کوکرم در گفت‌وگوی تفصیلی با آنا:
کاوشگر پارکر اسرار خورشید را افشا می‌کند/ پیش‌بینی طوفان‌های خورشیدی با اطلاعات ارسالی از پارکر
یک روزنامه‌نگار علم گفت: اطلاعات ارسالی از کاوشگر پارکر دانش بشر در مورد خورشید را تا حد زیادی افزایش داده و مسیر تحقیقات گسترده‌تر در مورد این ستاره را هموار می‌سازد.
گروه علم و فناوری خبرگزاری آنا- علیرضا باجلان، ناسا هفته گذشته خبری را منتشر کرد که موجب جلب توجه میلیون‌ها علاقه‌مند به علم هوافضا در سراسر دنیا شد. در جریان یک مأموریت تاریخی برای اولین بار در جهان ماشینی تحقیقاتی توانست به جو خورشید رسیده و این ستاره غول‌پیکر را لمس کند. تنها لحظاتی پس از اعلام این خبر از سوی ناسا رسانه‌های مختلف در کشورهای گوناگون جزئیات آن را پوشش داده و کارشناسان این موفقیت بزرگ را به همه طرفداران علم نجوم تبریک گفتند.
کاوشگر ناسا که توانست برای نخستین بار خود را به فاصله ۱۰ میلیون کیلومتری خورشید برساند «پارکر» (the Parker Solar Probe) نام دارد و به طور ویژه برای تصویربرداری از خورشید طراحی شده است. این فضاپیمای تحقیقاتی در سال ۲۰۱۸ میلادی به فضا پرتاب شد و تا پیش از لمس خورشید ۲۱ مأموریت در اطراف این ستاره حیات‌بخش انجام داده بود. بدون شک رسیدن کاوشگر پارکر به خورشید دریچه‌ای جدید در تحقیقات علمی را گشوده است و حالا دانشمندان بیشتر و بهتر از گذشته می‌توانند نزدیک‌ترین ستاره به کره زمین را بررسی کنند.
بیشتر بخوانید:
سفر به مریخ، طولانی و مرگبار/ چقدر زمان برای سفر ایمن به سیاره سرخ لازم است؟
تحقق رؤیای تعطیلات در فضا/ هتل‌های کیهانی میزبان گردشگران زمینی می‌شوند
قطعاً سؤالات زیادی در ذهن مردم پس از شنیدن خبر لمس خورشید به وسیله ماشین تحقیقاتی شکل گرفته است و هزاران علاقه‌مند به علم نجوم و صنعت فضایی می‌خواهند بدانند چگونه ممکن است یک کاوشگر بدون آسیب‌دیدن به جو خورشید برسد؟ برای پاسخ دادن به این سؤال و پرسش‌هایی دیگر در مورد مأموریت کاوشگر پارکر با کاظم کوکرم رونامه‌نگار علم گفت‌وگو کردیم. در ادامه مشروح این گفت‌وگو را مشاهده می‌کنید:
رویایی که به وسیله پارکر رنگ واقعیت گرفت
آنا: با توجه به اهمیت فوق‌العاده مأموریت کاوشگر پارکر در ابتدا لطفاً کمی در مورد خبری که هفته گذشته ناسا منتشر کرد توضیح دهید؟ کاوشگر پارکر دقیقاً چه تحولی را رقم زد؟
کوکرم: از سال‌های خیلی دور همیشه این ایده مطرح می‌شد که اگر روزی با یک فناوری پیشرفته کاوشگری را به خورشید برسانیم و از ذرات باردار موجود در جو خورشید نمونه‌برداری کنیم، اطلاعات بسیار بیشتری نسبت به حالتی که با تلسکوپ این ستاره غول‌پیکر را مشاهده می‌کنیم به دست می‌آوریم. تا پیش از رسیدن کاوشگر پارکر به خورشید انسان‌ها هر آنچه در مورد این ستاره می‌دانستند از طریق تلسکوپ‌های زمینی و فضایی به دست آورده بودند. قطعاً دانشمندان بارها به این موضوع فکر کرده‌اند که اگر ماشینی به خورشید برسد پاسخی جامع برای پرسش‌ها در مورد این ستاره بیان می‌شود اما چالش‌های زیادی در این مسیر وجود داشت و بزرگ‌ترین آن این بود که چطور کاوشگری را به خورشید برسانیم که قادر به تحمل دمای بالای این ستاره باشد.
