انتشار این مقاله


فضاپیمای کاسینی در اتمسفر زحل

فضاپیمای کاسینی داده‌های شیمیایی شگف‌انگیزی از اتمسفر زحل را به زمین ارسال کرده‌است.

فضاپیمای کاسینی ناسا همچنان به کشفیات شگفت‌انگیر خود می‌افزاید. این فضاپیما یک ماه بعد از اتمام ماموریت مشخص شده خود به سمت زحل هدایت شد؛ تا پنج ماه پایانی عمر خود را بین زحل و حلقه‌هایش بگذراند.

فضاپیمای کاسینی در سال ۲۰۰۴ با هدف بررسی ثبت تصاویر جدید، داده‌های گرانشی و مطالعات مغناطیسی در حلقه‌ی زحل قرار گرفت. سروقتی پس از ۱۸ سال عملیات سوخت آن رو به اتمام رفت محققان تصمصم گرفتند کاسینی را به سمت زحل سوق دهند تا از آخرین ذرات سوخت خود برای مقابله با اتمسقر زحل و حفظ آنتن‌دهی خود به زمین برای مدتی هر چند کوتاه استفاده کند.تصویری از ساختار فضاپیمای کاسینی


مقاله‌ی مرتبط: احتمال بارش دانه‌های الماس!


طیف سنج جرمی کاسینی نشان از وجود ترکیبات شیمیایی عجیبی در قسمت فوقانی اتمسفر این سیاره دارد. داده‌ها نشان می‌دهند حلقه‌های غول پیکر اطراف زحل بارشی از ذرات گرد و غبار کوچک را به اتمسقر فوقانی این سیاره ارسال می‌کنند، این خود منجر به ایجاد تر کیب شمیایی پیچیده و غیر منتظره‌ای در این قسمت از اتمسفر خواهد شد.
در دهه‌ی ۱۹۷۰ و ۱۹۸۰ سفینه‌های فضایی وویجر و پایونیر ذرات بارداری کمتری آنجه انتظار می‌رفت در فضای زحل شناسایی کردند. بر اساس این داده‌ها محققان در سال ۱۹۸۴ این ایده را مطرح کردند که مولکول‌های آب (عمدتا به صورت یخ) به عنوان کاتالیزور برای کاهش ذرات باردار اتمسفر زحل استفاده می‌شوند. کاسینی در ماه‌های اخر خود فرصت امتحان این ایده را برای محققان فراهم کرد.

داده‌های شیمیایی شگفت انگیز کاسینی

اطلاعات ارسالی از کاسینی شواهدی از وجود آب در این قسمت ارائه نمی‌دهد. طیف سنج جرمی این فضاپیما نشان از اختلالات شیمیایی در اتمسفر زحل دارد. به عنوان مثال متان، مولکولی که می‌تواند به کربن مونواکسید یا سایر ترکیبات پیچیده‌تر تبدیل شود در سطح فوقانی اتمسفر غلظت بیش‌تری دارد. می‌توان نتیجه گرفت که متان حاضر در این قسمت از حلقه‌های اطراف سیاره رها شده‌است.
هرچه فضاپیمای کاسینی به عمیق اتمسفر می‌رود، نتایج ثبت شده شگفت‌انگیزتر شده و مولکول‌های سنگین‌تری کشف می‌شوند؛ دانشمندان هنوز نوع مولکول‎ها را کشف نکرده‌اند. اما به وضوح چیزی بیش‌از مولکول ساده‌ی آب در این اتمسفر وجود دارد.


مقاله‌ی مرتبط: ناسا استخدام می‌کند؛ محافظ زمین، از ایده تا عمل


تجزیه و تحلیل موادی که از حلقه‌ها می‌آیند، نشان می‌دهد آوارهای این حلقه‌ها باید قطعات کوچکی با اندازه‌ی حدود ۱ تا ۱۰ نانومتر باشند که نسبتاً سنگین هستند. این قطعات با برخود به طیف سنج جرمی فضاپیما به تکه‌های کوچک‌تری می‌شکنند. اما ذراتی که از حلقه‌ها به سمت اتمسفر می‌آیند، در اتمسفر نیز به همان شکل قابل مشاهده‌اند. با وجود تلاش‌های صورت گرفته هنوز محققان قادر به ارائه مدل سازگاری با این نتایج نشده‌اند. لازم به ذکر است که کاسینی به علت جاذبه‌ی سیاره زحل با سرعتی حدود ۳۰ کیلومتر در ثانیه حرکت می‌کند، یعنی سرعتی ۴ برابر بیش‌تر از حداکثر سرعتی که طیف سنج جرمی بتواند با آن مقابله کند. لیندا اسپیلکر، از دانشمندان پروژه‌ی کاسینی اظهار می‌کند این سرعت بیش‌ترین سرعتی است که تا کنون دیده شده‌ است.

فاطمه مجاب


نمایش دیدگاه ها (0)
دیدگاهتان را بنویسید