نخستین تصویر جیمز وب از مریخ راز جو این سیاره را آشکار کرد

به گزارش مجله سامی، تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) با رصد دقیق مریخ در طیف فروسرخ، اولین تصاویر خود را از سیاره سرخ ثبت نموده است.

نخستین تصویر جیمز وب از مریخ راز جو این سیاره را آشکار کرد

اولین تصاویر و نتایج طیف سنجی تلسکوپ فضایی جیمز وب از مریخ 19 سپتامبر (28 شهریور) در کنگره علمی یوروپلنت (EPSC) 2022 منتشر شد. این تصاویر و اندازه گیری ها 5 سپتامبر 2022 (14 شهریور) در فاصله حدود 1.6 میلیون کیلومتر از مریخ ثبت شده است.

این تصاویر قرص قابل مشاهده مریخ را که به وسیله خورشید روشن شده از نگاه دوربین فروسرخ نزدیک وب (NIRCam) نشان می دهد و می تواند نمایی منحصربه فرد از زمین را در اختیار دانشمندان علوم سیاره ای قرار دهد تا در کنار مشاهدات مریخ نوردهایی مانند پشتکار و مدارگردهای این سیاره مورد استفاده قرار بگیرند.

چون مریخ نسبتا نزدیک و بسیار روشن است، جرم آسانی برای جیمز وب که برای تماشا اجرام بسیار دور و کم نور طراحی شده است، محسوب نمی گردد. جولیانو لیوزی (Giuliano Liuzzi) دانشمند و پژوهشگر ارشد آزمایشگاه سیستم های سیاره ای ناسا در مرکز پرواز فضایی گادرد، در این زمینه گفت: مریخ آن قدر درخشان است که تماشا آن چالش برانگیز است.

بنابراین برای آنکه نور فروسرخ درخشان مریخ به ابزارهای جیمز وب آسیب نرساند، دانشمندان از نوردهی بسیار کوتاهی برای رصد سیاره سرخ استفاده کردند. بدین ترتیب تنها اندازه اندکی از نور به آشکارسازهای وب رسید و سپس از روش های ویژه ای برای تجزیه وتحلیل داده های جمع آوری شده استفاده شد.

لیوزی با اشاره به این موضوع ادامه داد: ما وضوح چشمگیری را می بینیم که به لطف حد پراش فوق العاده یک تلسکوپ فضایی ممکن شده است. اکنون می توانیم کل سیاره را ببینیم.

رصد شبانه روزی سیاره سرخ

با کوشش اخیر، جیمز وب پیروز به ثبت تصاویر و طیف هایی وضوح بالایی شده است که اخترشناسان برای مطالعه پدیده های کوتاه مدت مانند الگوهای آب وهوای مریخ، طوفان های گرد و غبار و حتی تغییرات ناشی از فصول سیاره به آن احتیاج دارند.

علاوه بر این، تلسکوپ می تواند رویدادهایی را که در زمان های مختلف در طول یک شبانه روز مریخی روی می دهند یعنی در طول روز، هنگام غروب خورشید و در طول شب، طی یک رصد واحد ثبت کند.

این اولین تصاویر جیمز وب از مریخ، ناحیه ای را در نیمکره شرقی سیاره و در دو طول موج متفاوت نشان می دهد. تصویر با طول موج کوتاه تحت اثر تابش نور خورشید است و جزئیات سطح مریخ را مشابه آنچه در نور مرئی دیده می گردد، نشان می دهد. از جمله این ویژگی ها می توان به دهانه برخوردی هویگنس با عرض حدود 450 کیلومتر و سنگ آتشفشانی تیره در سیرت بزرگ اشاره نمود.

دوربین نیرکم تلسکوپ فضایی وب هم، نوری را که مریخ در طول موج های بلندتر فروسرخ و هنگام از دست دادن گرما ساطع می نماید، دریافت نموده است. درخشندگی این نور به دمای مریخ و جو آن مربوط می گردد و روشن ترین و گرم ترین منطقه جایی است که خورشید تقریبا مستقیما بالای سیاره واقع شده است.

با حرکت به سمت نواحی قطبی مریخ که در معرض آفتاب کمتری هستند و به ویژه در نیمکره شمالی سیاره که در حال حاضر در میانه زمستان مریخ واقع شده است، روشنایی کاهش می یابد.

اما این نور رسیده به جیمز وب، تنها اندازه به دمای سیاره مربوط نمی گردد. تصاویر جمع آوری شده به وسیله تلسکوپ، بعلاوه می تواند نکاتی را در خصوص ترکیب شیمیایی جو و سطح مریخ ارائه دهد.

