ادامه کاوش در قلمرو ارباب حلقه ها

دیدن نقطه ای درخشان که با رنگ زرد کمرنگ در آسمان می درخشد، قرنهاست که رصدگران آسمان شب را به خود مشغول کرده است. آنها قرنهاست که به این نقطه کوچک می نگرند آن را در اساطیر و داستان های خود بزرگ می دارند.

کد خبر: ۷۵۳۲۶

روزگاری بسیار دور، ایرانیان باستان آن را فرمانده سیارات و سیاره طوق برگردن می نامیدند.
باید هزاران سال از آن تاریخ می گذشت تا این نام معنی تازه ای پیدا می کرد و مردم جهان با دیدی جدید به آن می نگریستند.
این اتفاق ابتدای قرن 17میلادی رخ داد؛ زمانی که گالیله برای اولین بار یک دوربین شکستی را رو به آسمان گرفت و به چند جرم جالب آسمان چون خورشید، زهره، مشتری، ماه و سرانجام زحل (کیوان) نگاه کرد.
زمانی که او زحل را نگاه کرد بر خلاف دیگر سیارات و اجرام با تصویر غیر منتظره ای روبه رو شد. او سیاره را به شکل یک سیاره کامل ندید بلکه آن را همچون سیاره ای که 2گوشواره از 2طرف آن بیرون زده بود، دید و آن را سیاره گوشواره دار نامید.
شاید در اولین برخورد تصور می کرد که به 2قمر نزدیک سیاره زحل نگاه می کند؛ اما چند سال بیشتر لازم نبود تا معلوم شود او واقعا چه چیزی را دیده است. او به حلقه های زحل می نگریست. سیاره کیوان پس از هزاران سال طوق خود را نشان می داد.
اگرچه اندکی بعد معلوم شد، زحل تنها سیاره گردنبنددار منظومه نیست و مشتری ، اورانوس و نپتون نیز حلقه هایی دارند، اما بی هیچ شک، ارباب حلقه های منظومه شمسی زحل بود.جذابیت های زحل با کشف اقمار آن بیشتر شد، بخصوص زمانی که یکی از اقمار بزرگ آن به نام تیتان شناسایی شد.
هویگنس سال 1655این قمر زحل را کشف کرد و این تقریبا همان سالهایی بود که جیوانی کاسینی علاوه بر کشف اقمار دیگر این سیاره متوجه شکافی در میان حلقه های این سیاره شد و فهمید این حلقه ها همچون یک صفحه پیوسته دورتادور سیاره را در بر نگرفته است، بلکه در بین آنها نیز فواصلی وجود دارد. این یافته اگرچه باعث شد دید ما نسبت به سیاره دگرگون شود، اما سالهای بعد این تیتان بود که در معرض توجه قرار داشت.
وضعیت جوی و شرایط اقلیمی مبتنی بر کربن این قمر بزرگ که با قطری معادل 5150 کیلومتر از سیاره ای همچون عطارد نیز بزرگتر است، امکان وجود نوعی ازحیات را زیر جو غلیظ این قمر سیاره مانند امکان پذیر می سازد؛ اگر چه پس از پایان ماموریت اکتشافی هویگنس بر سطح این قمر فعلا احتمال وجود حیات منتفی شده است.
از سوی دیگر، زحل به عنوان یک سیاره گازی غول پیکر می تواند نمونه مناسبی از سیاراتی باشد که در فراسوی منظومه شمسی ما به دور ستارگانی دیگر می گردند.
ما در میانه عصر اکتشافات فضایی زندگی می کنیم؛ زمانی که 2مریخ نورد ناسا بر سطح این سیاره در حال پرسه زدن هستند و از سوی دیگر، بسیاری از جستجو گران ما گوشه و کنار این منظومه خانگی به بررسی و کاوش می پردازند.
در این میان برخی سفاین اکتشافی ما عازم دوردست های منظومه شمسی شده اند. شاید معروف ترین آنها ویجرها بودند که در سر راه خود به بیرون منظومه شمسی از کنار اکثر سیارات گذشتند (البته غیر از پلوتون) و تصاویر و داده هایی را از آنها برای زمین ارسال کرد، اما این گذرها اگر چه اطلاعات با ارزش فراوانی را از این سیارت به زمین فرستاد و دید ما را به طور اساسی در این باره تغییر داد، اما به دلیل نوع ماموریت، هیچ یک از آنها نتوانستند به طور کامل و اساسی به بررسی و جمع آوری داده هایی بپردازند که دانشمندان برای دست یافتن به آنها از خود بیتابی نشان می دادند.
به همین دلیل برای بررسی مفصل هر یک از سیارات طرحهای اکتشافی ویژه و خاصی طراحی شد. گالیله به سوی مشتری رفت ، کاروانی به سوی مریخ به راه افتاد و سرانجام 7سال پیش سفری طولانی برای اکتشاف سیاره طوق برگردن آسمان شب آغاز شد.

