از "دور دور" تسلا رودستر به دور خورشید تا ثبت نخستین عکس واقعی از یک سیاه‌چاله

به گزارش ایسنا، سال 2019 یک سال بسیار پربار از خبر در زمینه رویدادهای فضایی بوده است. در اینجا ما به بررسی برخی از قابل توجه‌ترین اخبار فضایی پرداخته‌ایم و جالب‌ترین و هیجان انگیزترین لحظه‌های فضایی امسال را معرفی کرده‌ایم.

هدیه کریسمس فضاپیمای "نیوهورایزنز" به دانشمندان

با آغاز سال نوی میلادی فضاپیمای رباتیک "نیوهورایزنز "(New Horizons) ناسا شروع به ارسال اطلاعات از جسم فرانپتونی"Ultima Thule"  کرد. جسم فرانپتونی یاد شده چهار میلیارد مایل(حدود 6.5 میلیارد کیلومتر) از زمین فاصله دارد.

اول ژانویه سال 2019، فضاپیمای "نیوهورایزنز" ناسا شروع به ارسال اطلاعات از جسم فرانپتونی "Ultima Thule" که در "کمربند کویپر"(Kuiper belt) قرار دارد، کرد.

جسم فرانپتونی"Ultima Thule" چهار میلیارد مایل از زمین فاصله دارد و در لبه تاریک منظومه شمسی قرار دارد. خورشید از این مکان بسیار دور است و به همین دلیل می‌توان دریافت که این ناحیه نمی‌تواند درخشان‌تر از یک ستاره باشد.

کمربند کویپر یک حلقه نازک متشکل از اجرام یخی است و همین موضوع آن را به یکی از اسرارآمیزترین و جالب‌ترین مناطق اطراف خورشید تبدیل کرده است. این کمربند میلیاردها سال پیش از شکل‌گیری سیارات منظومه شمسی تشکیل شده است. یک بار از نزدیک مشاهده کردن این کمربند، رویای چندین دهه پژوهشگران است.

سال 2019 پس از سال‌ها پژوهشگران توانستند به رویای دیرینه خود جامه تحقق بپوشانند زیرا در یک ژانویه، فضاپیما نیوهورایزنز ایالات متحده آمریکا که از 13 سال پیش به سمت کمربند کویپر حرکت کرده بود با استفاده از دوربین، ردیاب و اسکنرهای خود به بررسی جسم فرانپتونی "Ultima Thule" پرداخت و اطلاعات زیادی را در اختیار دانشمندان قرار داد. نیوهورایزنز فضاپیمای رباتیک ناسا و بخشی از برنامه‌های فضایی "مرزهای نو" است که در 19 فوریه 2006 میلادی به‌سوی کمربند کویپر حرکت کرد. این کاوشگر فضایی که آن را کاوشگر بین‌سیاره‌ای یا "سیاره‌پیما" هم خوانده‌اند، نخستین فضاپیمایی است که به‌سوی پلوتو پرواز کرد و به مطالعه درباره این سیاره کوتوله و پنج قمر آن که تاکنون شناخته‌ شده، به‌ ویژه "شارون"(Charon)، پرداخت. این کاوشگر فضایی 14 ژوئیهٔ 2015 پس از گذر از کنار پلوتو به سراغ کمربند کویپر رفت تا دستکم با یکی از اجرام این کمربند نیز دیدار کند.

با انجام این پژوهش،"MU69  یا Ultima Thule" تبدیل به دورترین شی شد که تا به حال از راه دور توسط انسان‌ها مورد بررسی قرار گرفته است. دلیل آنکه دانشمندان نام این جسم فرانپتونی را "Ultima Thule" نهاده‌اند این است که جغرافی‌دانان قدیمی اعتقاد داشتند، این جسم فرانپتونی بیشترین فاصله با زمین را دارد. کمتر از 24 ساعت طول کشید تا فضاپیمای نیوهورایزنز به دور Ultima Thule بچرخد و آن را با ابزارهای خود در روز سال نو بررسی کند.

 پرتاب فضاپیمای "بریشیت" توسط رژیم صهیونیستی

فضاپیمای خصوصی "بریشیت" اسرائیل فاز آزمایشی را گذرانده بود و انتظار می‌رفت طی ماه فوریه 2019 پرتاب شود.

