از قلب پلوتو تا دیوار چین: سفری تصویری به شگفتی‌های بی‌پایان کیهان | بازیگرها

از قلب پلوتو تا دیوار چین: سفری تصویری به شگفتی‌های بی‌پایان کیهان | بازیگرها

پدیده‌های کیهانی همواره مرز میان واقعیت و رویا را در نوردیده‌اند؛ از سیاره کوتوله‌ای که در دوردست‌های منظومه شمسی، قلبی یخی را در آغوش کشیده تا خورشیدگرفتگی‌های نادری که سایه بر قطب جنوب می‌اندازند. در این مقاله، با تکیه بر داده‌های فضاپیمای افق‌های نو (New Horizons) و نگاهی دقیق به رویدادهای نجومی سال‌های اخیر، به بررسی عمیق‌ترین اسرار فضا می‌پردازیم. ما از لایه‌های تاریک جو پلوتو گذر کرده و به تماشای شفق‌های قطبی در حیاط خانه‌های زمینی می‌نشینیم تا درک کنیم چگونه فناوری و هنر عکاسی، دورترین نقاط هستی را به چشمان ما نزدیک کرده‌اند.

۰۱

نیمه پنهان پلوتو و معمای کمربند تاریک

تصویری که افق‌های نو (New Horizons) از سمت رو به کارنِ (Charon) پلوتو ثبت کرده، یکی از عجیب‌ترین تضادهای نوری در منظومه شمسی را آشکار می‌کند. این منطقه که شامل زنجیره‌ای از لکه‌های تیره است، دانشمندان را با این سوال مواجه کرده که آیا این تیرگی‌ها ناشی از رسوبات هیدروکربنی پیچیده موسوم به «تولین» (Tholins) هستند یا فعالیت‌های زمین‌شناختی درونی؟

جالب است بدانید که این ناحیه به دلیل قفل گرانشی، همیشه رو به بزرگ‌ترین قمر پلوتو قرار دارد. اصلاح تاریخی مهم این است که برخلاف تصورات اولیه در زمان مخابره عکس، این مناطق صرفاً «سایه» نبودند، بلکه ترکیبات شیمیایی پایداری هستند که میلیاردها سال تحت تابش فرابنفش شکل گرفته‌اند. این تضاد رنگی شدید میان قطب‌های روشن و کمربند تیره، پلوتو را از یک گوی یخی مرده به یک آزمایشگاه شیمیایی فعال تبدیل کرد.

۰۲

اطلس ۵؛ اسبی چوبی برای تروا در اعماق فضا

پرتاب فضاپیمای افق‌های نو با موشک اطلس ۵ (Atlas V) در سال ۲۰۰۶، رکورد سریع‌ترین خروج از مدار زمین را شکست. این فضاپیما با سرعتی بیش از ۵۸ هزار کیلومتر بر ساعت، گویی از چله کمان رها شد تا پیش از آنکه پلوتو در مدار طولانی‌اش از خورشید دورتر و منجمدتر شود، به آن برسد. مهندسان ناسا مجبور بودند وزن فضاپیما را به اندازه یک پیانو کوچک نگه دارند تا این شتاب میسر شود.

نکته‌ای که کمتر به آن اشاره می‌شود، استفاده از کمک گرانشی (Gravity Assist) سیاره مشتری بود. افق‌های نو در سال ۲۰۰۷ با نزدیک شدن به مشتری، از گرانش عظیم این غول گازی مانند یک قلاب‌سنگ استفاده کرد تا سرعت خود را افزایشی چشمگیر دهد. بدون این مانور هوشمندانه، رسیدن به پلوتو به جای ۹ سال، بیش از ۱۴ سال به طول می‌انجامید و احتمالاً باتری‌های اتمی آن قبل از رسیدن به مقصد تمام می‌شدند!

۰۳

ژئولوژی پلوتو؛ وقتی یخ‌ها جریان می‌یابند

ساختارهای چندوجهی که در تصاویر اولیه پلوتو دیده می‌شد، در واقع سلول‌های همرفتی (Convection Cells) در دشت بزرگ «اسپوتنیک پلانیتیا» هستند. در این منطقه، یخ نیتروژن مانند گدازه‌های آتشفشانی اما در دمای بسیار پایین، از لایه‌های زیرین به بالا می‌آید و الگوهای هندسی عجیبی ایجاد می‌کند. این نشان می‌دهد که قلب پلوتو برخلاف ظاهر یخ‌زده‌اش، هنوز از درون گرم است.

خیلی‌ها فکر می‌کردند پلوتو شبیه به ماهِ خودمان، پر از گودال‌های برخوردی تکراری باشد، اما این فضاپیما نشان داد که بخش‌هایی از سطح آن هیچ گودالی ندارند؛ یعنی سطح پلوتو مدام در حال نوسازی و «پوست‌اندازی» است. واقعاً چه کسی فکرش را می‌کرد یک سیاره کوتوله در انتهای تاریک منظومه شمسی، چنین فعال و پرجنب‌وجوش باشد؟ انگار پلوتو دارد به ما می‌گوید: «دود از کنده بلند می‌شود!»

زنگ تفریح: پلوتو و میکی‌موس!

