اكتشف العلماء كيف يمكن أن يبدو الأمر عند الغوص في أعماق "أورانوس"، باستخدام نفق بلازما عالي الحرارة.
وهناك اعتبارات يجب أخذها بعين الاعتبار عند تصميم مسبار يمكنه تحمّل الظروف القاسية الموجودة فيه. لذلك قام العلماء بمحاكاة الظروف الجوية للعملاق الجليدي البعيد في النظام الشمسي وتوأمه تقريبا، نبتون، قبل البعثات إلى الكوكبين التي قد تتم يوما ما.
Scientists Have Simulated What It Might Be Like to Plunge Into Uranus https://t.co/14j3bylOfN
— ScienceAlert (@ScienceAlert) November 20, 2023ويوضح مهندس الديناميكا الحرارية الجوية، لويس والبوت، من وكالة الفضاء الأوروبية: "يكمن التحدي في أن أي مسبار سيخضع لضغوط ودرجات حرارة عالية، وبالتالي سيتطلب نظام حماية حراري عالي الأداء ليتحمل دخوله الغلاف الجوي لفترة من الوقت. للبدء في تصميم مثل هذا النظام، نحتاج أولا إلى تكييف مرافق الاختبار الأوروبية الحالية من أجل إعادة إنتاج تركيبات الغلاف الجوي والسرعات المعنية".
ويتميز العملاقان الجليديان بكونهما متشابهان جدا، ولكن هناك بعض الاختلافات المثيرة للاهتمام، مثل الاختلاف في ألوانهما بسبب الطريقة التي يتم بها توزيع الغازات في غلافهما الجوي.
إقرأ المزيدبالإضافة إلى ذلك، فإن غلافهما الجوي مختلف تماما عن غلافي زحل والمشتري، لذلك لا يمكن استخدام الأخير كنظير لفهم كيفية حدوث هذه الاختلافات.
ومن أجل أخذ القياسات، ونقل البيانات إلى الأرض، ستحتاج المسابير إلى تحمل الظروف الجوية للكوكبين.
لذا، قام فريق دولي من العلماء من المملكة المتحدة ووكالة الفضاء الأوروبية وألمانيا بإنشاء مسبار دخول فرعي مماثل لمسبار "غاليليو"، واستخدموا منشأتين مختلفتين لتكرار الظروف: نفق T6 Stalker، وهي منشأة بلازما تفوق سرعتها سرعة الصوت في أكسفورد جامعة في المملكة المتحدة، وأنفاق رياح البلازما التابعة لمجموعة تشخيص التدفق الحراري العالي بجامعة شتوتغارت.
وابتكروا نظائر جوية باستخدام خليط من الغازات المشابهة لتلك الموجودة على نبتون وأورانوس، وأخضعوا المسبار لسرعات مكافئة تصل إلى 19 كيلومترا في الثانية. ثم قام المسبار بقياس تدفق الحرارة بالحمل الحراري عبر سطحه.
ويوضح والبوت: "إن نفق Stalker قادر على قياس كل من الحمل الحراري وتدفق الحرارة الإشعاعي، وتوفير سرعات التدفق المطلوبة بشكل حاسم لتكرار دخول العملاق الجليدي".
وفي الوقت نفسه، يعد نفق البلازما في شتوتغارت المنشأة الوحيدة في العالم التي يمكنها تهيئة الظروف اللازمة لدراسة تأثيرات الاجتثاث والتحلل الحراري على درع المركبات الفضائية.
والآن، بعد أن تم إجراء التجارب بنجاح، يمكن للباحثين استخدام المعلومات المكتسبة لتطوير أجهزة الاستشعار التي ستقيس الأجواء لعمالقة الجليد في أثناء الانغماس في الأعماق الغامضة من أورانوس.
المصدر: ساينس ألرت
المصدر: RT Arabic
كلمات دلالية: الارض الفضاء بحوث كواكب ناسا NASA وكالة الفضاء الأوروبية
إقرأ أيضاً:
الموقع الجغرافي يعرض المنطقة لمزيج معقد من الظروف المناخية.. ماذا يحدث فى الشرق الأوسط؟
كشفت المنظمة العالمية للأرصاد الجوية التابعة للأمم المتحدة، في تقرير حديث، أن منطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا سجلت خلال عام 2024 أعلى معدلات درجات حرارة في تاريخها، مع ارتفاع درجات الحرارة بمعدلات تفوق الزيادة العالمية بأكثر من الضعف خلال العقود الأخيرة.