فضاپیمای "بریشیت"(Beresheet) اولین مأموریت به ماه بود که به طور خصوصی تأمین می‌شود و نام آن در زبان عبری به معنای "در آغاز" است.

شرکت فضایی خصوصی اسپیس‌آی‌ال(SpaceIL) ماه ژوئیه گذشته اعلام کرد فضاپیمای "بریشیت" را به ماه می‌فرستد.

این فضاپیما مراحل آزمایش را با موفقیت در تأسیسات شرکت اسپیس‌ایکس در فلوریدای آمریکا پشت سر گذاشت.

انتظار می‌رفت که این پرتاب در ماه فوریه 2019 در حالی که سوار بر موشک فالکون9 متعلق به شرکت آمریکایی اسپیس‌ایکس است صورت بگیرد و بعد از رسیدن به ارتفاع 37 هزار مایلی از موشک جدا شود اما این اتفاق نیفتاد زیرا ماه‌نورد خصوصی "بریشیت"(Beresheet) متعلق به رژیم صهیونیستی در تلاش خود برای فرود روی سطح کره ماه با شکست مواجه شد و در آن سقوط کرد و نخستین تلاش اسرائیل برای فرود یک فضاپیما در ماه شکست خورد. اسرائیل 22 فروردین قصد داشت ماه‌نورد خود موسوم به "بریشیت" را بر سطح ماه فرود بیاورد اما در حین عملیات ارتباط خود با این فرودگر را از دست داد و یک اختلال در موتور "بریشیت" باعث شد تا نتواند سرعت خود را به اندازه کافی کاهش دهد و نهایتاً با سطح ماه برخورد کرد و نابود شد. گویا این فضاپیمای خصوصی برای رقم زدن یک پیشرفت آماده نبوده است. بدین ترتیب فرودگر "بریشیت" متعلق به شرکت "SpaceIL" بر روی ماه سقوط کرد. اما در لحظات قبل از سقوط موفق شد یک سلفی بگیرد. هر چند که آزمایشاتی که انجام داده بود با برخوردش به سطح ماه از بین رفت و فقط همین عکس از این برنامه باقی ماند. قرار بود "بریشیت" میدان مغناطیسی ماه را اندازه‌گیری کند و از یک مجموعه از پس‌بازتابگر لیزری ساخته شده توسط ناسا متشکل از هشت آینه با گوشه‌های الماسی استفاده کند تا با استفاده از نور موقعیت خود را به مدارگرد شناسایی قمری نشان دهد.به هر حال اگر این سقوط را یک فرود نصفه و نیمه در نظر بگیریم، رژیم صهیونیستی را می‌توان پس از شوروی، آمریکا و چین، چهارمین دارنده فناوری ارسال فضاپیما به ماه دانست. این مأموریت از لحاظ هزینه یک دستاورد برای پرواز فضایی ارزان بود، چرا که کل مأموریت هزینه‌ای بالغ بر 100 میلیون دلار دربرداشت.

پرتاب کپسول دراگون

کپسول دراگون توسط موشک فالکون 9 شرکت اسپیس در روز 2 مارس به ایستگاه فضایی بین‌المللی فرستاده شد.

تا آن زمان دو بار پرواز آزمایشی کپسول "دراگون" به تعویق افتاده بود اما این بار این پرتاب با موفقیت انجام شد و این کپسول با موفقیت به ایستگاه فضایی بین‌المللی رسید. اولین تاریخی که آنها قرار بود کپسول دراگون را پرتاب کنند و به تعویق افتاد 7 ژانویه و دومین بار نیز 17 ژانویه بود.

دراگون(Dragon) یک فضاپیمای تجاری قابل استفاده مجدد با قابلیت حمل 6٬000 کیلوگرم، ساخت شرکت اسپیس‌ایکس است. این شرکت در ایالت کالیفرنیا مستقر است. این سفینه همچنین حامل یک مانکن فضانورد بود که "ایلان ماسک" رئیس اسپیس‌ایکس آن را "ریپلی"(Ripley) نامیده است و دارای حسگرهایی اطراف سر، گردن و ستون فقرات خود برای جمع‌آوری داده‌ها بود.