زمانی که اولین تصاویر باکیفیت از «قلب» معروف پلوتو منتشر شد، کاربران شبکه‌های اجتماعی متوجه شباهت عجیب لکه‌های تاریک پایین آن به سگ معروف دیزنی، یعنی «پلوتو» شدند! جالب است بدانید که سیاره پلوتو و این شخصیت کارتونی هر دو در یک سال (۱۹۳۰ میلادی) متولد شدند و حالا بعد از دهه‌ها، بالاخره در اعماق فضا به هم رسیدند. انگار طبیعت هم شوخ‌طبعی خاص خودش را دارد!

۰۴

تلاقی ایستگاه فضایی و خورشیدگرفتگی

عبور ایستگاه فضایی بین‌المللی (ISS) از مقابل خورشید در جریان یک گرفت جزئی، اوج هنر محاسبات نجومی است. این ایستگاه با سرعتی معادل ۷.۶ کیلومتر بر ثانیه حرکت می‌کند و ثبت آن به صورت یک ضد‌نور دقیق، به دوربینی با سرعت شاتر بسیار بالا نیاز دارد. در واقع، عکاس باید مکانی را پیدا می‌کرد که خط باریک سایه ایستگاه و سایه ماه روی زمین با هم تلاقی داشته باشند.

این پدیده از منظر فیزیک نور، یک «گذر» (Transit) دوبار است. ماه که در فاصله ۳۸۴ هزار کیلومتری است، بخش بزرگی از خورشید را می‌پوشاند، در حالی که ایستگاه فضایی در ارتفاع ۴۰۰ کیلومتری، تنها مانند یک حشره کوچک به نظر می‌رسد. این مقیاس‌های متفاوت فاصله، در یک فریم تصویری، درک ما از عمق فضا را به چالش می‌کشد.

۰۵

حلقه الماس در سرمای نروژ

خورشیدگرفتگی سال ۲۰۱۵ در مجمع‌الجزایر سوالبارد (Svalbard)، یکی از دراماتیک‌ترین رویدادهای رصدی قرن بود. پدیده «حلقه الماس» که در لحظه خروج خورشید از پشت ماه رخ می‌دهد، ناشی از عبور آخرین پرتوهای نور از میان دره‌های عمیق لبه ماه است. این لحظه کوتاه، قدرت خورشید را حتی در پوشیده‌ترین حالت ممکن به رخ می‌کشد.

از نظر جامعه‌شناسی نجومی، این گرفت‌ها باعث رونق گردشگری در مناطق دورافتاده می‌شوند. لانگ‌یربین (Longyearbyen) که شمالی‌ترین شهر دنیاست، در آن روز پذیرای هزاران منجمی بود که سرمای منفی ۲۰ درجه را به جان خریدند. این همبستگی انسانی برای تماشای یک رخداد چند دقیقه‌ای، نشان‌دهنده کشش درونی بشر به سمت ناشناخته‌های آسمانی است.

۰۶

طوفان‌های خورشیدی و رقص رنگ‌ها در سوئد

شفق قطبی (Aurora Borealis) که در مارس ۲۰۱۵ ثبت شد، نتیجه یک خروج جرم از تاج خورشیدی (CME) کلاس شدید بود. وقتی ذرات باردار خورشیدی به میدان مغناطیسی زمین برخورد می‌کنند، توسط خطوط مغناطیسی به سمت قطب‌ها هدایت شده و با برخورد به اتم‌های اکسیژن و نیتروژن جو، نورهای سبز و قرمز تولید می‌کنند. این دقیقاً همان فرآیندی است که در لامپ‌های نئون رخ می‌دهد.

رصدخانه «شب را دریاب» (Carpe Noctem) در این تصویر، نمادی از عشق به نجوم آماتوری است. عکاسان در این شب‌ها با پدیده‌ای به نام «شکاف مغناطیسی» مواجه بودند که اجازه می‌داد شفق‌ها حتی در عرض‌های جغرافیایی پایین‌تر مثل آلمان هم دیده شوند. این طوفان‌ها علاوه بر زیبایی، هشداری برای زیرساخت‌های مخابراتی و ماهواره‌های دور زمین محسوب می‌شوند.

۰۷

نگاهی از ایستگاه فضایی به سایه ماه

دیدن سایه ماه بر روی زمین از فضا، تجربه‌ای کاملاً متفاوت از تماشای گرفت روی زمین است. این لکه سیاه که به آن «چتر» (Umbra) گفته می‌شود، مانند یک لکه جوهر روی فرش نیلگون زمین حرکت می‌کند. فضانوردان ایستگاه فضایی در سال ۲۰۰۶ شاهد بودند که چگونه بخشی از زمین در میانه روز، ناگهان در تاریکی مطلق فرو رفت.

این زاویه دید به ما کمک می‌کند تا هندسه سماوی را بهتر درک کنیم. سرعت حرکت این سایه حدود ۲ هزار کیلومتر بر ساعت است که از سرعت صوت نیز فراتر می‌رود. تماشای این پدیده از ارتفاع ۴۰۰ کیلومتری، به انسان یادآوری می‌کند که ما در یک سیستم مکانیکی بسیار دقیق و در عین حال ظریف زندگی می‌کنیم که قوانین فیزیک بر آن حکمرانی می‌کنند.

زنگ تفریح: آیا دیوار چین از ماه دیده می‌شود؟

سال‌هاست که کتاب‌های درسی می‌گویند دیوار بزرگ چین تنها ساخته دست بشر است که از ماه دیده می‌شود. اما حقیقت این است که فضانوردان می‌گویند دیدن دیوار چین از ماه مثل این است که بخواهید یک تار مو را از فاصله صد متری ببینید! در واقع، این دیوار حتی از مدار نزدیک زمین (LEO) هم به سختی و فقط با لنزهای قوی دیده می‌شود. پس اگر روی ماه رفتید، وقتتان را برای پیدا کردن دیوار تلف نکنید، به جایش از منظره زمین لذت ببرید!

