ما لم يحدث من قبل.. اختراق لكاميرا "متتبع الشمس"وسلسلة رائعة من الاكتشافات
تاريخ النشر: 8th, September 2023 GMT
تمكن القمر الصناعي "متتبع الشمس" (Solar Orbiter) من "التنقيب" في أجزاء غير مستكشفة من الغلاف الجوي للشمس بفضل العلماء الذين قاموا بتطبيق اختراق بسيط على كاميرته الرئيسية.
وقدم "متتبع الشمس" الأوروبي الذي تم إطلاقه في عام 2020، سلسلة رائعة من الاكتشافات الجديدة خلال سنواته الثلاث في دراسة الشمس حتى الآن.
وقد أثبتت المركبة الفضائية المجهزة بمجموعة من عشر أدوات، أنها قادرة بشكل خاص على كشف الألغاز المحيطة بالغلاف الجوي للشمس.
A last-minute camera ‘hack’ before launch is letting @esasolarorbiter peer deeper into the Sun’s atmosphere in extreme ultraviolet wavelengths.
Find out how????https://t.co/8qOnqpZRtv#ExploreFarther#SolarOrbiter#WeAreAllSolarOrbiterspic.twitter.com/rxz7gtn36u
وكشف العلماء الذين يقفون وراء واحدة من أقوى أدوات "متتبع الشمس"، وهي كاميرا Extreme Ultraviolet Imager (EUI) التي تدرس الأجزاء الأكثر نشاطا من الضوء فوق البنفسجي المنبعث من الشمس، لأول مرة، عن طريقة جديدة تماما لاستخدام هذه الأداة القوية.
وتعمل هذه الطريقة الجديدة للتشغيل بشكل مشابه لأداة تسمى مرسام الإكليل أو جهاز مراقبة طفاوة الشمس، وهو جهاز يحجب قرص الشمس للسماح للعلماء برؤية الغلاف الجوي المحيط الذي هو أضعف بمليون مرة من المنطقة المحجوبة.
وعلى الرغم من أن "متتبع الشمس" يحمل في الواقع مرسام إكليل يسمى METIS، إلا أن هذا الجهاز يراقب الغلاف الجوي الشمسي في الضوء المرئي وفي الجزء فوق البنفسجي ذي الطاقة المنخفضة من الطيف الكهرومغناطيسي.
ولكن في ذلك الجزء من طيف الضوء الذي لا يكون مرئيا إلا لكاميرا EUI، يستطيع العلماء دراسة الظواهر الأكثر إثارة للاهتمام التي تحدث عند الحدود بين الغلاف الجوي للشمس وسطحها.
وقال ديفيد بيرغمانز، الباحث الرئيسي في مشروع EUI، وعالم الفيزياء الشمسية في المرصد الملكي البلجيكي، في البيان: "الفيزياء تتغير هناك، والهياكل المغناطيسية تتغير، ولم نلق نظرة فاحصة عليها من قبل. يجب أن تكون هناك بعض الأسرار التي يمكننا العثور عليها الآن".
إقرأ المزيدووصف فريديريك أوشير، عضو الفريق العلمي في مشروع EUI، وعالم الفيزياء الفلكية في معهد الفيزياء الفلكية بجامعة باريس سود في فرنسا، طريقة التصوير الجديدة بأنها نتيجة "اختراق الكاميرا"، وهو تعديل في اللحظة الأخيرة تم تصميمه قبل إطلاق "متتبع الشمس" في أوائل عام 2020.
وقال أوشير في بيان لوكالة الفضاء الأوروبية (ESA): "خطرت لي فكرة القيام بذلك ومعرفة ما إذا كان سينجح. إنه في الواقع تعديل بسيط للغاية على الأداة".
وفي هذا الاختراق، أضاف العلماء "إبهاما" صغيرا بارزا إلى الغطاء المتحرك للأجهزة. عندما يفتح الغطاء للنصف فقط، يحجب هذا الإبهام قرص الشمس، ما يسمح لكاميرا EUI برؤية الغلاف الجوي الشمسي الخافت بوضوح كبير.
وفي تسلسل الفيديو الذي تم الحصول عليه من خلال وضع التصوير الجديد، قام العلماء بدمج عرض EUI الخاص بـ"متتبع الشمس" للغلاف الجوي للشمس مع صورة للنجم التقطتها مهمة STEREO التابعة لناسا، والتي تدور حول الشمس على مسافة أقرب قليلا من الأرض.
وعلى سبيل المقارنة، تتبع "متتبع الشمس" مدارا بيضاويا يأخذ المركبة الفضائية بشكل دوري داخل مدار كوكب عطارد.
وعن طريق الصدفة، صادف أن STEREO كان ينظر إلى الشمس من نفس الزاوية التي كان عليها "متتبع الشمس" أثناء تجارب وضع التصوير الجديد لكاميرا EUI. وقد سمح ذلك للعلماء بدمج الصور ودراسة الروابط بين الظواهر المرصودة على السطح وفي الغلاف الجوي.
ويمكن للمراقبين على الأرض رؤية الأجزاء الخارجية من الغلاف الجوي للشمس بشكل طبيعي أثناء الكسوف الكلي للشمس. ومع ذلك، يسمح وضع تصوير EUI الجديد للعلماء بالنظر إلى مناطق الغلاف الجوي الأقرب إلى سطح الشمس بكثير مما تسمح به مثل هذه الأحداث النادرة ورسومات الإكليل التقليدية.