کاسینی

ماموریت کاسینی که 7سال پیش آغاز شد نوید دهنده عصر جدیدی در بررسی های سیاره ای بود. این مدار گرد که بخش عمده و طولانی تر ماموریت مشترک کاسینی و هویگنس را باید به انجام می رساند، برنامه ویژه ای برای بازدید از اقمار بزرگ زحل در پیش داشت.
این فضاپیما باید از کنار تمامی اقمار بزرگ این سیاره عبور کند و با بررسی های سنجش از دور، اطلاعات جدید و تازه تری از ساختار این اقمار ازجمله جو، ساختار سطحی میزان تاثیرات گرانشی و ساختار سنگی آنها را به دست دانشمندان برساند.
این اطلاعات سیاره شناسان را در درک این نکته که علت تعدد اقمار سیاره ای چون زحل و مشتری به کجا بازمی گردد و همین طور تعیین ساختار دینامیک این سیاره یاری خواهد کرد.
دوربین های نصب شده روی این کاوشگر - که در روزهای اخیر، نماهای دل انگیزی از زحل و قمر تاریک آن را به زمین ارسال کرده اند و توانسته اند طوفان های جو فوقانی زحل را مشخص کنند - به طور منظم این سیاره و اقمار آن را زیر نظر خواهند داشت. بخش عمده این ماموریت البته بررسی خود سیاره خواهد بود.
درباره جو این سیاره هنوز معماهای بسیاری وجود دارد که دانشمندان امیدوار بودند با اطلاعاتی که کاسینی برای آنها به ارمغان خواهد آورد یک گام به حل این معماها نزدیکتر شوند.
بررسی نزدیکتر ساختارهای لایه لایه حلقه های این سیاره بخش دیگری از اهداف این ماموریت هیجان انگیز است که طی ماههای آینده باز هم ادامه می یابد، اگرچه بیشتر این ماموریت ها برای مدتی زیر سایه نام ماموریت همراه کاسینی قرار گرفت.
برنامه هویگنس از آنجا مورد توجه بود که برای نخستین بار پروژه ای برای فرود بر قمر سیاره ای دیگر اجرا می شد، آن هم قمر غول پیکر تیتان که ممکن بود نشانه هایی از حیات در خود داشته باشد.از زمانی که ویجر از کنار این قمر عبور کرد مورد توجه ویژه قرار داشته است.
جو نه چندان غلیظ این قمر باعث می شود سطح آن از دید تلسکوپ و کاوشگرانی که از نزدیکی این قمر عبور می کنند پنهان بماند، اما خطوط طیفی ناشی از جو این قمر نشان می دهد که بیش از 80 درصد جو تیتان را نیتروژن تشکیل داده است و مهمتر از آن ، ترکیبات کربنی و بویژه متان در این قمر به وفور یافت می شود.
حضور متان و نیتروژن و جوی فعال در تیتان باعث می شود جستجوگران حیات، این محل را پرورشگاه مناسبی (حداقل از لحاظ تئوری) برای به وجود آمدن گونه ای از حیات بدانند؛ اما تا وقتی از نزدیک به بررسی این محل نمی پرداختیم نمی توانستیم درخصوص آن اظهارنظر قطعی انجام دهیم . سرانجام کاوشگر اروپایی هویگنس در پایان سال گذشته بر سطح تیتان فرود آمد و ماموریت یکروزه و ماجراجویانه خود را به پایان رساند.
این ماموریتی بود که در زمان اجرا توجه تمام محافل علمی را به خود جلب کرد و داده هایی که از آن به دست آمد تا مدتها ذهن ما را به خود مشغول خواهد داشت.