روز یکشنبه ساعت 5:07 صبح به وقت منطقهٔ زمانی اقیانوس آرام، یک دریچه سفینه دراگون که از سال 2011 قفل بود، گشوده شد. لحظاتی بعد، پس از اتصال دراگون به ایستگاه فضایی بین المللی، دیوید سنت-ژاک (David Saint-Jacques) فضانورد کانادایی، اولگ کونوننکو(Oleg Kononenko) فضانورد روسی و آن مک‌کلین(Anne C. McClain) فضانورد آمریکایی نیز از این دریچه عبور کردند و وارد سفینه دراگون شدند. این نخستین بار است که انسان‌ها در فضا وارد فضاپیمای دراگون می‌شوند. پس از آن، "آن مک‌کلین " در کنار "ریپلی"، مانکن فضانورد قرار گرفت و پرتاب و اتصال موفق دراگون به ایستگاه فضایی بین‌المللی را تبریک گفت. کپسول "دراگون" شرکت "اسپیس ایکس" پس از گذشت یک هفته، 8 مارس به زمین رسید.

ماه بلوط

ماه توت فرنگی"(Strawberry Moon) یا ماه "بلوط" سال 2019 قطعاً یکی از جذاب‌ترین پدیده‌های امسال بود.

شاید دلتان بخواهد علت نامگذاری این ماه به "ماه توت فرنگی" را بدانید. در آمریکای شمالی، قبیله‌ای به نام "Algonquin"وجود دارد که ساکنان آنجا از بومیان اصیل آمریکا به شمار می‌روند و در آنجا ماه کامل را نشانه‌ای در زمان برداشت توت فرنگی وحشی می‌دانند به همین دلیل این نام را بر او نهاده‌اند.

این ماه نام‌های بسیاری دارد. در اروپا آن را "ماه عسل"، "ماه مرغزار" یا "ماه کامل" می‌نامند. در نیمکره جنوبی با نام‌های "ماه بلوط"، "ماه سرد" و "ماه شب بلند" شناخته شده است.

ماه کامل 17 ژوئن 2019 در ساعت 4:31 بامداد به وقت EDT(یک بعد از ظهر به وقت تهران) درست در جهت مخالف خورشید قرار گرفت.

وجود نمک روی یکی از اقمار مشتری

"اروپا"(Europa) نام یکی از شصت و نه قمر سیاره مشتری است که در سال 1610 میلادی توسط گالیله کشف شد. اروپا پانزدهمین جرم در سامانه خورشیدی بر پایهٔ جرم و حجم محسوب می‌شود. حدود شش ماه پیش ناسا در پست اینستاگرامی خود گفت که رنگ زردی که در سطح این قمر قابل مشاهده است، "سدیم کلرید" است. سدیم کلرید ترکیب اصلی تشکیل‌دهنده نمک طعام است و بخش اعظم شوری آب اقیانوس‌ها به وجود آن مربوط می‌شود.

نتایج حاصل از تحقیقات فضاپیماهای "وویجر"(Voyager) و "گالیله"( Galileo) نشان می‌دهد که قمر اروپا با لایه‌ای از آب مایع نمکی پوشیده شده که به حالت روکشی از یخ است. این اقیانوس ممکن است بیش از یافته‌های گذشته، به اقیانوس‌های زمین شباهت داشته باشد. دانشمندان فراز و نشیب‌هایی به اندازه 500 متر در اروپا مشاهده کرده‌اند. دره‌های عمیق تا زمانیکه پوسته یخی به اندازه کافی ضخیم و محکم نشده باشد ناپایدار خواهند بود. مدل‌های حرارتی و مطالعات صورت گرفته تخمین می‌زنند که ضخامت لایه یخ بین 10 تا 20 کیلومتر باشد، هر چند که تعیین ضخامت و عمق واقعی این اقیانوس از وظایف آتی مدارگرد اروپا است.

سیاره فراخورشیدی شبه‌زمین

دانشمندان هنگامی که در حال جستجوی سیارات فراخورشیدی بودند متوجه شدند یکی از این سیارات بسیار شبیه زمین است.

پژوهشگران پروژه "کارمِنِس"(CARMENES) که شامل یک گروه بزرگ از ستاره شناسان بین‌المللی می‌شود حدود شش ماه گذشته هنگامی که در حال جستجو برای سیارات فراخورشیدی نزدیک ستارگان بودند موفق به کشف یک سیاره فراخورشیدی که بسیار شبیه زمین است شدند.