۰۸

ملاقه بزرگ؛ راهنمای باستانی مسافران شب

ملاقه بزرگ (Big Dipper) نه یک صورت فلکی، بلکه یک «صورت‌واره» (Asterism) در دل صورت فلکی خرس بزرگ است. این هفت ستاره درخشان در طول تاریخ توسط دریانوردان و کویرنوردان برای یافتن ستاره قطبی مورد استفاده قرار می‌گرفتند. نکته علمی جالب این است که اکثر این ستاره‌ها عضو یک گروه متحرک ستاره‌ای (Ursa Major Moving Group) هستند و با هم در فضا حرکت می‌کنند.

تغییر شکل این ملاقه در طول ۱۰۰ هزار سال آینده، به دلیل حرکت‌های خاص (Proper Motion) هر ستاره است. یعنی اجداد غارنشین ما ملاقه را با شکلی متفاوت می‌دیدند و نوادگان دور ما شاید اصلاً نام ملاقه را روی آن نگذارند. این ثبات ظاهری آسمان در طول عمر یک انسان، تنها خطای دیدی ناشی از فواصل نجومی بسیار زیاد است.

۰۹

شکارچی و ابرهای مولکولی پنهان

صورت فلکی شکارچی (Orion) چیزی فراتر از چند ستاره درخشان است؛ این منطقه یک کارخانه عظیم ستاره‌سازی است. سحابی‌های نشری و بازتابی که در این تصویر دیده می‌شوند، محل تولد ستاره‌های جدید از دل غبار و گاز هیدروژن هستند. استفاده از فیلتر H-Alpha در عکاسی نجومی به ما اجازه می‌دهد تا گازهای یونیزه شده را که با چشم غیرمسلح دیده نمی‌شوند، به رنگ سرخ درخشان ببینیم.

ابط‌الجوزا (Betelgeuse)، غول سرخی که در شانه شکارچی قرار دارد، در مراحل پایانی عمر خود است و هر لحظه (در مقیاس نجومی) ممکن است به یک ابرنواختر تبدیل شود. اگر این اتفاق بیفتد، نور آن به قدری زیاد خواهد بود که برای هفته‌ها در طول روز هم دیده می‌شود. این تضاد میان زایشگاه‌های ستاره‌ای و ستاره‌های در حال مرگ، شکارچی را به نمادی از چرخه حیات در کیهان تبدیل کرده است.

۱۰

خورشیدگرفتگی در قطب جنوب؛ ماموریتی غیرممکن

ثبت خورشیدگرفتگی سال ۲۰۰۳ در جنوبگان، چالش‌های تکنیکی و انسانی بی‌شماری داشت. عکاسان باید در دمای زیر صفر مطلق و با تجهیزاتی که ممکن بود یخ بزنند، منتظر لحظه‌ای می‌ماندند که خورشید در ارتفاع بسیار کمی از افق قرار داشت. این موقعیت باعث شد تا تاج خورشیدی (Corona) در زمینه‌ای از آسمان گرگ‌ومیش دیده شود که جلوه‌ای بی‌نظیر به آن می‌بخشید.

این سفر نه تنها یک تلاش علمی، بلکه یک ماجراجویی اکتشافی بود. در آن زمان، پیش‌بینی دقیق وضعیت جوی در قطب کار بسیار دشواری بود و شانس موفقیت گروه بسیار پایین برآورد می‌شد. حضور عکاس دیگری در کادر، به این تصویر حس مقیاس و انسانیت بخشیده است؛ یادآوری این نکته که ما چقدر در برابر عظمت منظومه شمسی کوچک و در عین حال کنجکاو هستیم.

۱۱

دیوار ماکیان؛ مرزهای آفرینش در غبار

«دیوار ماکیان» (Cygnus Wall) در واقع لبه بیرونی یک ابر عظیم گازی است که توسط بادهای ستاره‌ای و تابش‌های فرابنفش ستاره‌های پرجرم تراشیده شده است. این ساختار که بخشی از سحابی آمریکای شمالی است، نشان‌دهنده نبرد میان نور ستاره‌ها و غلظت غبارهای کیهانی است. رنگ‌های مصنوعی در این تصاویر برای تفکیک اتم‌های مختلف مثل گوگرد، هیدروژن و اکسیژن (پالت هابل) به کار می‌روند.

این دیوار غباری، ستاره‌های در حال شکل‌گیری را در خود پنهان کرده است که فقط با تلسکوپ‌های فروسرخ (Infrared) قابل مشاهده هستند. زیبایی بصری این سحابی‌ها ریشه در فیزیک پلاسما دارد. هر پیچ‌وتابی که در این تصویر می‌بینید، نتیجه شوک‌های امواج ستاره‌ای است که با سرعتی باورنکردنی در فضا حرکت می‌کنند و ماده خام برای تشکیل منظومه‌های خورشیدی آینده را فشرده می‌سازند.

