ارسال ماهواره مکعبی برای شناسایی جو سیاره زهره

به گزارش ایسنا و به نقل از اسپیس، زمانی که از فضا به سیاره زهره نگریسته می‌شود، یک کره بزرگ و مات دیده می‌شود که این به خاطر جو متراکم این سیاره است که عمدتا از دی‌اکسید کربن و نیتروژن تشکیل شده است.

تا قرن بیستم مشاهده سطح سیاره زهره با استفاده از ابزارهای معمول امکان‌پذیر نبود و با پیشرفت و توسعه ابزارهای طیف‌سنجی و شناسایی اشعه ماوراء بنفش امکان مشاهده سطح آن تا حدودی فراهم شد.

در اوایل دهه 1960 محققان راداری را به سوی زهره نشانه‌روی کردند که سیگنال‌های آن از ابرهای این سیاره عبور کرده و پس از برخورد با سطح جامد سیاره، منعکس شد. برای نخستین بار دانشمندان اطلاعات جالبی را درباره سطح ناهید به‌دست آوردند که نشان می‌داد ناهید دارای حرکت چرخشی در جهت معکوس است. چرخش آن از شرق به غرب است و آفتاب از مغرب طلوع و در مشرق غروب می‌کند.

نکته قابل توجه درباره زهره این است که وقتی با طول موج‌های ماوراءبنفش رصد می‌شود، به صورت راه‌راه تاریک و روشن دیده می‌شود که دانشمندان به این نتیجه رسیده‌اند که به دلیل وجود برخی مواد در ابرهای این سیاره، برخی طول‌ موج‌ها جذب می‌شوند و سبب بوجود آمدن این منظره می‌شوند.

ناسا برای رمزگشایی از این پدیده تصمیم گرفته از یک ماهواره مکعبی کوچک استفاده کند که با گردش در جو این سیاره و استفاده از تجهیزات مختص پرتوهای ماوراء بنفش و یک آینه جذب نور که از نانولوله‌های کربنی ساخته شده، اطلاعات کامل‌تری از دومین سیاره نزدیک به خورشید بدست آورد.

این ماموریت به تازگی بودجه‌های مورد نیاز خود را از "مرکز مطالعات فضایی با استفاده از ماهواره‌های کوچک" که در مرکز "گودارد"(Goddard) ناسا واقع شده، دریافت کرده و با عنوان "آزمایش‌های ماهواره‌ مکعبی پرتو یو-وی" شناخته خواهد شد.

در ماه مارس سال جاری میلادی طرح این ماموریت از بین 10 طرح دیگر برگزیده شد که همگی آنها بر پایه استفاده از ماهواره‌های مکعبی کوچک، برنامه‌ریزی شده‌اند.

"والریا کوتینی"( Valeria Cottini) استاد و محقق دانشگاه مریلند آمریکا مسئولیت این پروژه را بر عهده دارد.

سیاره زهره یکی از اهداف جذاب برای دانشمندان محسوب می‌شود و یک جو اسرارآمیز و خاص دارد که با وجود تلاش ناسا و دیگر سازمان‌های فضایی در جهان بسیاری از ویژگی‌های آن ناشناخته باقی مانده است.

زهره نزدیک‌ترین سیاره به زمین است و بعد از ماه، درخشان‌ترین جرم آسمانی طبیعی است که به هنگام شب در آسمان زمین دیده می‌شود.

زهره، بدون قمر است و در مدار تقریباً دایره‌واری به‌دور خورشید می‌گردد. زهره از بسیاری دیدگاهها ازجمله اندازه، جرم، گرانش و ترکیبات ساختاری به زمین شباهت دارد و به خاطر همین نزدیکی‌ها آن را سیاره «خواهر زمین» نیز خوانده‌اند.

این سیاره دارای هواکره است. جو ضخیم و غلیظ آن موجب می‌شود که دیدن سطح آن از طریق رصد، دشوار باشد. بیشتر هواکره آن را کربن دی‌اکسید تشکیل داده و در ابرهای فوقانی آن قطرات ریز سولفوریک اسید وجود دارد. وجود کربن دی‌اکسید در جو این سیاره که گرما را در سیاره نگه می‌دارد دمای آن‌ را به مقدار بسیار چشم‌گیری(480 درجه سانتیگراد نزدیک سطح سیاره) افزایش داده‌است.

این سیاره یکی از سیاره‌های سنگی و فشرده و دارای آتشفشان‌های فعال، زمین‌لرزه و رشته‌کوه است. زمان لازم برای یک بار گردش این سیاره به دور خورشید 225 روز زمینی است.

زهره در سنجش با بیشتر سیاره‌ها در سامانه خورشیدی از جمله زمین، کروی‌تر است و به علت چرخش بسیار آهسته دور محوری آن، پدیده تورفتگی یا مسطح شدن قطب‌ها و برآمدگی یا تورم نواحی استوایی در آن، کمتر از دیگر سیارات رخ می‌دهد. طول یک شبانه‌روز زهره از یک سال این سیاره کمی بلندتر است یعنی پس از گردش کامل به دور خورشید هنوز چرخش آن به دور خودش کامل نشده است.

مشاهدات نشان می‌دهد حدود نیمی از انرژی دریافت شده از خورشید در طول موج ماوراء بنفش توسط لایه بالایی جو این سیاره که احتمالا پوشیده از سولفوریک اسید است به صورت کامل جذب می‌شود.

طول موج‌های دیگر در سطح این سیاره پخش شده و یا دوباره به فضا بازگرانده می‌شوند که سبب زردرنگ دیده شدن زهره می‌شود.

کوتینی در کنفرانس خبری اعلام این ماموریت گفت: از آنجا که بیشترین میزان جذب انرژی در زهره در طول موج ماوراء بنفش رخ می‌دهد، تعیین ماهیت مواد موجود در جو، تعیین نقاط تمرکز آنها و وضعیت پراکندگی آنها اهمیت ویژه‌ای دارد.

ماهواره‌های مکعبی که با نام ماهواره‌های مینیاتوری نیز از آنها یاد می‌شود می‌توانند با هزینه بسیار کمتر از ماهواره‌های معمول به انجام ماموریت بپردازند و چالش‌های کمتری نیز داشته باشند.

برای مثال ماهواره مورد استفاده در این پروژه از آینه‌ای متشکل از نانولوله‌های کربنی استفاده می‌کند که بخشی از یک تلسکوپ کوچک است.

این آینه با ریختن مخلوطی از نانولوله‌های اپوکسی و کربن در یک قالب ساخته شده و سطح آن با دی‌اکسید آلومینیوم و سیلیکون پوشش داده شده است.

پایدار بودن ساختار این آینه با وجود سبک‌وزن بودن در کنار آسان بودن تولید آن سبب شده که بسیار مورد توجه محققان قرار بگیرد.

قرار است این ماموریت تا چند سال اینده عملیاتی شود. تخمین زده می‌شود این ماهواره یک سال و نیم در راه رسیدن به زهره باشد و به مدت شش ماه سرویس دهد.