شگفت‌انگیزترین تصاویر فضایی سال ۲۰۲۴

پایان سال ۲۰۲۴ نزدیک است و یک چرخش دیگر به‌دور خورشید را کامل کرده‌ایم. سال ۲۰۲۴ مملو از نقاط عطف اکتشاف، علوم پیشگامانه و نمایش‌های خیره‌کننده بود که ارزش بازبینی را دارند. وب‌سایت ساینتیفیک آمریکن به این مناسبت مطلبی را درباره‌ی شگفت‌انگیزترین تصاویر فضایی در سالی که گذشت، منتشر کرده است.

آوریل امسال، زمانی که خورشیدگرفتگی کامل بخش‌هایی از مکزیک، ایالات متحده و کانادا را درنوردید، مردم آمریکای شمالی با چشم‌اندازی تماشایی و باورنکردنی روبه‌رو شدند. بخش زیادی از دیگر مناطق آمریکای شمالی هم از خورشید‌گرفتگی جزئی لذت بردند.

برای همه ما، این هیجان یادآور زندگی در منظومه شمسی بود، سیستمی که بر اساس هندسه‌ای اداره می‌شود که هر ۱۸ ماه یا بیشتر در جایی از این سیاره خورشیدگرفتگی کاملی را ایجاد می‌کند. برای دانشمندان این یک فرصت عالی بود تا به کمک ماه نگاهی مختصری به خورشیدمان بیندازند.

با این‌حال ناظران آسمان در ۴۸ ایالت پایین‌تر آمریکا باید دو دهه برای فرصتی مشابه صبر کنند. خورشیدگرفتگی کامل بعدی برای میلیون‌ها نفر در سراسر ایالات متحده تا سال ۲۰۴۵ رخ نخواهد داد.

هابل، تلسکوپ فضایی دوست‌داشتنی ناسا این تصویر شگفت‌انگیز را از ستاره‌ای دوتایی به نام آر دلو (R Aquarri) ثبت کرده است که در فاصله‌ی ۷۰۰ سال نوری از زمین قرار دارد. این ستاره در یک منظره‌ی خیره‌کننده‌ی نوری، به صورت منظم در محیط اطراف خود گاز تخلیه می‌کند.

ستاره‌ی اصلی این سیستم دوتایی از نوع غول سرخ است که ابعاد آن به ۴۰۰ برابر خورشید می‌رسد و درخششی دارد که هر ۳۹۰ روز بالا و پائین می‌رود. همراه این ستاره یک کوتوله سفید کوچک و چگال است که گاز را از ستاره‌اش می‌رباید و باعث انفجارهای منظمی می‌شود که رشته‌های ظریف گاز درخشان را به داخل فضا می‌ریزد.

مریخ‌نورد پرسویرنس ناسا که در سال ۲۰۲۰ به مریخ پرتاب شد، حامل مسافر کوچکی بود؛ یک هلیکوپتر ۱۸ کیلوگرمی به نام اینجنیوتی. این هلیکوپتر کوچک در واقع یک پروژه‌ نمایش فناوری بود که هدف آن آزمایش یک قابلیت بود: آیا مهندسان توانستند بالگردی را طراحی کنند که می‌تواند در جو نازک سیاره سرخ پرواز کند؟  اما اینجنیوتی فراتر از حد انتظار ظاهر شد. این هلیکوپتر با موفقیت ۷۲ پرواز را به پایان رساند که مدت زمانشان بیش از دو ساعت بود و مسافت بیش از ۱۶ کیلومتر را پوشش داد.

سرانجام امسال اینجنیوتی زمانی که سیستم ناوبری آن نتوانست زمین را به خوبی ردیابی کند تا به درستی فرود هلیکوپتر را اندازه‌گیری کند، روی نوک روتورهای خود افتاد و زمینگیر شد.

در ماه سپتامبر خدمه‌ای شامل چهار فضانورد خصوصی تاریخ‌ساز شدند. آن‌ها فضاپیمای دراگن اسپیس‌ایکس را در برابر خطرات فضا آن هم بالاتر از ارتفاع ایستگاه فضایی بین‌المللی باز کردند و دو نفرشان از فضاپیما خراج شدند. این پیاده‌روی فضایی یک نقطه‌ عطف کلیدی برای مأموریت‌های پرواز فضایی خصوصی بود که تا به حال کاملا در ایمنی با دریچه‌های بسته انجام می‌شددند.

در این مأموریت که پولاریس داون نام داشت، جرد آیزاکمن کارآفرین میلیاردر و منتخب رئیس جمهور دونالد ترامپ برای ریاست ناسا و سارا گیلیس،‌مهندس اسپیس ایکس به دنبال چشم‌اندازی جسورانه از زمین بودند. آیزاکمن در حین گردش خود گفت: «اما از اینجا، زمین مطمئنا مانند یک جهان کامل به نظر می‌رسد.»

اروپا کلیپر یکی از مأموریت‌های جنجالی امسال بود که به مقصد اروپا، قمر یخی مشتری پرتاب شد. به باور دانشمندان، اروپا ممکن است میزبان محیطی سکونت‌پذیر در اقیانوسی سراسری باش دکه زیر پوسته‌اش مخفی شده است و این ویژگی اروپا را به یکی از جذاب‌ترین مقصدهای منظومه شمسی تبدیل می‌کند.

