عطارد، کوچکترین و کمتر شناختهشدهترین سیاره در منظومه شمسی درونی، رازهایی در خود پنهان کرده که بسیار بزرگتر از اندازه خودش هستند؛ اما دانشمندان بهزودی دو فضاپیما در اختیار خواهند داشت که برای رمزگشایی از این دنیای عجیب طراحی شدهاند.
رساندن دو فضاپیما به نزدیکی عطارد بهلطف مأموریت بپیکلمبو امکانپذیر شده است؛ پروژهای مشترک میان آژانس فضایی اروپا (ESA) و آژانس کاوشهای هوافضای ژاپن (JAXA) که در اکتبر ۲۰۱۸ پرتاب شد. بپیکلمبو پس از سفری دشوار در منظومه شمسی درونی، پنجشنبه سوم سپتامبر وارد مرحلهای حیاتی شد: جداشدن دو مدارگرد علمی مأموریت از ماژول انتقالدهنده که درطول تقریباً ۸ سال گذشته مشغول حمل آنها به سمت عطارد بوده است.
اگر همهچیز طبق برنامه پیش برود، تا آوریل ۲۰۲۷ دو مدارگرد با بهکارگیری مجموعهای گسترده از ابزارهای علمی، مشغول جمعآوری انبوهی از دادهها خواهند بود؛ اطلاعاتی که میتوانند به حل معماهای عطارد و شاید حتی منظومه شمسی کمک کنند.
سیاره اسرارآمیز
در حال حاضر، عطارد عنوان نهچندان افتخارآمیز کمکاوششدهترین سیارهی واقع در محدوده درونی منظومه شمسی را در اختیار دارد. تاکنون تنها دو فضاپیما از آن بازدید کردهاند. مارینر ۱۰ ناسا در سالهای ۱۹۷۴ و ۱۹۷۵ سه پرواز نزدیک از کنار عطارد انجام داد و نخستین تصاویر از سطح ترکخورده و دهانهپوش این سیاره را فراهم کرد. این مأموریت همچنین وجود جو بسیار رقیق و میدان مغناطیسی را در عطارد تأیید کرد.
شان سولومون، دانشمند علوم سیارهای در دانشگاه کلمبیا، به اسپیسداتکام گفت: «مارینر ۱۰ واقعاً نخستین نمای نزدیک ما از عطارد را فراهم کرد؛ اما پرسشهای فراوانی را بیپاسخ گذاشت.»
عطارد عنوان نهچندان افتخارآمیز کمکاوششدهترین سیارهی واقع در محدوده درونی منظومه شمسی را در اختیار دارد
برای چند دهه، عطارد بهطور کامل نادیده گرفته شد تا آنکه در سال ۲۰۱۱، دانشمندان دوباره به سراغ آن رفتند؛ زمانی که فضاپیمای مسنجر ناسا، با سرپرستی علمی سولومون، به این دنیای کوچک رسید.
کاوشگر مسنجر به مجموعهای از ابزارهای ویژه برای مطالعه عطارد مجهز بود؛ از جمله طیفسنجهایی برای بررسی پرتوهای گاما، پرتو ایکس و نوترونها و ابزارهایی برای بررسی جو و اندازهگیری میدان مغناطیسی. مسنجر برخلاف مارینر ۱۰ قرار بود در عطارد بماند. چهار سال مشاهده با مسنجر برای نخستین بار تصویر کاملی از سطح عطارد در اختیار دانشمندان قرار داد و در اواخر مأموریت، فضاپیما تا فاصلهی ۲۴٫۹ کیلومتر به سطح سیاره نزدیک شد.
بااینحال، حتی مسنجر نیز به اندازه کافی پیشرفته نبود تا بتواند معماهای عطارد را حل کند یا پرده از منشأ این سیاره عجیب بردارد. سولومون میگوید: «فکر میکنم هنوز مشخص نیست که عطارد دقیقاً چگونه شکل گرفته است.»