کشف سیارات فراخورشیدی موضوع جدیدی نیست اما این بار به دلیل شباهت بسیار سیاره فراخوشیدی کشف شده با زمین این موضوع مورد توجه قرار گرفته است.

این سیاره خورشیدی هنگامیکه در حال چرخیدن به دور "ستاره تی‌گاردن"(Teegarden's star) بود، کشف شد. ستاره مذکور بیست و چهارمین ستاره نزدیک به خورشید است. محققان طی این مطالعه در واقع دو سیاره را در اطراف ستاره باغ چای یافتند. نام این دو سیاره "تی‌گاردن ب"(Teegarden b) و "تی‌گاردن سی"(Teegarden c) نام دارد. "تی‌گاردن ب" همان سیاره‌ای است که بیشتر شبیه زمین است. بر طبق مقاله منتشر شده، این سیاره دارای بالاترین شاخص شباهت به زمین است. محققان ادعا می‌کنند که ستاره باغ چای یک دهم اندازه خورشید است. پژوهشگران در "رصدخانه کالار آلتو"(Calar Alto Observatory) اسپانیا موفق به رصد این سیاره فراخورشیدی شبه زمین شدند. محققان کشف کرده‌اند که سیاره "تی‌گاردن بی"(Teegarden b) و "تی‌گاردن سی"(Teegarden c) در منطقه قابل سکونت این ستاره قرار دارند، اما هنوز برای اثبات این موضوع و اندازه دقیق این سیاره بررسی‌های بیشتری لازم است. به گفته محققان مشاهده و تجزیه و تحلیل بیشتر می‌تواند به آنها کمک کند تا دریابند آیا ستاره تی‌گاردن ب برای ساکنان احتمالی آینده قابل سکونت است یا خیر.

پرانرژی‌ترین نور جهان

فیزیکدانان ماه اوت سال 2019 پرانرژی‌ترین نوری را که تاکنون ثبت شده شناسایی کردند. آنها بر این باورند این نور از "سحابی خرچنگ"(Crab Nebula) ساطع می‌شود. سحابی خرجنگ 6500 سال نوری از زمین فاصله داشته و برخی ستاره شناسان بر این باورند که در سال 1054 میلادی یک ابرنواختر در کهکشان ما منفجر شده‌ است و از باقی‌ماندهٔ آن ابرنواختر، سحابی خرچنگ تشکیل شده است. پژوهشگران "دانشگاه تبت"(Tibet University) چین در مطالعه اخیر از شناساگرهای عظیم استفاده کرده‌اند تا ذراتی را که در جو زمین قرار دارند و توسط اشعه‌های گاما در برخورد با جو زمین ایجاد می‌شوند شناسایی کنند. این فوتون‌ها انرژی در حدود 100 تا 450 تریلیون الکترون ولت دارند که این انرژی فوتون‌ها حدود 69 برابر بیشتر از ذرات دارای بالاترین نیرو در "برخورددهنده هادرونی بزرگ "(Large Hadron Collider) هستند.

فوتون‌های با انرژی بالا پرتوی گامای منتشر شده از سحابی خرچنگ با استفاده از آزمایشی به نام" ای اس گاما تبت"(Tibet AS-gamma) شناسایی شدند. طی این آزمایش پژوهشگران از نزدیک به 600 شناساگر برای تشخیص بارش ذرات ایجاد شده هنگام برخورد فوتونهای پرانرژی با جو زمین استفاده کردند. هر فوتونی که آنها شناسایی کرده بودند، دارای انرژی بیش از 100 تریلیون ولت الکترون بود. برای مثال، فوتون‌های مرئی دارای انرژی حدود چند ولت الکترون هستند، در حالی که برخورددهنده هادرونی بزرگ که قدرتمندترین شتاب دهنده ماده ساخت انسان است تنها می‌تواند ذرات را به انرژی حدود 6.5 تریلیون ولت الکترون برساند. طی این مطالعه چالش دانشمندان این بود که ذرات تولید شده توسط فوتون‌های با انرژی بالا را که با جو برخورد می‌کند را با آن ذراتی که توسط پرتوهای کیهانی تولید می‌شوند را با یکدیگر مقایسه کنند. برای انجام این کار، پژوهشگران از آشکارسازهای زیرزمینی استفاده کردند تا هر رویدادی که سبب ایجاد ذره بنیادی میون(Muon) می‌شود را حذف کنند. میون ها از خانوادهٔ فرمیون‌ها و گروه لپتون‌ها هستند و دارای اسپین 0.5 می‌باشند. بار این ذرات همانند الکترون و جرمشان 105.6583(MeV/C2) است. محققان پس از حذف بسیاری از رویدادهای تولید کننده میون، 24 ذره را که توسط فوتون‌ها با انرژی بیش از 100 تریلیون ولت الکترون، شناسایی شده بودند را مورد بررسی قرار دهند. پژوهشگران پس از بررسی‌های بسیار دریافتند بارش ذرات اتمسفر توسط فوتون‌ها تولید می‌شوند. انرژی این فوتون‌ها بین 100 تا 450 الکترون‌ولت است. نتایج این مطالعه ممکن است به پژوهشگران کمک کند تا علت این انرژی زیاد فوتون‌ها را دریابند.

