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 براساس هندسه‌ای خاص اداره می‌شود که هر ۱۸ ماه یا بیشتر در جایی از این سیاره خورشیدگرفتگی کامل به‌وجود می‌آورد. برای دانشمندان این یک فرصت عالی بود تا به کمک ماه نگاهی مختصری به خورشیدمان بیندازند.

بااین‌حال 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 ۱٫۸ کیلوگرمی به نام اینجنیوتی. این هلی‌کوپتر کوچک در واقع یک پروژه‌ نمایش فناوری بود که هدف آن آزمایش یک قابلیت بود: آیا مهندسان می‌توانند بالگردی را طراحی کنند که قادر به پرواز در جو رقیق سیاره سرخ باشد؟ اما اینجنیوتی فراتر از حد انتظار ظاهر شد. این هلی‌کوپتر با موفقیت ۷۲ پرواز را به پایان رساند که درمجموع بیش از دو ساعت زمان برد و مسافت بیش از ۱۶ کیلومتر را پوشش داد.

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

در ماه سپتامبر خدمه‌ای شامل چهار فضانورد خصوصی تاریخ‌ساز شدند. آن‌ها دریچه‌ی فضاپیمای دراگون اسپیس‌ایکس را با وجود خطرات فضا آن هم بالاتر از ارتفاع ایستگاه فضایی بین‌المللی باز کردند و دو نفرشان از فضاپیما خارج شدند. این پیاده‌روی فضایی نقطه‌ عطفی بزرگ برای مأموریت‌های پرواز فضایی خصوصی بود که تا به حال در ایمنی کامل با دریچه‌های بسته انجام می‌شد.

در این مأموریت که پولاریس داون نام داشت، جرد آیزاکمن، کارآفرین میلیاردر و گزینه‌ی منتخب دونالد ترامپ، رئیس‌جمهور منتخب ایالات متحده برای ریاست ناسا و سارا گیلیس،‌ مهندس اسپیس ایکس به دنبال چشم‌اندازی جسورانه از زمین بودند. آیزاکمن در حین پرواز فضایی خود گفت: «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 سرتاسری باشد که زیر پوسته‌اش مخفی شده است. این اقیانوس زیرسطحی، 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 انجام دهد تا با وجود کمربند تشعشعات شدید مشتری، این دنیای کوچک یخی را مطالعه و زیست‌پذیری آن را بررسی کند. 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. این نوع جهان را که ممکن است رایج‌ترین زیستگاه حیات نه فقط در منظومه شمسی بلکه در کل کهکشان باشد، به شکلی عمیق مورد بررسی قرار خواهیم داد.

سال گذشته آژانس فضایی اروپا تلسکوپ فضایی جدیدی به نام اقلیدس را به فضا پرتاب کرد که با هدف بررسی ماده تاریک 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 می‌دهند.

تصویر بالا منطقه‌ی ستاره‌زایی 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 در رمزگشایی چگونگی رشد ستاره‌ها و تأثیرشان بر فضای اطراف، به دانشمندان 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 جلوه‌های نوری خیره‌کننده‌ای را برفراز جنوب فلوریدا و هند و حتی ایران خلق کردند. 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 درطول 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 یزرو مریخ قرار دارد؛ منطقه‌ای که پرسویرنس از زمان فرودش در حال بررسی آن بوده است.

آبشار چیاوا سنگی 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. در مجموع این سنگ مدرک جالبی برای حیات میکروسکوپی احتمالا باستانی به شمار می‌رود. 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 در 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، منطقه‌ی 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.