- 13 خرداد 05مطالعه '3
- 09 شهریور 04مطالعه '3
مسنجر برخی معماهای کوچکتر را نیز آشکار کرد. این فضاپیما حفرههایی روشن با دیوارههای شیبدار کشف کرد که دانشمندان نام «گودالکها» را بر آنها گذاشتند. این کاوشگر همچنین مجموعهای از عناصر را پیدا کرد که به دلیل تمایلشان به جداشدن و فرار از سنگ، مواد فرار نامیده میشوند و در سطح عطارد بهمراتب فراوانتر از سطح زمین هستند.
مسنجر همچنین محاسبه کرد که مرکز میدان مغناطیسی عطارد به شکل چشمگیری نسبت به هسته این سیاره جابهجا شده است. افزون بر این، مدار پیچیده مسنجر باعث شده بود فضاپیما نیمه جنوبی عطارد را با وضوحی مشابه نیمه شمالی مشاهده نکند؛ در نتیجه، بخش بزرگی از یک سمت سیاره همچنان در هالهای از ابهام باقی مانده است.
بپیکلمبو در راه است
اگر همهچیز طبق برنامه پیش برود، دو کاوشگر مجزا که اجزای مأموریت بپیکلمبو را تشکیل میدهند، تا آوریل ۲۰۲۷ بهصورت مستقل اما هماهنگ، دادههایی درباره عطارد جمعآوری خواهند کرد.
مدارگرد سیارهای عطارد اروپا (MPO) بر خود سیاره تمرکز خواهد کرد. این فضاپیما به ۱۱ ابزار علمی مجهز است که سطح سیاره، مواد معدنی موجود در پوسته و میدان گرانشی آن را نقشهبرداری میکنند؛ گودالکها و رسوبات آتشفشانی را مورد بررسی قرار میدهند و اثر هجوم ذرات باردار منتشرشده از خورشید بر سیاره را زیر نظر میگیرند.
در سوی دیگر، مدارگرد مغناطیسسپهر عطارد ژاپن (Mio) بر محیط پیرامون سیاره تمرکز خواهد کرد؛ یعنی مغناطیسسپهر، جو رقیق و غبار موجود در اطراف عطارد. هر دو فضاپیما همچنین ابزارهایی برای اندازهگیری میدان مغناطیسی عطارد دارند. این موضوع به دانشمندان امکان میدهد بهطور همزمان بخشهای مختلف میدان مغناطیسی را بررسی کنند.
دو مدارگرد مستقل تا آوریل ۲۰۲۷ شروع به جمعآوری داده از عطارد خواهند کرد
برخی از ابزارها توانستهاند در طول سفر طولانی بپیکلمبو به سوی عطارد و همچنین در جریان ۶ پرواز نزدیک از کنار سیاره، دادههایی جمعآوری کنند. اما به دلیل نحوه پیکربندی فضاپیماها برای سفر، بیشتر ابزارهای علمی هنوز فعال نشدهاند و تا زمانی نیز که MPO و Mio از یکدیگر جدا نشوند، فعال نخواهند شد. انتظار میرود این جدایی در ماه دسامبر انجام شود.
سولومون مشتاق است که تصاویر دقیق مدارگردها از نیمه جنوبی عطارد را ببیند و بهخصوص به دنبال ذخایر پنهان آب یخزده در این منطقه بگردد. این ذخایر باید درون دهانههای عمیقی قرار داشته باشند که هرگز گرمای خورشید را احساس نمیکنند. با بررسی این منطقه از سیاره، دانشمندان میتوانند سوگیری دادههای مسنجر به سمت نیمه شمالی را کاهش دهند و تصویر کاملتری از عطارد به دست آورند.
ریچل کلیما، زمینشناس سیارهای در آزمایشگاه فیزیک کاربردی دانشگاه جانز هاپکینز، امیدوار است که بپیکلمبو بتواند توجه مردم را به عطارد، این سیاره سنگی فراموششدهی منظومه شمسی، جلب کند. او میگوید: «عطارد قطعاً آن میزان عشق و توجهی را که مریخ و زهره و دیگر نقاط منظومه شمسی دریافت میکنند، دریافت نمیکند.»