عصر دوباره کاسینی

اما با پایان یافتن ماموریت هویگنس ، بار دیگر توجه ها به ماموریت اصلی، یعنی کاسینی بازگشت ؛ ماموریتی که هنوز راه طولانی را تا پایان عمر خود پیش رو دارد.
کاسینی تور گردشگری بزرگ خود را اطراف اقمار بزرگ و کوچک زحل آغاز کرده است و اگرچه هنوز بیش از 2 سال تا پایان این ماموریت زمان است، داده هایی را به دست ما رسانده که می تواند دانش ما را از دنیای اطراف زحل دگرگون کند.
شاید بیش از هر قمر دیگری، در این روزها 2قمر انسلادوس و قمر تیتان مورد توجه قرار گرفته باشند.انسلادوس ، دنیای یخ زده اطراف زحل، این بار اسرار بیشتری از خود آشکار می کند و تصاویر دقیق و طیف سنجی های نزدیک از این قمر نشانه هایی را مشخص کرده که ممکن است به یکی از بی نظیرترین یافته های بشر بدل معاصر شود.
در بررسی این قمر، نشانه هایی دیده شده که وجود حیات را مطرح کرده و ممکن است کاوشگران بعدی که به جستجوی حیات خواهند رفت ، این قمر را در کانون توجه خود قرار دهند. این خبر خوبی برای جستجوگران حیات در منظومه شمسی است، چرا که هدف جدیدی برای اکتشافات آنها مطرح شده است.
از سوی دیگر تیتان غول پیکر هنوز مورد توجه قرار دارد.عبورهای مکرر کاسینی از اطراف تیتان که بخش عمده ماموریت کاسینی را نیز تشکیل می دهد، هر روز داده های بیشتری را منتشر می کند که دامنه آنها از داده های مستقیمی که هویگنس برای ما فرستاده فراتر رفته است.
پس از بررسی های ترکیبات جوی تیتان و پس از آن که داده های هویگنس نشان داد شاید این قمر هیچ گاه شرایط مناسی برای میزبانی حیات نداشته باشد، بار دیگر داده های کاسینی بازی را عوض کرد تا بار دیگر توانایی این قمر مشابه زمین بستر مناسب برای شکل گیری حیات را مطرح کند.به هر حال تیتان، امروز یکی از شبیه ترین دنیاهای منظومه شمسی به روزهای آغازین سیاره ماست.
این سیاره از خود فعالیت هایی نشان می دهد که روی زمین شاهد آن هستیم.امکان بارش هیدروکربنی اگرچه در زمان فرود هویگنس و در محل فرود آن به طور موقت از ذهنها خارج شد، اما سیاره نشانه های فراوانی دارد که از تغییرات شدید و جدی بارش باران ها خبر می دهد.
بر سطح این قمر اقیانوس ها یا حداقل حوضچه هایی از هیدروکربن مایع وجود داشته و هنوز هم شکل می گیرد.
کاسینی نشان داد آتشفشان های متانی که شاید بد نباشد آنها را متان فشان بنامیم، بر سطح این قمر سیاره مانند در جریان است و ممکن است فعالیت های تکنونیک در این قمر وجود داشته باشد.
همه اینها تشابهاتی است که نمی توان از کنار آن راحت گذشت و شاید به همین دلیل بود که این قمر بیشترین سهم را در کاوشهای کاسینی در اطراف زحل به خود اختصاص داده بود.داستان تیتان نیز هنوز به پایان نرسیده است و شاید بتوانیم زمانی نه چندان دور، ماموریت دیگری را ویژه بررسی این قمر مشابه با سیاره مادریمان ترتیب دهیم.

دنیای حلقه ها

اما بیش از هر چیز، زحل را به واسطه خانواده حلقه هایش می شناسند؛ حلقه های زیبایی که از نخستین روزها توجه دانشمندان و مردم عادی را به خود جلب کرده بود.
کاسینی با بررسی ساختار حلقه ها در روزهای اخیر، متوجه فعالیت های گرانشی شده است که روی حلقه ها موثر است. دانشمندان با بررسی تصاویری که کاسینی از حلقه D تهیه کرده است و مقایسه آن با تصاویری که ویجرها هنگام عبور از کنار این سیاره از همین ناحیه تهیه کرده بودند، به این نتیجه رسیده اند که این حلقه ها جابه جا شده اند و خود را به سوی سیاره کشانده اند.
توجیه علت این نزدیک شدگی را باید به طور جدی مورد توجه قرار داد، چراکه کلید مهمی در بررسی و درک مکانیسم های حاکم بر ساختار حلقه های سیارات بزرگ منظومه شمسی و شاید سیارات فراخورشیدی باشد.
کاسینی همراه خود یک لوح فشرده دی وی دی حمل می کند که در آن 616 هزار نفر از مردم سراسر جهان از 81 ملیت گوناگون و ازجمله کشورمان آرزوهای خود را برای موفقیت این سفر اکتشافی در آن ضبط کرده اند.
افراد در این پیامها دعا کرده اند این ماموریت با موفقیت کامل به انجام برسد تا با کمک اطلاعاتی که در این 4 سال جمع آوری خواهد شد دید ما از منظومه شمسی و سیاره زیبای زحل رشد و ترقی یابد.شاید دعای خیر این مردمان موثر افتد تا کلیدی برای صندوقچه اسرار رازهای منظومه شمسی و بویژه سیارات گازی آن یافت شود.
ما انسان های خوش شانسی هستیم که در دوران پرشکوه اکتشافات هیجان انگیز منظومه زندگی می کنیم و روزهای پرهیجان دیگری نیز پیش روست. کاسینی تا پایان ماموریت هیجان انگیز خود راه طولانی در پیش دارد و باید منتظر روزهای پرخبر آینده باشیم.