وتصور كاميرا EUI الشمس بدقة عالية جدا. وعلى الرغم من أن التلسكوبات الأرضية ذات المرايا الكبيرة يمكنها دراسة سطح الشمس بدقة أكبر، إلا أنها لا تستطيع مراقبة الضوء فوق البنفسجي عالي الطاقة الرائع الذي تراه EUI. وذلك لأن هذا الضوء يمتصه الغلاف الجوي للأرض قبل أن يصل إلى عدسات التلسكوبات.
المصدر: سبيس
المصدر: RT Arabic
كلمات دلالية: كورونا الشمس الفضاء النظام الشمسي مركبات فضائية معلومات علمية نجوم
إقرأ أيضاً:
البصمة الكربونية للبشر أقدم وأوضح مما كان يُعتقد
تشير دراسة جديدة إلى أن البصمة البشرية على ظاهرة الاحتباس الحراري كانت واضحة على الأرجح في الغلاف الجوي للأرض قبل وقت طويل مما كان يُعتقد سابقا، وأنه كان يمكن اكتشافها في وقت أبكر.
وباستخدام مزيج من النظرية العلمية والملاحظات الحديثة ونماذج الكمبيوتر المتعددة والمتطورة، وجد الباحثون أن إشارة واضحة لتغير المناخ الناجم عن الأنشطة البشرية كانت على الأرجح قابلة للتمييز بثقة عالية في وقت مبكر من عام 1885، قبل ظهور السيارات التي تعمل بالوقود، ولكن بعد فجر الثورة الصناعية.
اقرأ أيضا list of 4 itemslist 1 of 4ما بصمتنا الكربونية وكيف نخفف من أثرها؟list 2 of 4بصمة كربونية عالية لهاتفك الذكي.. ماذا تفعل؟list 3 of 4الاحتباس الحراري وبروتوكول كيوتوlist 4 of 4ظاهرة الاحتباس الحراريend of listوتثير النتائج، التي تم تفصيلها في ورقة بحثية نشرت بمجلة وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم الأميركية، احتمال أن تكون البشرية قد أعادت تشكيل مناخ الكوكب بطريقة يمكن اكتشافها لفترة أطول مما كان يُعتقد سابقا.
بدأ العلماء بتسجيل ملاحظات درجات حرارة السطح بحلول منتصف القرن الـ19. ويُعتقد عموما أن بداية ظهور إشارة بشرية قابلة للرصد في درجات حرارة السطح تعود إلى أوائل القرن الـ20 ومنتصفه، مع أن أجزاء أخرى من النظام المناخي أظهرت علامات تغير في أوقات مختلفة.
في هذه الدراسة، طرح الباحثون في مجال المناخ السؤال التالي: باستخدام أدوات المراقبة المتوفرة اليوم، متى كان من الممكن اكتشاف علامات تغير المناخ الناجم عن أنشطة الإنسان في الغلاف الجوي في أقرب وقت ممكن؟
تناولت الدراسة تحديدا الإشارات في طبقة الستراتوسفير، وهي الطبقة الثانية من الغلاف الجوي. وتحدث معظم الظواهر الجوية في أدنى طبقة، وهي طبقة التروبوسفير.
وبينما تُسخّن انبعاثات غازات الدفيئة الطبقة السفلى من الغلاف الجوي، فإنها تُمارس تأثيرا معاكسا على طبقة الستراتوسفير، خاصة أجزاءها العليا، واستخدم الباحثون هذه المعرفة لفحص نماذج المناخ التي تعود بالزمن إلى الوراء بحثا عن علامات لهذه التأثيرات.
إعلانوقال سانتر من مؤسسة وودز هول لعلوم المحيطات: "لقد كان الأمر مفاجئا حقا بالنسبة لي، كان بإمكاننا تحديد إشارة تبريد الستراتوسفير الناجمة عن الأنشطة البشرية بثقة عالية في غضون 25 عاما من بدء المراقبة إذا كانت لدينا في ذلك الوقت عام 1860 القدرة على القياس التي لدينا اليوم".
ويشير سانتر إلى أنه كان من الممكن اكتشاف إشارة تغير المناخ في الغلاف الجوي للقرن 19 بعد زيادة قدرها 10 أجزاء في المليون فقط في تركيزات ثاني أكسيد الكربون في الـ40 عاما بين 1860 و1899.
وللمقارنة، ارتفعت مستويات ثاني أكسيد الكربون المسببة للاحتباس الحراري بنحو 50 جزءا في المليون بين عامي 2000 و2025، كما قال سانتر.
وبشكل عام، ارتفعت مستويات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي بنحو 140 جزءا في المليون منذ النقطة التي حددها العلماء في البداية والتي كان من الممكن اكتشافها.
وقالت غابي هيجرل، من جامعة إدنبره في أسكتلندا، إن "النتائج تُظهر أنه كان من الممكن اكتشاف ذلك بسرعة كبيرة. وهذا يُبرز التأثير القوي لتزايد غازات الاحتباس الحراري على الغلاف الجوي العلوي، مقارنةً بالتقلبات فيه".
من جهتها، قالت أندريا شتاينر، عالمة المناخ في مركز فيجنر للمناخ والتغير العالمي بجامعة غراتس في النمسا، إن الدراسة تظهر أن تغير المناخ الناجم عن الأنشطة البشرية كان يمكن اكتشافه في وقت مبكر في الغلاف الجوي مقارنة بالسطح.