دما در سطح خورشید بیش از ۵ هزار و ۶۰۰ درجه سانتی‌گراد و در پیرامون این ستاره تا میلیون‌ها درجه سانتی‌گراد است و از همین رو همواره این سؤال مطرح بود که چه دوربینی می‌تواند در این دما تصویربرداری کند؟ در همین راستا سازمان تحقیقات فضایی ناسا فضاپیمای پارکر را طراحی کرد. این فضاپیما دارای سپر حرارتی است که تجهیزات قرارگرفته در بدنه کاوشگر را از ذوب شدن در اتمسفر خورشید حفظ می‌کند. در نزدیکی خورشید فشار جو بسیار بالاست و اگر بتوان سپری طراحی کردن که در مقابل دمای چند هزار درجه این ستاره مقاومت کند تجهیزات به‌کاربرده شده در ماشین تحقیقاتی می‌توانند فعالیت عادی خود را انجام داده و از خورشید عکس‌برداری کنند. این همان تصوری است که در فضاپیمای پارکر رنگ واقعیت گرفت و در حالی که این کاوشگر در جو خورشید بود دمای تجهیزات داخل آن از دمای اتاق بالاتر نرفت.
از سال ۲۰۱۸ که کاوشگر پارک به فضا پرتاب شده تاکنون چند بار به دور خورشید چرخیده و در هرکدام از این مأموریت‌ها به خورشید نزدیک‌تر می‌شده است. در نهایت این ماشین تحقیقاتی به فاصله تقریباً ۱۰ میلیون کیلومتری خورشید رسید و دمای بسیار بالایی را تحمل کرد و شگفتی بزرگ را رقم زد. دما در سطح خورشید نه تنها از نقطه ذوب بسیاری از فلزات مثل آهن بالاتر است بلکه از نقطه جوش مقاوم‌ترین آلیاژها نیز بیشتر است و در این دما اکثر عناصر به شکل گاز و پلاسما مشاهده می‌شوند در نتیجه فضاپیمایی که بتواند تا فاصله ۱۰ میلیون کیلومتری خورشید برسد و ذراتی از داخل خورشید را در محفظه‌ای مخصوص جمع‌آوری کند مأموریت بسیار مهمی را انجام داده است. قطعاً اهمیت مأموریت پارکر از قدم گذاشتن انسان بر ماه کمتر نیست. به قول دانشمندان ناسا «این اولین بار بود که یک ساخته دست بشر توانست خورشید را لمس کند.»
پارکر آینده صنعت فضایی را تغییر می‌دهد
آنا: مأموریت کاوشگر پارکر چه تأثیری بر مطالعات فضایی در آینده دارد؟
کوکرم: آنچه به وسیله پارکر انجام شد باعث شکل‌دهی به آینده فناوری‌های فضایی و مطالعات آینده در مورد خورشید می‌شود. در واقع این مأموریت نشان داد می‌توان بر شرایط سخت اطراف خورشید غلبه کرد و به اعماق آن ستاره رسید. بدون شک از حالا سازمان‌های فضایی بودجه بیشتری را برای تحقیق در مورد خورشید اختصاص می‌دهند.
استفاده از مواد کربنی برای جلوگیری از نابودی تجهیزات کاوشگر پارکر
آنا: طبق اطلاعات منتشرشده از سوی ناسا سپر محافظ کاوشگر پارکر ضخامتی برابر با ۱۱ سانتی‌متر دارد و از جنس کامپوزیت کربن است. این سپر چگونه از تجهیزات داخل این ماشین در برابر دمای بالا خورشید محافظت می‌کند؟
کوکرم: امروزه به وسیله آزمایش‌های متعدد ثابت شده است تجهیزات کربنی و موادی که از کربن در آن‌ها استفاده می‌شود مقاومت بسیار بالایی در برابر حرارت دارند. در واقع مقاوم‌ترین اجسام موجود روی زمین همین ترکیباتی هستند که از مواد کربنی ساخته شده‌اند. این مواد هم به لحاظ استحکام و هم به لحاظ دما عایق هستند. در داخل کره زمین نمی‌توان شرایطی را ایجاد کرد که دما در مقابل یک لایه محافظ بیش از هزار درجه سانتی‌گراد باشد و پشت این لایه سرد باشد. چون غلظت جو زمین بالاست حرارت به سرعت منتقل می‌شود.