اروپا کلیپر که سفری شش ساله را در پیش دارد، قرار است تقریبا ۵۰ عبور نزدیک از قمر اروپا را انجام دهد و برای بررسی این دنیای کوچک یخی و بررسی زیست‌پذیری آن، با وجود کمربند تشعشعات شدید مشتری دست به کار خواهد شد. رابرت پاپالاردو، دانشمند پروژه اروپا کلیپر در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا می‌گوید:

این مأموریت حرکتی در جهت اکتشاف یک نوع جدید از اجرام یعنی دنیاهای اقیانوسی است که تا چند دهه پیش حتی نمی‌دانستیم وجود دارند و به شکلی عمیق نوع این جهان را بررسی خواهیم کرد که ممکن است رایج‌ترین زیستگاه حیات نه فقط در منظومه شمسی بلکه در کل کهکشان باشد.

سال گذشته آژانس فضایی اروپا تلسکوپ فضایی جدیدی به نام اقلیدس را به فضا پرتاب کرد که با هدف بررسی ماده و انرژی تاریک طراحی شده است. تابستان امسال، اقلیدس اولین تصاویر علمی کاملا کالیبره‌شده خود را منتشر کرد که چشم‌اندازی خیره‌کننده به جهان اطرافمان را نشان می‌دهد.

تصویر یادشده، منطقه ستاره‌زایی به نام مسیه ۷۸ یا M78 را نشان می‌دهد که در فاصله‌ی ۱۳۰۰ سال نوری از زمین قرار دارد و مملو از هیدروژن گرم (بنفش مایل به صورتی در تصویر) و غبار (قرمز مایل به قهوه‌ای) است. تصاویر این‌چنینی به دانشمندان در رمزگشایی چگونگی رشد ستاره‌ها و تأثیرشان بر فضای اطراف کمک می‌کنند. انتظار می‌رود اقلیدس حداقل تا پنج سال آینده مشاهدات بیشتری را گردآوری کند.

نورهای شمالی یا شفق‌های قطبی همان‌طور که از نامشان پیداست معمولا به عرض‌های جغرافیایی نزدیک به قطب شمال محدود هستند. (به طور مشابهی، نورهای جنوبی معمولا در نزدیکی قطب جنوب رخ می‌دهند). اما به ویژه امسال، خورشید غوغا کرد زیرا دوره بیشینه فعالیت ۱۱ ساله‌اش فرا رسیده است.

ستاره ما انفجارهای بی‌شماری از پرتوها و پلاسمای باردار را به فضا فرستاد. برخی از این طوفان‌ها به زمین رسیدند و نتایج خیره‌کننده‌ای مثل شفق‌های قطبی تا جنوب فلوریدا و هند را به دنبال داشتند. بهترین نمایش‌های سال در ماه می، پس از آنکه خورشید حدود ۸۲ شراره خورشیدی چشمگیر و بیش از نیمی از فوران‌های پلاسمایی یا خروج جرم از تارج خورشیدی را تولید کرده بود، ظاهر شدند. دانشمندان انتظار دارند سطح فعالیت بالای خورشیدی تا سال جدید ادامه پیدا کند، بنابراین سال ۲۰۲۵ با نمایش‌های خیره‌کننده‌ی مشابهی روبه‌رو خواهیم بود. 

مریخ‌نورد پرسویرنس ناسا یک سال پرمشغله دیگر را صرف کاوش در سیاره سرخ کرد. امسال یکی از جذاب‌ترین اکتشافات پرسویرنس، سنگی غیرمعمول بود که دانشمندان این مأموریت آن را «آبشار چیاوا» نامیدند. این سنگ در دره‌ی رودخانه‌ای خشک در دهانه‌ی جزروی مریخ قرار دارد. منطقه‌ای که پرسویرنس از زمان فرودش در حال بررسی آن بوده است.

آبشار چیاوا یک صخره‌ راه‌راه به اندازه یک میز قهوه‌خوری است و نوارهای قرمز رنگ آن با لبه‌های تیره و تکه‌های «خال پلنگی» تزئین شده‌‌اند. دانشمندان ناسا بر این باورند که این لبه‌های تیره ممکن است حاوی فسفات آهن باشند، ماده‌ای معدنی که میکروب‌ها می‌توانند از آن به عنوان غذا استفاده کنند و سنگ به طور کلی حاوی مولکول‌های آلی یا کربنی است. در مجموع این نمونه‌ها شواهد جالبی برای حیات میکروسکوپی احتمالا باستانی به شمار می‌روند. به گفته‌ی کن فارلی، دانشمند پروژه پرسویرنس در مؤسسه فناوری کالیفرنیا:

آبشار چیاوا گیج‌کننده‌ترین، پیچیده‌ترین و احتمالا مهم‌ترین سنگی است که تاکنون توسط پرسویرنس بررسی شده است.

پرسویرنس از سنگ آبشار چیاوا نمونه‌برداری کرده است و دانشمندان امیدوارند بتوانند با مأموریت‌های آینده آن را برای تجزیه و تحلیل دقیق‌تر به زمین بازگردانند.

تلسکوپ فضایی قدرتمند جیمز وب ناسا در طول سال ۲۰۲۴ سخت مشغول کار بود. یکی از نتایج شگفت‌انگیز این سخت‌کوشی تصویر بالا است که توسط دوربین فروسرخ نزدیک این تلسکوپ ثبت شده است. این تصویر، منطقه ستاره‌زایی به نام NGC 604 را نشان می‌دهد که بخشی از کهکشان مثلث در فاصله‌ی ۲٫۷۳ میلیون سال نوری از زمین است.

در تصویر فوق، هیدروکربن‌های آروماتیک چندحلقه‌ای غنی از کربن به رنگ نارنجی روشن ظاهر شده‌اند. هیدروژن مولکولی خنک‌تر که تغذیه‌کننده‌ی فرآیند ستاره‌سازی است به رنگ قرمز سیرتر ظاهر شده است درحالی‌که هیدروژن یونیزه‌شده به رنگ‌های سفید و آبی دیده می‌شود.