آخرین تصویر از پلوتویی که رو به کارن دارد

از قلب پلوتو تا دیوار چین: سفری تصویری به شگفتی‌های بی‌پایان کیهان | بازیگرها

هرچه «افق‌های نو» بیشتر به پلوتو و قمرهایش نزدیک می‌شود تصاویر ارسالی‌اش به زمین نشان‌دهنده‌ی سطح عجیب‌وغریب این سیاره‌ی کوتوله است و باعث حیرت بیشتر دانشمندان می‌شود. تصویر بالا دو روز پیش گرفته شده است و بخشی از پلوتو را نشان می‌دهد که رو به کارن (شارن- بزرگ‌ترین قمر پلوتو) دارد. مهم‌ترین ویژگی این تصویر، کمربند تیره و تاریکی است که در پایین تصویر دیده می‌شود و دورتادور سیاره‌ی کوتوله کشیده شده است. معلوم نیست که این مناطق کوه‌اند یا سطوح صاف، چرا مرزهای چنین مشخص دارند و چرا مناطق روشن‌تر با این فاصله بین این تیرگی‌ها وجود دارند. از آن‌جایی که افق‌های نو به زودی از کنارِ سوی دیگر پلوتو می‌گذرد؛ این تصویر از این فاصله بهترین تصویر از این دنیای دوردست است که بشر به چشم خود دیده است. اگر همان‌طور که تخمین زده شده فضاپیما به سلامت و سرِ وقت از کنار پلوتو بگذرد؛ تصاویر سوی دیگر آن – که در نزدیک‌ترین فاصله گرفته خواهند شد- 300 بار با جزئیاتی بیشتر خواهند بود.

عکس: افق‌های نو به‌سوی پلوتو پرتاب می‌شود

1780475102 702 از قلب پلوتو تا دیوار چین سفری تصویری به شگفتی‌های1780475102 702 از قلب پلوتو تا دیوار چین سفری تصویری به شگفتی‌های

مقصد: پلوتو. فضاپیمای افق‌های نو (New Horizons) در سال 1385/2006 از سکوی پرتابش در کیپ کاناورال (در فلوریدا–آمریکا) پرتاب شد تا ماجراجویی‌اش را‌ به دوردست‌های منظومه‌ی شمسی آغاز کند. این وسیله سریع‌ترین فضاپیمایی است که بشر تاکنون پرتاب کرده است؛ فقط 9 ساعت پس از پرتابش از کنار ماه رد شد و یک سال بعد هم به مشتری رسید. افق‌های نو پس از سپری کردن یک دهه از منظومه شمسی رد شد و سه‌شنبه به پلوتو خواهد رسید. تاکنون هیچ فضاپیمایی‌ پلوتو را، که در هنگام پرتاب افق‌های نو یک سیاره محسوب می‌شد، از نزدیک ندیده بود و از نمای نزدیک تصویرِ آن را ثبت نکرده بود. این فضاپیمای روباتیک پس از پلوتو به دیدار یک یا چند جرم از اجرام کمربند کایپر که بسیار دورتر از پلوتو به دور خورشید می‌گردند سفر خواهد کرد. همان‌طور که در تصویر می‌بینید، راکت قدرتمند اطلس 5 فضاپیمای افق‌های نو را به سمت فضا پرتاب کرد.

1780475103 337 از قلب پلوتو تا دیوار چین سفری تصویری به شگفتی‌های1780475103 337 از قلب پلوتو تا دیوار چین سفری تصویری به شگفتی‌های

پلوتو همچنان در مرکز توجه است. همین‌طور که فضاپیمای افق‌های نو به این دنیای کشف‌نشده در دورترین بخش منظومه‌ی شمسی نزدیک می‌شود، ویژگی‌های سطحی آن بهتر دیده می‌شوند. فضاپیما تصویر بالا را سه‌شنبه‌ی گذشته گرفته که البته دیروز منتشر شده است. در سوی چپ تصویر ساختاری چندوجهی به عرض 200 کیلومتر به چشم می‌خورد درحالی‌که پایین آن عارضه‌ای پیچیده را می‌بینید که به‌طور اُریب روی سیاره‌ی کوتوله کشیده شده است. تصاویر و اطلاعاتِ افق‌های نو درباره‌ی این ساختارها در سال‌های آینده تحلیل و بررسی خواهند شد تا بتوانیم تاریخِ پلوتو و منظومه‌ی شمسی را بهتر درک کنیم. بعد از مشکلی که هفته‌ی گذشته پیش آمد، افق‌های نو صحیح و سالم روز سه‌شنبه گذری تاریخی از کنار پلوتو و قمرهایش خواهد داشت.

خورشید و دو گرفتگی!

1780475103 380 از قلب پلوتو تا دیوار چین سفری تصویری به شگفتی‌های1780475103 380 از قلب پلوتو تا دیوار چین سفری تصویری به شگفتی‌های

آیا ممکن است خورشید در زمانی واحد٬ دوبار بگیرد؟ جمعه‌ی پیش روز مهمی بود زیرا بخشی از زمین زیر سایه‌ی خورشیدگرفتگی کلی کمیابی قرار گرفت. اما در همان روز جمعه٬ در بخش‌هایی از زمین که گرفت خورشید به صورت جزئی بود٬ هم‌زمان شی‌ء دومی در مقابل چهره‌ی خورشید قرار گرفت: ایستگاه فضایی بین‌المللی که در مداری به دور زمین در حال گردش است. هرچند گرفت‌های ایستگاه فضایی بین‌المللی بسیار سریع‌اند (در این مورد حدود ۰/۶ ثانیه)٬ چندان پدیده‌ی نادری نیستند. ثبت چنین تصویر ترکیبی٬ نیاز به برنامه‌ریزی دقیق و البته کمی‌ شانس داشت؛ به خصوص آن‌که عکاس باید از سد موانع گوناگونی که ممکن بود مانعی میان دوربین و خورشید باشد می‌گذشت: ابرها. تصویر ترکیبی بالا که به صورت «زمان‌گذر» هم ساخته شده از محل Fregenal de la Sierra از جنوب اسپانیا ثبت شده است. قرص تاریک ماه پایین سمت راست را پوشش داده است حال آن‌که در سطح طرح‌دار خورشید چند رشته آشکار شده است؛ و اندکی بالاتر از لبه‌ی آن «شراره‌ای حلقه‌ای» به چشم می‌آید.