 "دور دور" تسلا رودستر به دور خورشید

خودرو "تسلا رودستر" موفق شد نظم سفر فضایی خود را حفظ و یک دور به دور خورشید گردش کند. شرکت اسپیس ایکس  ماه اوت خبر داد که خودرو "تسلا رودستر"(Tesla Roadster) و یک مانکن با لباس فضایی سوار بر آن، اولین گردش خود به دور خورشید را تکمیل کردند. این مانکن پلاستیکی با لباس فضایی که "استارمن"(Starman) نام دارد، اولین گردش به دور خورشید را در حالی انجام داد که 557 روز از زمان پرتابش توسط موشک "فالکون هوی"(Falcon Heavy) می‌گذشت. باید بدانید که متاسفانه شما قادر به دیدن استارمن در حال گردش در آسمان شب نیستید. در حال حاضر زمین در سمت مخالف خورشید است و خودرو برقی تسلا تا 5 نوامبر 2020 میلادی، به نزدیکی زمین نمی‌رسد. این خودرو در تاریخ 7 اکتبر 2020 میلادی در فاصله 4.6 میلیون مایلی از مریخ قرار می‌گیرد. پس از آن استارمن تنها می‌شود. برآورد شده که این مانکن فضایی تا سال 2047 میلادی نزدیک زمین نخواهد شد. البته شرکت "اسپیس ایکس" خود به مرز پروازهای عمیق فضایی نزدیک شده است. آمریکا هم قصد دارد در سال 2030 میلادی یا پس از آن انسان‌ها را به کره مریخ اعزام کند. این احتمال وجود دارد زمانی‌ که استارمن دوباره سیاره خانه خود را ملاقات کرد، انجام پروازهای عمیق فضایی کاری معمولی شده باشد.

 چشم انداز فضاپیما "استارشیپ" در ماه

"ایلان ماسک" رئیس و مؤسس شرکت خصوصی فضایی "اسپیس‌ایکس" ماه سپتامبر تصویری ساختگی از چشم انداز فضاپیما "استارشیپ" (Starship ) در ماه را در حساب کاربری خود در توئیتر منتشر کرد. گویی شرکت "اسپیس ایکس" قصد دارد گهگاهی با منتشر کردن تصاویر ساختگی جالبی از فضاپیماهای خود در ماه و مریخ، ما را به دنیای خیالات ببرد.

ایلان ماسک ماه سپتامبر تصویری از فضاپیمای استارشیپ با بدنه فولاد ضد زنگ در ماه را منتشر کرد.

در این تصویر می‌توانیم تپه‌های ماه را در پشت استارشیپ و زمین را که در فاصله‌ای دور در تاریکی می‌درخشد، مشاهده کنیم.

ماسک در پاسخ به سوالی که از وی پرسیده بودند آیا این فضاپیما می‌تواند بر روی سطحی که صاف نیست، فرود آید، گفت: بله استارشیپ می‌تواند با موفقیت بر روی سطحی مثل ماه که کاملاً مسطح نیست، فرود بیاید.

