رد پای ماجرای اسرارآمیز انرژی ناپیدا در مشتری

فضاپیمای جونو در پنجاه‌وسومین گردش خود به دور سیاره مشتری در ۱۸ فوریه ۲۰۲۳ برای نخستین‌بار آزمایش‌هایی با عنوان «اختفای رادیویی» (Radio Occultation) انجام داد. در این روش، یک سیگنال رادیویی از زمین به سوی جونو فرستاده و پس از عبور از جو مشتری و بازگشت به زمین، تغییرات آن تحلیل می‌شود.

کد خبر: ۸۰۰۹۱۹

تاریخ: ۱۷ ارديبهشت ۱۴۰۴ - ۱۸:۱۸

به گزارش ایران اکونومیست، همشهری نوشت: کاوشگر «جونو» بار دیگر پرده از بخشی ناشناخته از سیاره مشتری برداشته است؛ جایی در قطب شمال که هم بادهای مهیب جریان دارند و هم دمای هوا به طرز عجیبی کاهش یافته است.

در جهانی فراتر از مدارهای آشنا، سیاره‌ای غول‌پیکر با ابرهایی چرخان، گردبادهای ابدی و جوی رازآلود، منتظر کشف رازهایش بود.

یک تصویر عجیب و هماهنگ از یک طبیعت مکانیکی

مشتری، این غول گازی خیره‌کننده، سال‌هاست مرکز توجه اخترشناسان و فیزیکدانان سیاره‌ای قرار دارد. اکنون با عبور پنجاه و سوم کاوشگر جونو، پرده از بخشی دیگر از این سیاره حیرت‌انگیز برداشته شده است؛ جایی در دل طوفان‌های قطب شمال، که نه‌تنها دمایی سردتر از مناطق اطراف دارد، بلکه ساختار چرخشی آن، تصویری عجیب و هماهنگ از طبیعتی مکانیکی و بی‌وقفه ارائه می‌دهد.

کاوش در سرمای ناشناخته مشتری

فضاپیمای جونو در پنجاه‌وسومین گردش خود به دور سیاره مشتری در ۱۸ فوریه ۲۰۲۳ برای نخستین‌بار آزمایش‌هایی با عنوان «اختفای رادیویی» (Radio Occultation) انجام داد. در این روش، یک سیگنال رادیویی از زمین به سوی جونو فرستاده و پس از عبور از جو مشتری و بازگشت به زمین، تغییرات آن تحلیل می‌شود. با عبور امواج از لایه‌های مختلف جو مشتری، مسیر آن‌ها دچار انحنا و شکست می‌شود و همین موضوع به دانشمندان امکان می‌دهد که اطلاعات دقیقی درباره دما و چگالی جو این سیاره به دست آورند.

راز سرزمین سرد یک سیاره غول‌آسا

تاکنون ۲۶ آزمایش اختفای رادیویی توسط جونو انجام شده است. یکی از شگفت‌انگیزترین یافته‌ها مربوط به نخستین اندازه‌گیری دمایی در کلاهک استراتوسفری قطب شمال مشتری است. این ناحیه حدود ۱۱ درجه سلسیوس سردتر از مناطق اطراف خود است و توسط بادهایی با سرعت بیش از ۱۶۱ کیلومتر بر ساعت احاطه شده است.

گردبادهای قطبی یک سیاره غول‌آسا

یافته‌های جدید تیم جونو همچنین به بررسی چرخه‌های طوفانی اطراف قطب شمال مشتری اختصاص دارد. داده‌های چندساله دوربین نوری JunoCam و ابزار فروسرخ JIRAM به دانشمندان این امکان را داده تا حرکت درازمدت یک گردباد عظیم قطبی و هشت گردباد اطراف آن را بررسی کنند.

برخلاف طوفان‌های زمینی که در عرض‌های جغرافیایی پایین و به صورت جداگانه رخ می‌دهند، طوفان‌های مشتری تنها در نواحی قطبی شکل می‌گیرند و خوشه‌وار با یکدیگر تعامل دارند.

رقص مکانیکی گردبادها

با دنبال‌کردن مسیر این گردبادها در مدارهای مختلف، دانشمندان دریافتند هر طوفان به‌تدریج به سوی قطب حرکت می‌کند؛ فرآیندی که به آن «رانش بتا» (Beta Drift) می‌گویند. این پدیده نتیجه تعامل میان نیروی کوریولیس و چرخش داخلی خود طوفان است.

برخلاف زمین که طوفان‌ها پیش از رسیدن به قطب از بین می‌روند، در مشتری این طوفان‌ها به مرکز نزدیک شده و با کاهش سرعت، به تعامل با طوفان‌های مجاور می‌پردازند. این تعامل باعث می‌شود طوفان‌ها مانند فنرهای یک سیستم مکانیکی به‌هم برخورد، تعادل ساختار کلی را حفظ کنند و به نوسان‌های آرام و چرخشی خود ادامه دهند.

مأموریت جونو

مأموریت جونو توسط آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا (JPL) در مؤسسه فناوری کلتک در پاسادینا، کالیفرنیا، برای محقق اصلی پروژه اسکات بولتون از مؤسسه تحقیقات جنوب غربی در تگزاس مدیریت می‌شود. این مأموریت بخشی از برنامه «افق‌های نو» ناسا ست که در مرکز پرواز فضایی مارشال در آلاباما اداره می‌شود.

آژانس فضایی ایتالیا تأمین مالی ابزار تصویربرداری فروسرخ موسوم به JIRAM را بر عهده داشته و شرکت لاکهید مارتین در دنور، فضاپیما را ساخته و کنترل می‌کند. افزون بر این، مؤسسات مختلفی در آمریکا در تأمین دیگر ابزارهای علمی جونو مشارکت داشته‌اند.

در مسیر شناخت جهان‌های ناشناخته

هر کشف تازه از سیاره مشتری، پنجره‌ای نو به‌سوی شناخت بیشتر کیهان می‌گشاید. مأموریت جونو با ابزارهای پیشرفته خود نه‌تنها به درک عمیق‌تری از ساختار و رفتار جو این سیاره دست‌یافته، بلکه ما را به درک بهتر از فرآیندهای جوی در کل منظومه شمسی و حتی فراتر از آن نزدیک‌تر کرده است. رمزگشایی از سردترین نواحی مشتری و تحلیل حرکت‌های عجیب گردبادهای آن، یادآور آن است که هنوز رازهای بسیاری در جهان منتظر کشف‌شدن هستند؛ رازهایی که شاید سرنخ‌هایی از سرنوشت زمین نیز در خود داشته باشند.