گرفت اعتدالی شمالی

1780475103 15 از قلب پلوتو تا دیوار چین سفری تصویری به شگفتی‌های1780475103 15 از قلب پلوتو تا دیوار چین سفری تصویری به شگفتی‌های

هوای سرد و برفی همان هوایی است که در ورود به منطقه‌ی «لانگ‌یربین» در مجمع‌الجزایر قطبی نوروژ باید انتظار داشت. اما خلاف پیش‌بینی‌ها٬ هوا برای رصد سایه‌ی ماه در نواحی شمالی کره‌ی زمین مناسب به نظر می‌آمد. این منطقه هنگام خورشیدگرفتگی کلی ۲۰ مارس نزدیک به سه دقیقه در تاریکی فرو رفت؛ در همان حال شکارچیان گرفت٬ خورشید تاریک را در آسمانی سرد و صاف نظاره کردند. تصویر بالا در زمان مناسب و در انتهای فرآیند گرفت کلی ثبت شده است. سایه‌ی ماه از افق کنار می‌رود و با وداع تدریجی ماه از مقابل رخ خورشید٬ تاج‌های خورشیدی نیز محو می‌شوند. پرتوهای خورشیدی که از کنار لبه‌ی ماه عبور می‌کنند شکلی را مانند حلقه‌ی الماس درخشان در آسمان پدید می‌آورند.

تماشای شفق‌قطبی از حیاط خلوت

1780475103 456 از قلب پلوتو تا دیوار چین سفری تصویری به شگفتی‌های1780475103 456 از قلب پلوتو تا دیوار چین سفری تصویری به شگفتی‌های

در شب ۱۷/۱۸مارس چتر شفق‌های قطبی بر فراز حیاط‌خلوت این خانه در یکی از مناطق سوئد باز شد. این شفق‌های قطبی نتیجه‌ی یکی از قدرتمند‌ترین طوفان‌های ژئومغناطیسی چرخه‌ی خورشیدی کنونی است. در‌ آن‌ شب٬ مناظر شبیه به این٬ در نقاط مختلف دیگر از جمله عرض‌های جغرافیایی پایین‌تر مانند ایالات غرب میانه‌ی آمریکا نیز دیده شدند. این طوفان مغناطیسی محصول تاج‌فشان خورشیدی است که حدود ۲ روز پیش به سمت زمین پرتاب شد و سپس با مغناط‌کره‌‌ی آن برخورد کرد که فرصت بسیار مناسبی را برای شکارچیان شفق‌قطبی فراهم آورد. با این تفاسیر٬ نام آن رصدخانه‌ی غیرحرفه‌ای که در سمت راست تصویر در حیاط خانه قرار دارد چیست؟ طبیعتاً نام آن رصدخانه‌ی «شب را دریاب!» Carpe Noctem است.

زمین هنگام خورشید‌گرفتگی کلی

1780475104 978 از قلب پلوتو تا دیوار چین سفری تصویری به شگفتی‌های1780475104 978 از قلب پلوتو تا دیوار چین سفری تصویری به شگفتی‌های

زمین هنگام خورشیدگرفتگی چگونه به نظر می‌آید؟ در برخی مناطقی که مردم نظاره‌گر گرفت هستند آسمان تیره است زیرا در آن نواحی سایه‌ی ماه افتاده است. لکه‌ی سایه٬ با سرعتی نزدیک به ۲۰۰۰ کیلومتر بر ساعت از روی زمین می‌گذرد و نواحی که در مسیر قرار دارند فقط چند دقیقه زیر این لکه‌ی تیره قرار خواهند گرفت. تصویر بالا خورشیدگرفتگی کلی مارس ۲۰۰۶ را نشان می‌دهد که از ایستگاه فضایی بین‌المللی ثبت شده است. روز جمعه٬ بار دیگر ماه در مقابل خورشید قرار خواهد گرفت و سایه‌ی دایره‌واری روی زمین ایجاد خواهد کرد که این‌بار از شمال اقیانوس اطلس می‌گذرد.