در فضای میان‌سیاره‌ای که شرایطی شبیه به خلأ دارد جلوگیری از انتقال گرما امکان‌پذیر است. چنان که در سطح ماه نیز به دلیل عدم وجود جو دمای هوا در روز بیش از ۱۸۰ درجه سانتی‌گراد و در شب کمتر از ۱۲۰ درجه است. در نتیجه در شرایطی که جو وجود نداشته باشد با استفاده از یک سپر حرارتی می‌توان از انتقال حرارت جلوگیری کرد و این همان اتفاقی است که در کاوشگر پارکر رخ داده و از ذوب شدن تجهیزات داخل بدنه این ماشین تحقیقاتی جلوگیری شده است. در تأمین ایمنی فضاپیمای پارکر هم سپر محافظ به دلیل ویژگی‌های کربن نقش دارد و هم وضعیت جو خورشید.
ارتقای آمادگی بشر پیش از وقوع فاجعه‌ای بزرگ با شناخت دقیق خورشید
آنا: مهم‌ترین پرسشی که پس از انجام مأموریت کاوشگر پارکر دانشمندان قادر به پاسخ دادن به آن هستند چیست؟
کوکرم: با مأموریتی که پارکر انجام داده است حالا دانشمندان امیدوار هستند که در آینده باز هم به خورشید نزدیک‌تر شده و از لایه‌های بیرونی جو این ستاره نمونه‌برداری دقیق‌تری کنند. حالا سازمان‌های فضایی در چانه‌زنی برای دریافت بودجه از دولت‌ها در خصوص تحقیق در مورد خورشید دست بازتری دارند. یعنی در آینده علاوه بر مأموریت‌های مربوط به مریخ و دیگر سیاره‌ها در منظومه شمسی شاهد حضور کاوشگرهای بیشتری در اطراف خورشید خواهیم بود. اهمیت شناخت خورشید از آن جهت است که این ستاره نزدیک‌ترین ستاره به کره زمین و حیات جانداران وابسته به آن است. هر تغییری در جو خورشید می‌تواند زندگی میلیاردها جاندار در کره زمین را دست خوش دگرگونی سازد.
بیشتر بخوانید:
هدف‌گیری در فضا با پروژه «دارت»/ سیارک‌های سرگردان پایان حیات در زمین را رقم می‌زنند؟
راز شکل‌گیری کهکشان‌های مارپیچ فاش شد
نمونه بارز این تغییر طوفان‌های خورشیدی است که در نتیجه فعل‌وانفعالات شیمیایی درون این سیاره رخ می‌دهد. البته این طوفان‌ها هر چند صد سال یک بار شکل جدی به خود می‌گیرد ولی در صورتی که چنین حادثه‌ای رخ دهد شبکه ارتباطی در کره زمین به طور کلی مختل می‌شود. اگر به واسطه تحقیقاتی که پیرامون خورشید انجام می‌دهیم بدانیم که به طور فرض دو سال دیگر قرار است طوفان خورشیدی رخ دهد قطعاً آمادگی خود برای محافظت از زیرساخت‌های اینترنتی و ارتباطی را بالا می‌بریم ولی اگر خورشید را نشناسیم و ناگهان با این حادثه روبه‌رو شویم می‌تواند فاجعه‌ای بزرگ رخ دهد.
مهم‌ترین سؤالی که می‌توان با داده‌های ارسالی از پارکر به آن پاسخ داد این است که چرا جو خورشید و به‌ویژه تاج این ستاره دمایی به مراتب بالاتر از سطح آن دارد. این موضوع غیرعادی است و تا این لحظه رازی بزرگ در علم کیهان‌شناسی و اخترشناسی مانده. به طور منطقی چون در سطح خورشید واکنش‌های هسته‌ای رخ می‌دهد و در هر لحظه میلیون‌ها اتم با یکدیگر برخورد می‌کنند نباید دمای سطح کمتر از دمای جو باشد. شاید همان فرضیه قبلی در مورد میدان‌های مغناطیسی خورشید در اثرگذاری بر دمای بالای جو این ستاره درست باشد و این موضوعی است که احتمالاً به وسیله یافته‌های پارکر به آن پاسخ داده می‌شود.
انتهای پیام/۴۱۴۴/پ
انتهای پیام/
