسابات الفلكية، منهم الفلكي البريطاني (جون آدمز)John Adams  الذي حسب مقدار الإنحراف في مدار اورانوس سنة 1845م عندما كان طالباً جامعياً، وتوصل إلى ان احتمال وجود كوكب ثامن يؤثر بجاذبيته على اورانوس أصبح أمراً مؤكداً.

وفي نفس الفترة كان الرياضي الفرنسي (أوربان ليفرييه) يحسب احتمال وجود كوكب ثامن أيضاً ولكن بشكل منفصل عن جون آدمز، وتوصل إلى نفس نتائج العالم البريطاني، ومع ذلك لم يبد العالمان أي اهتمام بهذه الحسابات ولم توجه المراصد الفلكية نحو السماء للكشف عن الكوكب المحتمل.

وأخيراً اتصل ليفرييه بالفلكي (جوهان جالي)Johan Galle  وطلب منه البحث عن الكوكب المحتمل بعد أن حدد له موقعه التي دلت عليه الحسابات الفلكية ، وبعد ساعة واحده من الرصد في مرصد برلين تمكن جوهان جالي ومعاونه (هنريك درست) من اكتشاف الكوكب الثامن يوم 23 أيلول 1846م، فأعاد الثقة لقانون نيوتن في الجاذبية واتسعت بذلك حدود المجموعة الشمسية. وقد سمي هذا الكوكب (نبتون) Nepton  وهو إله البحر في المثولوجيا الرومانية.

إن إكتشاف نبتون لم يحل كل قضية الإنحراف في مدار كوكب اورانوس، حيث لا زالت النسبة في الشذوذ 2% فقط لم يحلها اكتشاف نبتون، وهذا دفع الفلكيين للتفكير بوجود كوكب تاسع يدور حول الشمس أبعد من نبتون يؤثر بجاذبيته على حركتي اورانوس ونبتون، لذلك فإن اكتشاف هذا الكوكب المتوقع وجوده سوف يحل بلا شك –حسب اعتقاد الفلكييين- قضية اورانوس. كما أن بعض الفلكيين عارض فكرة وجود كوكب تاسع آنذاك وحجتهم في ذلك أن سبب الشذوذ المتبقي في حركة اورانوس ناتج عن خلل في دقة الرصد الأرضي وليس شذوذاً في حركة الكوكب.

كان الفلكيان الأمريكيان (بير سيفال لوويل) Percival Lowell و(وليم بيكرنغ)  William Pickering  من أكثر العلماء حماساً للبحث عن الكوكب التاسع المتوقع آنذاك، وكانا يحسبان موقعه ومكان وجوده كلاً على حده، وأطلق بيكرنغ على الكوكب التاسع المفترض وجوده قبل اكتشافه الكوكب (أو) Planet (O) .

وكانت قد واجهت لوويل العديد من المشاكل في حساباته المتتابعه للكوكب نبتون والكوكب التاسع المحتمل، حيث توقع أن يكون الكوكب التاسع بعيداً جداً عن الشمس، وهذا يعني أن تأثيره على اورانوس سيكون ضعيفاً ومن ثم لا يحل مشكلة حركة اورانوس. كما أن الكوكب سيكون خافتاً جداً بحيث أن في السماء ما يقارب 20 مليون نجم مثل لمعان بلوتو، الأمر الذي يجعل تمييز بلوتو عن هذه النجوم أمراً صعباً للغاية، إضافة لذلك فإن حركة بلوتو البطيئة جداً بين خلفية النجوم يزيد من صعوبة رصده ويحتاج لوقت طويل لتصويره ومتابعة حركته بين النجوم التي تحيط به. إن البحث عن بلوتو أشبه بالبحث عن إبرة في كومة قش كبيرة.

لم يحبط لوويل من البحث عن الكوكب (O) المتوقع علىالرغم من صعوبة الكشف عنه، وظل يبحث عن الكوكب من سنة 1905م حتى وفاته يوم 12 تشرين ثاني 1916م، وترك مرصده الكبير آنذاك الموجود في "فلاجستاف" في ولاية أريزونا الأمريكية، بالإضافة لثروة كبيرة تزيد عن المليون دولار، وطالبت زوجته ببيع المرصد والحصول على ثمنه، فترك المرصد دون عمل لفترة طويلة.

بقي مرصد لوويل مهجوراً حتى سنة 1929م، حينما اشترت عائلة لوويل عدسة قطرها 13 بوصة وإضافتها للمرصد لتعود الحياة إليه من جديد، ومواصلة البحث عن الكوكب (O).

كان هاوي الفلك الشاب "كلايد تومبو"Clyde Tombaugh  الذي لم تكن لدية أية خبرة سابقة في الفلك ولم يكن يحمل سوى شهادة الدراسة الثانوية العامة، قد استأجر المرصد للبحث عن الكوكب المفقود ، فقد كان مولعاً بالبحث عنه.

راح تومبو يصور النجوم الواقعة في برج التوأمين، واستطاع أن يصور الكوكب التاسع مصادفة ثلاث مرات دون أن ينتبه لذلك، ثم أعاد مسح البروج السماوية كاملة حتى عاد لبرج التوأمين مرة أخرى، وأخذ يتفحص الصور الملتقطة يوم 18 شباط 1930م. فلاحظ أن جرماً سماوياً قد غير موقعه بين النجوم، ووجد كذلك أن حركته بطيئة للغاية مؤكداً على أنه جرمً سماويً بعيد جداً، وهذا يدل على أنه ليس كويكباً بل كوكب سيار يدور حول الشمس، فأوعز فلكيو المرصد آنذاك إلى كلية هارفارد للتأكد من حركة الجرم السماوي وتثبيت وجوده ككوكب سيار، وأعلن عن صحة هذا الإكتشاف، واعتبر كوكباً سياراً بالفعل يدور حول الشمس وترتيبه التاسع في المجموعة الشمسية.

وردت اقتراحات عديدة حول تسمية الكوكب الجديد، كان أولها من قبل زوجة بيرسيفال لوويل (كونستانس) Constance حيث اقترحت تسمية الكوكب الجديد (زيوس) Zeus وهو كبير الآلهه عند الإغريق، ثم اقترحت اسم زوجها بير سيفال لوويل، ثم اقترحت اسمها نفسه ليطلق على الكوكب الجديد. حتى سمي (بلوتو) وهو آله العالم السفلي (عالم الموت) عند الرومان، والطريف في الأمر أن هذا الاسم اطلقته فتاة لم يمض من عمرها سوى 11 عاما تسمى (فينيشيا بيرني) Venetia Burney وهي طالبة في مدرسة اكسفورد، وكانت مهتمه جداً بالأساطير القديمة واسماء الآلهه الغابرة.