ملاقه‌ی بزرگ: معروف‌ترین چینش ستاره‌ای آسمان نیم‌کره‌ی شمالی

1780475104 676 از قلب پلوتو تا دیوار چین سفری تصویری به شگفتی‌های1780475104 676 از قلب پلوتو تا دیوار چین سفری تصویری به شگفتی‌های

آیا آن را می‌بینی؟ این پرسش رایجی است که معمولاً برای پیدا کردن یکی از معروف‌ترین چینش ستاره‌ای آسمان نیم‌کره‌ی شمالی پرسیده می‌شود:‌ ملاقه‌ی بزرگ. این گروه ستاره‌ای یکی از معدود چیزهایی است که که احتمالاً نسل‌های گوناگون بشر آن را دیده است و خواهد دید. البته در این تصویر نور ستاره‌های ملاقه‌ی بزرگ به صورت دیجیتالی بهبود پیدا کرده‌اند –در واقعیت٬ آن‌ها نسبت به ستاره‌های اطراف٬ این‌قدر پر نور نیستند. این عکس اوایل این ماه در فرانسه گرفته شده است. این گروه ستاره‌ای بخشی از صورت‌فلکی خرس بزرگ(دب اکبر) است. ملاقه‌ی بزرگ طرح ستاره‌ای است که در جوامع گوناگون با نام‌های متفاوت شناخته می‌شود. به نظر می‌آید که پنج تا از ستاره‌های ملاقه‌ی بزرگ واقعاً در فضا نزدیک یکدیگرند و احتمالاً در زمانی واحد شکل گرفته‌اند. حرکت نسبی ستاره‌ها سبب خواهد شد تا در ۱۰۰ هزار سال آینده نحوه‌ی قرارگیری ظاهری ستاره‌ها در ملاقه‌ی بزرگ به تدریج تغییر کند.

ابرهای گازی شکارچی

1780475104 117 از قلب پلوتو تا دیوار چین سفری تصویری به شگفتی‌های1780475104 117 از قلب پلوتو تا دیوار چین سفری تصویری به شگفتی‌های

پرورشگاه‌های ستاره‌ای شکارچی٬ در آغوش غبارهای کیهانی و هیدروژن‌های درخشان نگه‌داری می‌شوند. این ناحیه‌٬ در لبه‌ی ابرهای مولکولی عظیم در فاصله‌ی حدود ۱۵۰۰ سال نوری دورتر قرار دارد. در این نمای خیره‌کننده این صورت فلکی مشهور به‌صورت افقی از چپ به راست دیده می‌شود و حدود 30 درجه از آسمان را پوشانده است. سحابی بزرگ شکارچی که نزدیک‌ترین زایشگاه ستاره‌ها به ما است٬ تقریباً در سوی راست و نزدیک به مرکز تصویر دیده می‌شود. سمت چپ آن سحابی سرِ اسب، M78 و ستاره‌های کمربند شکارچی قرار دارند. آلفا شکارچی (ابط‌ الجوزا، Betelgeuse)‌ در شانه‌ و ستاره‌ی درخشان آبی بتا شکارچی (رجل الجبار، Rigel) در پای این صورت فلکی قرار دارند. اندکی بالاتر از آن سحابی «سر جادوگر» دیده می‌شود که ستاره‌ی رجل آن را درخشان کرده است. در سمت چپ٬ نزدیک سر اسب نیز سحابی لاندا-شکارچی (میسا) آرمیده است. طبیعتاً می‌توان سحابی جبار و ستاره‌های پرنورش را به آسانی با چشم غیرمسلح دید اما ابرهای غباری و بازتابی به‌جامانده از گاز کیهانی وسیعی که در این مجموعه‌ی پرسحابی وجود دارد بسیار کم‌نورند و ثبت آن‌ها کار دشواری است. تصویر بالا٬ تصویر موزاییکی است که از ترکیب چند عکس تلسکوپی بازسازی شده است. در این تصویر٬ عکاس سعی کرده است تا با فیلتر باریک H-Alpha ٬ رشته‌های وسیع گاز برانگیخته‌ی هیدروژن-مانند حلقه‌ی بارنارد– را آشکار کند.

خورشیدگرفتگی در انتهای جهان

1780475104 875 از قلب پلوتو تا دیوار چین سفری تصویری به شگفتی‌های1780475104 875 از قلب پلوتو تا دیوار چین سفری تصویری به شگفتی‌های

آیا حاضرید برای دیدن خورشیدگرفتگی کلی به انتهای جهان سفر کنید؟ اگر تا حالا این‌کار را کرده‌اید٬ آیا با دیدن کسی که پیش از شما آن‌جا بوده است غافل‌گیر نشده‌اید؟ در سال ۲۰۰۳ ٬ در هنگام خورشیدگرفتگی کلی در جنوبگان٬ خورشید٬ ماه٬ قطب جنوب و دو عکاس٬ همگی در یک خط قرار گرفتند. حتی با وجود شرایط دشوار منطقه‌ای گروهی از عکاسان مشتاق به انتهای جهان سفر کردند تا شاهد منظره‌ی سورئال پنهان شدن خورشید پشت ماه باشند. تصویر بالا یکی از شگفتی‌های این سفر است– تصویری متشکل از ۴ فریم که به صورت دیجیتالی با یکدیگر ترکیب شده‌اند تا آن‌چه که چشم انسان از گرفت دید را به طور واقعی شبیه‌سازی کند. این تصویر هنگامی ثبت شد که ماه و خورشید٬ در یک لحظه از پس افق قطب جنوب اوج گرفتند. تاریکی ناگهانی که در پی این گرفت پیش آمد٬ سبب شد تا تاج خورشیدی عظیمی در اطراف ماه هویدا شود. به طور اتفاقی٬ عکاس دیگری هم در یکی از تصاویر ثبت شده است که در آن لحظه در حال بررسی دوربین خود بود. در سمت چپ او کیف تجهیزات و صندلی تاشو دیده می‌شود. به‌زودی خورشید گرفتگی دیگری روز جمعه به وقوع خواهد پیوست و در اقیانوس اطلس شمالی مشاهده‌پذیر خواهد بود.

