ماهواره‌های هواشناسی پرده از رازهای سیاره داغ برداشتند!

محققان دانشگاه توکیو با بهره‌گیری از داده‌های تصویربرداری فروسرخ دو ماهواره هواشناسی ژاپن، هیماواری-۸ و هیماواری-۹، موفق شدند تغییرات دمای قله ابر‌های سیاره زهره را در بازه زمانی ۲۰۱۵ تا ۲۰۲۵ تحلیل کنند.

به گزارش science tech daily این مطالعه نه‌تنها ساختار‌های موجی دمایی ناشناخته‌ای را در جو زهره آشکار کرده، بلکه نشان می‌دهد ماهواره‌های هواشناسی می‌توانند ابزار‌های ارزشمندی برای پایش مستمر سیارات باشند؛ آن هم در شرایطی که مأموریت‌های سیاره‌ای و تلسکوپ‌های زمینی با محدودیت‌های زمانی و مکانی مواجه هستند.

فرصتی غیرمنتظره در حاشیه میدان دید

ماهواره‌های هیماواری-۸ (۲۰۱۴) و هیماواری-۹ (۲۰۱۶) در ابتدا صرفاً با هدف پایش جو زمین با استفاده از حسگر‌های چندطیفی AHI طراحی شده بودند. اما از آنجا که زهره گاهی در حاشیه میدان دید این ابزار‌ها قرار می‌گیرد، تیم تحقیقاتی به سرپرستی گاکو نیشی‌یاما، پژوهشگر مهمان، تصمیم گرفتند از این فرصت برای بررسی جو زهره استفاده کنند.

ردیابی بلندمدت رفتار جو زهره

دانشمندان در این مطالعه، ۴۳۷ تصویر قابل استفاده از زهره را از میان داده‌های چندساله استخراج کردند. با حذف نویز‌های پس‌زمینه و در نظر گرفتن اندازه ظاهری زهره در تصاویر، آنان موفق شدند تغییرات دمای قله ابر‌ها را در بازه‌های زمانی روزانه تا سالانه تحلیل کنند.

نتایج نشان دادند که دامنه موج‌های جوی و نوسانات حرارتی (thermal tides) با گذر زمان تغییر می‌کند و این تغییرات در لایه‌های بالاتر جو کاهش می‌یابد. اگرچه به‌دلیل محدودیت‌های زمانی داده‌های AHI نمی‌توان درباره فیزیک دقیق پشت این نوسانات نظر قطعی داد، اما نشانه‌هایی وجود دارد که این تغییرات ممکن است با دگرگونی‌های دهه‌ای در ساختار جو زهره مرتبط باشد.

راهی نو برای مطالعات میان‌سیاره‌ای

به گفته نیشی‌یاما، جو زهره تغییرات سالانه‌ای در بازتاب‌پذیری و سرعت باد‌ها دارد، اما هیچ‌کدام از مأموریت‌های سیاره‌ای تاکنون نتوانسته‌اند به‌مدت بیش از ۱۰ سال رصد پیوسته‌ای داشته باشند. همچنین، مشاهدات زمینی نیز به‌دلیل محدودیت‌های جو زمین و نور خورشید در طول روز، کامل و پیوسته نیستند. اما ماهواره‌های هواشناسی که معمولاً عمر عملیاتی طولانی‌تری دارند (هیماواری-۸ و ۹ تا سال ۲۰۲۹ فعال خواهند بود)، می‌توانند این خلأ را پر کنند.

این ماهواره‌ها داده‌هایی با کیفیت بالا، نویز پایین و در چندین باند فروسرخ ارائه می‌دهند؛ قابلیتی که در بسیاری از مأموریت‌های سیاره‌ای محدود یا ناموجود است. داده‌های این مطالعه حتی در شناسایی مشکلات کالیبراسیون در داده‌های مأموریت‌های سیاره‌ای گذشته نیز به کار گرفته شدند.

نیشی‌یاما می‌گوید این روش می‌تواند انقلابی در مطالعات میان‌سیاره‌ای ایجاد کند. او هم‌اکنون از همین رویکرد برای بررسی سطح ماه و عطارد نیز استفاده می‌کند. طیف‌سنجی فروسرخ این اجرام می‌تواند اطلاعاتی ارزشمند درباره ترکیب و تاریخچه زمین‌شناسی آنها ارائه دهد.

او ابراز امیدواری کرده است که این مسیر جدید بتواند راهی برای تحلیل دینامیک‌های جوی، خواص فیزیکی و ترکیبی سیارات مختلف باشد و به درک بهتر تکامل سیارات در منظومه شمسی کمک کند.

انتهای پیام/