پارکر؛ کاشف اسرار خورشید

به گزارش خبرنگار ایمنا و بر اساس یادداشتی که فاطمه فخرایی فرد، کارشناس تیم علمی رصدخانه لارستان در اختیار ای رسانه قرار داد:

برای نخستین‌بار یک فضاپیما از اتمسفر بیرونی خورشید عبور می‌کند و آژانس فضایی ایالات متحده این رویداد را یک لحظه تاریخی می‌داند؛ فضاپیما پارکر برای مدت زمان کوتاهی در فضایی که دانشمندان آن را تاج خورشید می‌نامند فرو رفت و این دستاورد مهم را برای ناسا رقم‌زد؛ درواقع این فضاپیما در ماه آوریل تصاویری از بیرونی‌ترین لایه خورشید ارسال کرد، اما این دستاورد بعد از تجزیه، تحلیل و تأیید داده‌ها ۱۴ دسامبر در یک کنفرانس مطبوعاتی و در نشست پاییز اتحادیه ژئوفیزیک آمریکا در نیواورلئان اعلام شد.

نیکولا فاکس مدیر واحد هلیوفیزیک ناسا اظهار کرد: "قدم گذاشتن بر ماه به دانشمندان دسترسی بررسی نحوه شکل‌گیری آن را داد و لمس خورشید نیز گام بزرگی برای بشریت است تا اطلاعات مهمی در رابطه با نزدیک‌ترین ستاره به زمین و تأثیرات آن به‌دست آورد". کاوشگر خورشیدی که پارکر نام دارد یکی از جسورانه‌ترین مأموریت‌های ناسا است که در سال ۲۰۱۸ راه‌اندازی شد؛ هدف این مأموریت گذرهای مکرر و هرچه نزدیک‌تر به خورشید برای کشف اسرار آن است.

اختلاف دمای سطح و اتمسفر خورشید، بسیار است به طوری که دمای سطح قابل مشاهده خورشید که به آن فتوسفر یا نورسپهر می‌گویند به پنج هزار و ۵۰۰ درجه سلسیوس (معادل با ۱۰ هزار درجه فارنهایت) می‌رسد، اما اتمسفر خارجی این ستاره (تاج خورشیدی) به مراتب داغ‌تر بوده و به چندین میلیون کلوین می‌رسد؛ استراتژی این مأموریت به طوری است که باید به سرعت وارد و به سرعت خارج شد. پارکر با سرعتی بیش از ۵۰۰ هزار کیلومتر بر ساعت طی چند ساعت چند بار به داخل و خارج جو بیرونی خورشید پرواز کرد؛ البته این فضاپیما به کمک سپرهای حرارتی فوق مقاوم و ضخیم که دما داخل آن را در حد ۳۰ درجه سانتیگراد نگه می‌دارد، توانست این مأموریت را انجام دهد.

در ۲۸ آوریل امسال، پارکر از مرز بحرانی آلفون که بیرونی‌ترین قسمت تاج خورشیدی و حدود ۱۳ میلیون کیلومتر بالاتر از سطح مرئی یا فتوسفر خورشید است مواجه شد و از آن عبور کرد در این نقطه مواد خورشیدی که معمولاً توسط گرانش و نیروهای مغناطیسی به ستاره متصل است، آزاد و در فضای بیرون پخش می‌شود.

استوارت بیل از دانشگاه کالیفرنیا برکلی معتقد است داده‌های کاوشگر نشان می‌دهد که این فضاپیما طی پنج ساعت سه بار از بالا و زیر مرز عبور کرده و همچنین اظهار کرده است: "ما شاهد تغییر کامل شرایط بودیم. در داخل تاج، میدان مغناطیسی خورشید خیلی قوی‌تر است و جنبش ذرات را کنترل می‌کند؛ بنابراین کاوشگر ما در احاطه موادی قرار گرفته بود که به معنای واقعی کلمه با خورشید در ارتباط بوده است".

محققان مجذوب منطقه خورشید و به دنبال یافتن پاسخ برای برخی فرآیندهای عجیبی که در این ناحیه اتفاق می‌افتد، هستند به عنوان مثال افزایش دمای شدید از سطح تا تاج خورشید یکی از فرآیندهای عجیب این ناحیه است زیرا دمای خورشید در فتوسفر تقریباً ۶ هزار درجه سانتیگراد است، اما در داخل تاج می‌تواند به یک میلیون درجه یا بیشتر برسد.

همچنین در این منطقه جریان بیرونی ذرات باردار (الکترون‌، پروتون و یون‌های سنگین) ناگهان به شکل یک طوفان خورشیدی شتاب می‌گیرد؛ این ذرات به سمت فضای بین سیاره‌ای حرکت می‌کند و تا ورای مدار زمین پیش می‌رود که برای اجرام منظومه شمسی مخرب است، اما میدان مغناطیسی زمین این جریان را به اطراف هدایت کرده و مانند سپری مانع آسیب به حیات می‌شود. نور رئوافی از آزمایشگاه فیزیک کاربردی جان هاپکینز اظهار کرد: "مشکل این است که اثر انگشت فرآیندهای فیزیکی که باعث ایجاد باد خورشیدی می‌شود با سفری که ذرات از تاج خورشیدی به زمین و فراتر از آن انجام می‌دهد، پاک می‌شود".

هدف اصلی فضاپیما پارکر

درواقع هدف پارکر این است که در منطقه مرموز خورشید پرواز کرده و اطلاعاتی از آن به دست آورد؛ تیم علمی پارکر با ورود کاوشگر به عمق تاج در پروازهای آینده داده‌های بیشتری را جمع‌آوری خواهد کرد و در سال ۲۰۲۵ پارکر باید به مقصد نهایی خود یعنی فاصله هفت میلیون کیلومتری از فوتوسفر خورشید برسد. داده‌های پارکر و رصدخانه‌های خورشیدی ارتباط مستقیم با ساکنان زمین دارد و در جهت حفظ حیات و آسیب‌های احتمالی زمین بررسی می‌شود زیرا فوران‌های شدید خورشید می‌تواند میدان مغناطیسی سیاره زمین را تحت تأثیر قرار داده و طی این فرآیند ممکن است خطوط ارتباطی زمین مختل، ماهواره‌ها آفلاین و شبکه‌های برق در برابر نوسانات الکتریکی آسیب پذیر شود. دانشمندان در تلاشند که این طوفان‌ها را پیش‌بینی کرده و امیدوارند پارکر اطلاعات جدید و ارزشمندی را برای کمک به آن‌ها در این زمینه و شناخت تاج خورشیدی ارائه دهد.

طبق گفته نیکلا فاکس کاوشگر خورشیدی پارکر می‌خواهد به سوالاتی درباره ساختار فیزیکی خورشید پاسخ دهد که بیش از ۶ دهه ذهن دانشمندان را به خود مشغول کرده؛ این کاوشگر که مجهز به پیشرفته‌ترین فناوری‌ها است، می‌تواند بسیاری از اسرار خورشید از جمله علل گرمی تاج خورشید را فاش کند.