دیوار بزرگ زیر نور ماه

1780475104 88 از قلب پلوتو تا دیوار چین سفری تصویری به شگفتی‌های1780475104 88 از قلب پلوتو تا دیوار چین سفری تصویری به شگفتی‌های

جمعه‌ی گذشته٬ هنگامی که خورشید از فراز این منظره‌ی کوهستانی غروب کرد ماه ِ تقریباً کامل از سوی دیگر سر برآورد. ماه با نقطه‌ی اوج خود اندکی فاصله دارد؛ نقطه‌ای که دورترین فاصله‌ی ماه از زمین در مدار بیضوی‌اش است. این ماه٬ کوچک‌ترین و کم‌نورترین ماه کامل امسال بود. بخشی از دیوار بزرگ چین در این تصویر به چشم می‌آید. این دیوار باستانی خود موضوع افسانه‌ای بود که قدمت آن از دوره‌ی فضا هم بیشتر است؛ افسانه‌ای مبنی بر این‌که اگر انسان روی ماه بایستد می‌تواند دیوار چین را ببینید. اما حتی در مدارهای پایین دور زمین هم تشخیص بزرگ‌ترین ساخته‌های دست بشر کاری بسیار دشوار است. ماه با وجود آن‌که در دورترین فاصله‌ از سیاره‌ی زیبای‌مان قرار گرفته است٬ در این سپیده‌دمان آسمان پرنور می‌درخشد و در نوار صورتی کم‌نوری٬ معروف به «کمان ضد-فلق» یا «کمربند زهره»٬ جای گرفته است.

در امتداد دیوار ماکیان

1780475105 237 از قلب پلوتو تا دیوار چین سفری تصویری به شگفتی‌های1780475105 237 از قلب پلوتو تا دیوار چین سفری تصویری به شگفتی‌های

این ستون نشری w شکل که در این منظره‌ی شگفت‌انگیز آسمانی به چشم می‌آید٬ «دیوار ماکیان» نام دارد. این ستون با درازای ۲۰ سال نوری٬ خود بخشی از سحابی نشری بزرگتری مشهور به «آمریکای شمالی» است. تصویر بالا با استفاده از فیلتر مخصوص «باند باریک» تهیه شده است تا درخشش سرخ اتم‌های یونیده شده‌ی هیدروژن را به‌خوبی نمایش بدهد. گازهای یونیده‌ی شده‌ی جلو تصویر نیز با جزئیات دقیق در شکل‌های تاریک و غباری دیده می‌شوند. این تندیس‌های تیره بر اثر تابش‌های پرانرژی ستاره‌های جوان٬ داغ و پرجرم آن ناحیه شکل گرفته‌اند که احتمالاً ستاره‌ای هم در میان‌شان در حال شکل‌گیری باشد. سحابی آمریکای شمالی یا NGC 7000 در فاصله‌ی ۱۵۰۰ سال نوری از ما قرار دارد.

سوالات متداول هوشمند (Smart FAQ)

۱. چرا تصاویر ارسالی از پلوتو با تأخیر بسیار زیاد به زمین می‌رسیدند؟

فاصله عظیم پلوتو از زمین باعث می‌شود سیگنال‌های رادیویی حدود ۴.۵ ساعت در راه باشند تا به آنتن‌های شبکه فضای دوردست (DSN) برسند. سرعت انتقال داده‌ها به دلیل قدرت کم فرستنده فضاپیما، بسیار پایین و حدود یک تا دو کیلوبیت در ثانیه بود. این سرعت لاک‌پشتی باعث شد که تخلیه کامل اطلاعات ذخیره شده در حافظه افق‌های نو بیش از ۱۶ ماه طول بکشد. در واقع دانشمندان برای دیدن هر فریم جدید، باید هفته‌ها صبر و حوصله به خرج می‌دادند.

۲. آیا خورشیدگرفتگی روی سیارات دیگر مثل مریخ هم به همین زیبایی دیده می‌شود؟

در مریخ، قمرهای «فوبوس» و «دیموس» بسیار کوچک‌تر از آن هستند که بتوانند قرص خورشید را به طور کامل بپوشانند. آنچه در مریخ رخ می‌دهد بیشتر شبیه یک «گذر» یا گرفت جزئی سریع است که تنها چند ثانیه طول می‌کشد. زمین در منظومه شمسی استثنایی است، زیرا اندازه ظاهری ماه و خورشید در آسمان ما تقریباً برابر است. این تقارن تصادفی اجازه می‌دهد تا پدیده خیره‌کننده خورشیدگرفتگی کلی فقط برای ساکنان زمین ممکن باشد.

۳. فضاپیمای افق‌های نو پس از عبور از پلوتو اکنون کجاست و چه سرنوشتی دارد؟

این فضاپیما پس از ملاقات با پلوتو، به سمت جرم دیگری در کمربند کایپر به نام «آروکات» حرکت کرد و در سال ۲۰۱۹ از کنار آن گذشت. در حال حاضر افق‌های نو همچنان در حال دور شدن از خورشید است و به سمت مرزهای فضای میان‌ستاره‌ای حرکت می‌کند. سوخت هسته‌ای آن احتمالاً تا اواخر دهه ۲۰۳۰ میلادی دوام خواهد آورد و به ارسال داده‌های محیطی ادامه می‌دهد. پس از اتمام انرژی، این کاوشگر به عنوان یک سفیر خاموش از تمدن ما، برای همیشه در فضای بیکران باقی خواهد ماند.

