بالفيديو.. التقاط أول صور ضوئية مرئية لسطح كوكب الزهرة

غالبًا ما يكون سطح كوكب الزهرة محاطًا بالغيوم الكثيفة عن الأنظار، ولكن مسبار باركر نجح في تصوير الجانب الليلي بأكمله.

غالبًا ما يكون سطح كوكب الزهرة محاطًا بالغيوم الكثيفة عن الأنظار، ولكن في اثنتين من عمليات التحليق الأخيرة على الكوكب، استخدم مسبار باركر جهاز تصوير المجال الواسع، ويسبر ( WISPR) لتصوير الجانب الليلي بأكمله بأطوال موجية من الطيف المرئي، وهو نوع الضوء الذي يمكن للعين البشرية رؤيته، ويمتد إلى الأشعة تحت الحمراء القريبة.

تكشف الصور مجتمعة في مقطع فيديو عن وهج خافت من السطح يُظهر سمات مميزة مثل المناطق القارية والسهول والهضاب، ويمكن أيضًا رؤية هالة من الأكسجين في الغلاف الجوي حول الكوكب.

ويقول نيكولا فوكس، مدير قسم قسم الفيزياء الشمسية بمقر ناسا في تقرير نشره الموقع الإلكتروني لمركز جودارد لرحلات الفضاء التابع للوكالة والأمريكية: "نحن سعداء بالرؤى العلمية التي قدمها باركر سولار بروب حتى الآن، ويستمر باركر في تجاوز توقعاتنا، ونحن متحمسون لأن هذه الملاحظات الجديدة التي تم التقاطها أثناء مناورة مساعدة الجاذبية يمكن أن تساعد في تقدم أبحاث الزهرة بطرق غير متوقعة".

ويمكن لمثل هذه الصور للكوكب، الذي يطلق عليها غالبًا توأم الأرض، أن تساعد العلماء في معرفة المزيد عن جيولوجيا سطح الزهرة، وما هي المعادن التي قد تكون موجودة هناك، وتطور الكوكب، وبالنظر إلى أوجه التشابه بين الكواكب، يمكن أن تساعد هذه المعلومات العلماء في سعيهم لفهم لماذا أصبح كوكب الزهرة غير مضياف للحياة على عكس الأرض.

ويقول بريان وود، المؤلف الرئيسي لدراسة جديدة عن هذه الصور وعالم فيزياء في مختبر البحوث البحرية في واشنطن العاصمة. "الآن، أخيرًا نرى سطح الزهرة بأطوال موجية مرئية لأول مرة من الفضاء".

قدرات غير متوقعة

وتم التقاط أول صور لكوكب الزهرة عبر "ويسبر"، في يوليو/تموز 2020 عندما شرع باركر في رحلة الطيران الثالثة، والتي تستخدمها المركبة الفضائية لثني مدارها بالقرب من الشمس.

وتم تصميم آداة "ويسبر" لرؤية الملامح الباهتة في الغلاف الجوي الشمسي والرياح، وأعتقد بعض العلماء أنهم قد يكونون قادرين على استخدامها لتصوير قمم السحابة وهي تحجب كوكب الزهرة أثناء مرور باركر على الكوكب.

ويقول عالم مشروع "ويسبر" أنجيلوس فورليداس، المؤلف المشارك في الورقة البحثية الجديدة والباحث في مختبر الفيزياء التطبيقية بجامعة جونز هوبكنز: "كان الهدف هو قياس سرعة السحب، ولكن بدلاً من مجرد رؤية السحب، رأى ويسبر أيضًا سطح الكوكب".

ويضيف: "كانت الصور مدهشة للغاية لدرجة أن العلماء شغّلوا الكاميرات مرة أخرى خلال المرور الرابع في فبراير/شباط 2021، حيث اصطف مدار المركبة الفضائية بشكل مثالي حتى يتمكن ويسبر من تصوير الجانب الليلي لكوكب الزهرة بالكامل".

وتحجب الغيوم معظم الضوء المرئي القادم من سطح كوكب الزهرة، لكن الأطوال الموجية المرئية الأطول جدًا، والتي تحد أطوال موجات الأشعة تحت الحمراء القريبة، تجعلها تمر.

وفي يوم من الأيام، يضيع هذا الضوء الأحمر وسط أشعة الشمس الساطعة المنعكسة على قمم سحابة كوكب الزهرة، ولكن في ظلام الليل، تمكنت كاميرات ويسبر من التقاط هذا التوهج الخافت الناجم عن الحرارة الهائلة المنبعثة من السطح.