چندی پیش شرکت "اسپیس‌ایکس" آزمایش موتور نسخه آزمایشی فضاپیمای "استارشیپ" موسوم به "استارهاپر"(Starhopper) را به منظور ارزیابی عملکرد موتور انجام داد. اطلاعات زیادی در مورد تعداد آزمایش‌های "استارهاپر" موجود نیست، اما بنا بر گزارش‌ها در آینده باز هم شاهد آزمایش‌های بیشتر "استارهاپر" خواهیم بود.

"استارهاپر" وسیله‌ای برای آزمایش قابلیت‌های نسخه نهایی و فناوری‌های به کار رفته در" استارشیپ" است.

سایر آزمایش‌ها شامل تجزیه و تحلیل خواص سرماپژوهی مخازن سوخت، بارگیری اکسیژن مایع و سوخت مایع متان بر روی این فضاپیما و حذف سوخت موشک است.

سرماشناسی یا سرماپژوهی دانش بررسی دماهای پایین یا تولید سرما است.

هدف از طراحی فضاپیمای "استارشیپ" توسط شرکت اسپیس ایکس ارسال انسان‌ها به ماه و مریخ است.

در ماه ژانویه سال جاری هنگامی که ایلان ماسک تصویری از نسخه آزمایشی "استارشیپ" را منتشر کرد، توجه افراد بسیاری را به این فناوری جلب کرد و اکنون نسخه آزمایشی این فضاپیما با پشت سر گذاشتن نخستین آزمایش سبب گشته تا شرکت اسپیس ایکس یک گام به تحقق رؤیای گردشگری فضایی و ارسال انسان‌ها به ماه و مریخ نزدیک شود. اگر به تصاویر منتشر شده دقت کنید می‌توانید عدد یک را در تصویر استارشیپ در مریخ و عدد چهار را در تصویر استارشیپ در ماه مشاهده کنید. بنابراین این نکته توجه کاربران زیادی را به خود جلب کرده که چرا عدد 2 و 3 در این تصاویر نیست اما باید منتظر بمانیم تا ببینیم برنامه هیجان انگیز بعدی ایلان ماسک چه خواهد بود.

 تصویری که 100 میلیارد انسان آن را ندیدند

بالاخره سال‌ها تلاش دانشمندان به ثمر نشست و روز 10 آوریل آنها با کمک تلسکوپ "افق رویداد" برای نخستین بار توانستند تصویر واقعی یک سیاه چاله را ثبت کنند. با انتشار این تصویر بسیاری از افراد نسبت به آن واکنش نشان دادند، اما سوالی که برای اکثر افراد پیش آمده بود این است که دلیل واضح نبودن این تصویر چیست و چندین سوال دیگر; اما به جای دیدن نیمه خالی لیوان بد نیست به نیمه پر و بسیار مهم آن نیز بنگریم و آن این است که ما افراد خوش‌شانسی هستیم چرا که شاید تاکنون حدود 100 میلیارد انسان روی کره زمین زندگی کرده‌اند اما تنها ما این شانس را داشتیم که اولین تصویر واقعی از یک سیاه چاله را ببینیم.

دهمین روز آوریل سال جاری رویدادی بی‌نظیر در نجوم به وقوع پیوست و دانشمندان که سالیان متمادی برای ثبت یک تصویر از سیاه چاله تلاش می‌کردند، بالاخره موفق شدند. اختر شناسان برای نخستین بار در تاریخ، تصویری از یک سیاه‌چاله را اکنون نام آن را "Pōwehi" نامیده‌اند با دوربین تلسکوپ "افق رویداد" شکار کردند. نام این سیاه چاله در زبان هاوایی به معنای "منبع تاریکی زینت داده خلقت بی پایان"(embellished dark source of unending creation) است.

سیاه چاله Pōwehi چهل میلیارد کیلومتر قطر داشته و در یک کهکشان دور قرار دارد. اکنون انسان‌ها به لطف تلسکوپ "افق رویداد" قادر به دیدن نخستین تصویر از افقِ رویدادِ یک سیاه چاله که در 500 میلیون تریلیون کیلومتری کره‌زمین قرار دارد، هستند.

بدون شک سیاه چاله‌ها یکی از پدیده‌های بسیار جذاب و هیجان انگیز و در عین حال اسرارآمیز جهان هستند. این پدیده هم چنین برای اخترشناسان و اخترفیزیکدانان نیز بسیار اسرارآمیز است و به همین دلیل است که آنها حدود نیم قرن است که در حال مطالعه درباره آنها هستند.