۴. چرا در تصاویر نجومی، سحابی‌ها همیشه رنگ‌های تند و عجیبی دارند؟

بسیاری از این رنگ‌ها برای آشکارسازی جزئیاتی انتخاب می‌شوند که چشم انسان قادر به دیدن آن‌ها در نور مرئی نیست. عکاسان با استفاده از فیلترهای باریک، درخشش گازهایی مثل اکسیژن (آبی) و هیدروژن (قرمز) را از هم تفکیک می‌کنند. این روش که به «رنگ کاذب» معروف است، به دانشمندان کمک می‌کند تا ترکیب شیمیایی و چگالی بخش‌های مختلف سحابی را تحلیل کنند. بنابراین، اگر با چشم مستقیم به این سحابی‌ها نگاه کنید، احتمالاً آن‌ها را به صورت لکه‌هایی خاکستری و محو خواهید دید.

۵. آیا طوفان‌های مغناطیسی که باعث شفق قطبی می‌شوند، برای انسان‌ها خطرناک هستند؟

جو و میدان مغناطیسی زمین مانند یک سپر محافظ عمل کرده و مانع از رسیدن ذرات پرانرژی به سطح زمین می‌شوند. برای انسان‌هایی که روی زمین زندگی می‌کنند، این طوفان‌ها هیچ خطر فیزیکی مستقیمی ندارند و تنها زیبایی بصری ایجاد می‌کنند. اما فضانوردان در مدار زمین و مسافران هواپیماهای قطبی ممکن است در معرض دوز بالاتری از تابش قرار بگیرند. همچنین، این طوفان‌ها می‌توانند با القای جریان‌های الکتریکی، شبکه‌های برق و سیستم‌های ناوبری جی‌پی‌اس (GPS) را مختل کنند.

۶. منظور از «قفل گرانشی» در مورد پلوتو و قمرش کارن چیست؟

در منظومه شمسی، اکثر قمرها فقط یک روی خود را به سیاره مادر نشان می‌دهند، اما در مورد پلوتو، هر دو جرم در قفل گرانشی هم هستند. این یعنی پلوتو و کارن همیشه یک سمت ثابتشان رو به یکدیگر است و مانند دو رقصنده که دست هم را گرفته‌اند، دور هم می‌چرخند. اگر روی سمتی از پلوتو باشید که رو به کارن نیست، هرگز این قمر را در آسمان نخواهید دید. این پدیده به دلیل جرم نسبتاً زیاد کارن در مقایسه با پلوتو و فاصله نزدیک آن‌ها ایجاد شده است.

۷. چطور می‌توانیم ستاره قطبی را با استفاده از ملاقه بزرگ پیدا کنیم؟

کافی است دو ستاره انتهایی لبه ملاقه که به آن‌ها «ستاره‌های راهنما» می‌گویند را پیدا کرده و خطی فرضی بین آن‌ها رسم کنید. اگر این خط را حدود پنج برابر فاصله بین آن دو ستاره در همان جهت ادامه دهید، به ستاره قطبی خواهید رسید. ستاره قطبی (Polaris) همیشه در شمال آسمان ثابت است و بقیه ستاره‌ها به دور آن می‌چرخند. این روش ساده و کاربردی، هزاران سال است که نجات‌بخش مسافرانی بوده که راه خود را در تاریکی شب گم کرده بودند.

جمع‌بندی نهایی

سفری که از اعماق پلوتو آغاز کردیم و با عبور از سحابی‌های درخشان به دیوارهای باستانی زمین ختم شد، نشان‌دهنده پیوستگی ناگسستنی دانش و کنجکاوی بشر است. پلوتو، که زمانی تنها نقطه‌ای مبهم در تلسکوپ‌ها بود، اکنون با کوه‌های یخی و دشت‌های نیتروژنی‌اش، درک ما از زمین‌شناسی سیاره‌ای را دگرگون کرده است. از سوی دیگر، رویدادهایی چون خورشیدگرفتگی و رقص شفق‌های قطبی به ما یادآور می‌شوند که زمین نه یک کره منزوی، بلکه بخشی از یک سیستم پویای کیهانی است که تحت تأثیر مستقیم خورشید قرار دارد. این تصاویر و حقایق، بیش از آنکه پاسخی به پرسش‌های ما باشند، دریچه‌های جدیدی به سوی شگفتی‌های ناشناخته می‌گشایند. کیهان با تمام عظمتش، همچنان منتظر است تا لایه‌های بیشتری از اسرار خود را برای چشمان مشتاق ما فاش کند؛ تنها کافی است که «شب را دریابیم» و نگاه‌مان را به آسمان بدوزیم.

شما هم در این سفر ستاره‌ای همراه شوید!

کدام‌یک از این تصاویر یا فکت‌های نجومی بیشتر از همه ذهن شما را درگیر کرد؟ آیا تا به حال تجربه تماشای یک خورشیدگرفتگی یا شفق قطبی را از نزدیک داشته‌اید؟ یا شاید هم در شب‌های پرستاره به دنبال ملاقه بزرگ گشته‌اید! مشتاقانه منتظر خواندن تجربیات، سوالات و نظرات شما در بخش دیدگاه‌ها هستیم. بیایید با هم درباره عظمت کیهان گفتگو کنیم.