ويقول وود: "تبلغ درجة حرارة سطح كوكب الزهرة، حتى على جانب الليل، حوالي 860 درجة، ويكون الجو شديد الحرارة لدرجة أن السطح الصخري لكوكب الزهرة يتوهج بشكل واضح، مثل قطعة من الحديد يتم سحبها من المسبك".

وأثناء مروره بالقرب من كوكب الزهرة، التقط ويسبر نطاقًا من الأطوال الموجية من 470 نانومتر إلى 800 نانومتر، وبعض من هذا الضوء هو الأشعة تحت الحمراء القريبة - أطوال موجية لا يمكننا رؤيتها، ولكن نشعر بها على أنها حرارة، وبعضها يقع في النطاق المرئي، بين 380 نانومتر وحوالي 750 نانومتر.

الزهرة في ضوء جديد

وفي عام 1975، أرسل المسبار (فينيرا 9) لمحات محيرة من السطح بعد هبوطه على كوكب الزهرة، ومنذ ذلك الحين، تم الكشف عن سطح كوكب الزهرة بشكل أكبر باستخدام أجهزة الرادار والأشعة تحت الحمراء، والتي يمكنها النظر عبر السحب الكثيفة باستخدام أطوال موجية من الضوء غير المرئي للعين البشرية.

وأنشأت بعثة ماجلان التابعة لوكالة ناسا الخرائط الأولى في التسعينيات باستخدام الرادار وجمعت مركبة الفضاء أكاتسوكي التابعة لوكالة جاكسا صور الأشعة تحت الحمراء بعد وصولها إلى مدار حول كوكب الزهرة في عام 2016، وتضيف الصور الجديدة من باركر إلى هذه النتائج من خلال توسيع نطاق الملاحظات.

تُظهر صور "ويسبر" ميزات على سطح كوكب الزهرة، مثل المنطقة القارية "أفروديت تيرا "وهضبة "تيليس ريجيو" وسهول "اينو بلانيتيا".

ونظرًا لأن المناطق المرتفعة أكثر برودة بنحو 85 درجة فهرنهايت من المناطق المنخفضة، فإنها تظهر على شكل بقع داكنة وسط الأراضي المنخفضة الأكثر إشراقًا، ويمكن أيضًا رؤية هذه الميزات في صور الرادار السابقة، مثل تلك التي التقطتها ماجلان.

وإلى جانب النظر إلى ميزات السطح، ستساعد صور ويسبر الجديدة العلماء على فهم جيولوجيا الزهرة والتركيب المعدني لها بشكل أفضل، لأنه عند تسخينها، تتوهج المواد بأطوال موجية فريدة.

ومن خلال دمج الصور الجديدة مع الصور السابقة، أصبح لدى العلماء الآن نطاق أوسع من الأطوال الموجية لدراستها، والتي يمكن أن تساعد في تحديد المعادن الموجودة على سطح الكوكب، حيث تم استخدام هذه التقنيات سابقًا لدراسة سطح القمر.

ويمكن أن تساعد هذه المعلومات العلماء أيضًا في فهم تطور الكوكب، فبينما تشكلت كل من الزهرة والأرض والمريخ في نفس الوقت تقريبًا، إلا أنها مختلفة جدًا اليوم، فالغلاف الجوي على المريخ هو جزء من الغلاف الجوي للأرض بينما كوكب الزهرة له غلاف جوي أكثر سمكًا، ويعتقد العلماء أن البراكين لعبت دورًا في خلق الغلاف الجوي الكثيف لكوكب الزهرة، لكن هناك حاجة إلى مزيد من البيانات لمعرفة كيفية القيام بذلك، وقد توفر صور ويسبر الجديدة أدلة حول كيفية تأثير البراكين على الغلاف الجوي للكوكب.

وبالإضافة إلى توهج السطح، تُظهر الصور الجديدة حلقة ساطعة حول حافة الكوكب ناتجة عن ذرات الأكسجين التي تنبعث منها الضوء في الغلاف الجوي، وهذا النوع من الضوء، الذي يُطلق عليه اسم الوهج الجوي، موجود أيضًا في الغلاف الجوي للأرض، حيث يكون مرئيًا من الفضاء وأحيانًا من الأرض ليلاً.