سرنخ های جوی در جهنم مریخ

تجزیه وتحلیل طیف نوری مریخ با داده های جمع آوری شده به وسیله تلسکوپ فضایی جیمز وب می تواند به اخترشناسان در معین ترکیب جو و سطح سیاره یاری کند. بر همین اساس لیوزی و همکارانش دریافتند که حوضه هلاس (Hella Basin) یا حوضه جهنم با عرض 1930 کیلومتر، حتی در گرم ترین ساعات روز، تاریک تر از محیط اطراف خود به نظر می رسد.

او در این رابطه گفت: یکی از چیزهای مجذوب نماینده این است که می توانید یک لکه تاریک را ببینید که حوضه ای در مریخ را نشان می دهد. ما انتظار چنین چیزی را نداشتیم زیرا منطقه ای بسیار روشن را می دیدیم که اکنون تاریک تر شده است. این در واقع یک اثر حرارتی آشنا در منطقه هلاس نیست.

پژوهشگران دریافتند که این تاریکی که در چنین ساختار کاملی مشاهده می گردد، نتیجه گذر نور از جو مریخ و جذب کربن دی اکسید است. لیوزی در این باره گفت: حوضه هلاس ارتفاع پایین تری دارد و بنابراین فشار هوای بالاتری را تجربه می نماید. این فشار بالاتر به علت اثری به نام توسعه فشار، منجر به جلوگیری از انتشار گرما در این بازه طول موجی می گردد. درک و جداسازی این اثرات رقابتی در داده های ثبت شده، بسیار جالب خواهد بود.

تصاویر تازه بعلاوه توانایی تلسکوپ فضایی جیمز وب را برای مطالعه مریخ با استفاده از تکنیکی به نام طیف سنجی بر اساس اندازه گیری ها و بر پایه فعالیت ابزار طیف نگار فروسرخ نزدیک (NIRSpec) نشان می دهد.

چون عنصرهای گوناگون نور را در طول موج های مشخصی منتشر و جذب می نمایند، دانشمندان سیاره شناس می توانند از طیف سنجی برای مطالعه ترکیبات جوی استفاده نمایند. نتایج اولیه به دست آمده، اطلاعاتی را درباره غبار مریخ، ابرهای یخی، ترکیب جو و نوع سنگ های موجود در سطح سیاره نشان می دهد.

لیوزی با اشاره به حضور متان در در مریخ اظهار داشت که مشاهدات اولیه زمینی و مریخ نوردها شواهدی از این ترکیب را هرچند به صورت پراکنده ارائه می نمایند. در حالی که اندازه گیری های مدارگرد شناسایی گاز اگزومارس نتوانسته است این موضوع را تأیید کند و مشاهدات زمینی هم با وجود متان در جو سیاره خودمان پیچیده است، لیوزی معتقد است که مشاهدات جیمز وب می تواند تمایزی در این مطالعات ایجاد کند.

او گفت: معمای بزرگ این است که شکاف محدوده اندازه گیری شده جو به وسیله مریخ نوردها از روی سطح و داده های رصدی، بین صفر تا 10 کیلومتر است. اما اکنون جیمز وب را داریم و می توانیم ستون کامل جو را تا سطحی که مریخ نورد در آن واقع شده است، ببینیم. بنابراین راه تازهی برای حل این معما ارائه نموده ایم.

به گفته لیوزی متان از این جهت مهم است که می تواند فرآیندهای زمین شناختی بسیاری را در مریخ آشکار کند، از جمله اینکه آیا اخیرا جرمی به سیاره سرخ برخورد نموده است یا خیر. این گاز بعلاوه می تواند به فعالیت بیولوژیکی در تاریخ باستانی سیاره اشاره داشته باشد. موضوعی که هدف اصلی مطالعات دانشمندان در ادامه آنالیز تصاویر جیمز وب است.

عکس کاور: اولین تصویر جیمز وب از مریخ

Credit: NASA, ESA, CSA, STScI, Mars JWST/GTO team

منبع: Space

منبع: دیجیکالا مگ
انتشار: 31 شهریور 1401 بروزرسانی: 31 شهریور 1401 گردآورنده: samitm.ir شناسه مطلب: 2176

به "نخستین تصویر جیمز وب از مریخ راز جو این سیاره را آشکار کرد" امتیاز دهید

امتیاز دهید:

دیدگاه های مرتبط با "نخستین تصویر جیمز وب از مریخ راز جو این سیاره را آشکار کرد"

* نظرتان را در مورد این مقاله با ما درمیان بگذارید