وأوضح التقرير، الصادر بالتعاون مع وكالات بحثية دولية، أن الموجات الحارة باتت أطول وأكثر شدة، في أول تقييم تصدره المنظمة مخصص بالكامل لهذه المنطقة الحساسة من العالم.
تحذيرات أممية حرارة تتجاوز قدرة البشر على التحملسيليست ساولو، الأمينة العامة للمنظمة، حذرت من احتدام الظواهر المناخية المتطرفة، مؤكدة أن "درجات الحرارة في الشرق الأوسط وشمال أفريقيا ترتفع بوتيرة تساوي مثلي المتوسط العالمي، مع موجات حر خانقة ترهق المجتمعات إلى أقصى الحدود".
وبحسب التقرير، تجاوز متوسط حرارة عام 2024 نظيره بين 1991 و2020 بمقدار 1.08 درجة مئوية، بينما كانت الجزائر الأكثر تأثرا بزيادة بلغت 1.64 درجة مئوية مقارنة بمتوسط الثلاثين عامًا الماضية.
موجات حر تتجاوز 50 درجة وتعرض صحة الإنسان للخطرحذرت المنظمة من أن الفترات التي تخطت فيها درجات الحرارة حاجز 50 درجة مئوية في دول عربية عدة أصبحت شديدة الخطورة، ما يهدد صحة الإنسان والنظم البيئية والبنى الاقتصادية، ويزيد من الضغوط على موارد المياه والبنية التحتية.
الجفاف يتفاقم وندرة المياه تتصاعديؤكد التقرير أن الجفاف في المنطقة التي تضم 15 دولة من بين الأكثر ندرة في المياه عالميا أصبح أكثر تكرارا وحدة، مع اتجاه واضح نحو موجات حر أطول منذ عام 1981.
وتسببت توالي مواسم الأمطار الضعيفة في جفاف واسع بالمغرب والجزائر وتونس، ما أثر على الزراعة والإنتاج الغذائي وموارد المياه الجوفية.
ضحايا وخسائر كبيرة بفعل الظواهر المتطرفةأشار التقرير إلى أن أكثر من 300 شخص لقوا حتفهم خلال العام الماضي نتيجة الظواهر المناخية العنيفة، خصوصًا موجات الحر والفيضانات، فيما تضرر نحو 3.8 مليون شخص بسبب تبعات التغير المناخي.
دعوات لتعزيز الأمن المائي وتطوير الإنذار المبكروشددت المنظمة على ضرورة الاستثمار في دعم الأمن المائي عبر التوسع في مشاريع تحلية المياه وإعادة استخدام مياه الصرف، إلى جانب تعزيز أنظمة الإنذار المبكر ووفقا للتقرير، فإن 60% من دول المنطقة أصبحت تمتلك بالفعل أنظمة لرصد المخاطر المناخية وتحذير السكان.
توقعات قاتمة ارتفاع 5 درجات قبل نهاية القرنتتوقع الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ ارتفاع متوسط درجات الحرارة في المنطقة بمقدار يصل إلى 5 درجات مئوية مع نهاية القرن، في حال استمرار مستويات الانبعاثات الحالية دون تغيير.
مناخ الشرق الأوسط وشمال أفريقيايعد مناخ الشرق الأوسط وشمال أفريقيا واحدا من أكثر المناخات هشاشة على مستوى العالم فالموقع الجغرافي للمنطقة يجعلها عرضة لمزيج معقد من الظروف المناخية:
حرارة مرتفعة معظم أشهر السنة
معدلات أمطار محدودة وغير منتظمة
اعتماد كبير على المياه الجوفية والموارد المائية المشتركة بين الدول
تعرض متزايد للعواصف الرملية وموجات الجفاف
ومع تسارع التغير المناخي، تتسع الفجوة بين الطلب على الماء والموارد المتاحة، خصوصا في ظل النمو السكاني المتسارع.
ويشير الخبراء إلى أن بعض مناطق الشرق الأوسط قد تصبح غير صالحة للعيش صيفا خلال العقود المقبلة إذا تجاوزت الحرارة الحدود الحرجة لقدرة جسم الإنسان على التبريد.
وتعد شمال أفريقيا أيضا من أبرز الأقاليم التي تواجه خطر تراجع الأمطار وارتفاع معدلات التصحر.