کشف شگفت‌انگیز اخترشناسان از سمت تاریک سیاره زهره

به گزارش گروه اجتماعی خبرگزاری برنا، دانشمندان مدت‌هاست به دنبال حل معمای جو سیاره‌ی زهره، دومین سیاره منظومه شمسی هستند. حال به نظر می‌رسد، با مشاهده بادهای فوق‌العاده شدیدی که نه‌تنها در امتداد خط استوا، بلکه تا قطب‌های این سیاره ادامه‌دارند، سرنخ‌هایی از چگونگی ایجاد موج گرانشی عظیم جو سیاره زهره در اختیار دانشمندان قرارگرفته است. بررسی‌های جدید اخترشناسان در مورد شب‌های مرموز سیاره‌ی زهره (نیمه‌ی تاریک سیاره که در برابر خورشید قرار دارد) به‌طور غیرمنتظره‌ای نشان می‌دهد که جو چرخشی زهره و بادهای قدرتمند این سیاره در تاریکی حتی از روز هم پر هرج‌ومرج تر و نامنظم‌تر هستند.

سیاره زهره دارای دوره چرخشی ۲۴۳ روزه است، اما جو سیاره هر چهار روز یک‌بار با سرعتی بیش از ۴۰۰ کیلومتر در ساعت به‌موازات خط استوای سیاره می‌چرخد. این بادها سرعتی بیش از ۸۰ کیلومتر دارند. به نظر می‌رسد، این بادها از نواحی استوایی گرفته‌ شده و در سراسر جو زهره گسترش‌ یافته‌اند. محققان همیشه از دادن توضیحی قانع‌کننده در مورد چگونگی امکان حفظ چنین سرعتی در لایه‌های فوقانی سیاره ناتوان بوده‌اند.

به گفته محققان، نور خورشید منعکس‌شده از ابرهای سیاره زهره، بادهای جوی را تحت تاثیر می‌گذارند. اتم‌ها و مولکول‌های جو زهره، به روش‌های مختلفی نور خورشید را جذب می‌کنند و اثر به خصوصی «اثر گلخانه‌ای» از خود به‌جای می‌گذارند.

دوره چرخشی سیاره زهره، معمایی است که دانشمندان هنوز قادر به توضیح دادن آن نشده‌اند

سیاره زهره به دلیل همین اثر گلخانه‌ای، گرم‌ترین سیاره منظومه شمسی محسوب می‌شود. نور خورشید پس از نفوذ در جو این سیاره و جذب شدن توسط سطح آن، به‌صورت گرما از سطح آن منعکس می‌شود. اما انبوه کربن دی‌اکسید جو زهره، این گرما را به دام انداخته و از رها شدن آن در فضای بیرونی جلوگیری می‌کند. این جذب اضافی گرما که اثر گلخانه‌ای نام دارد، میانگین گرمای زهره را بیش از هر سیاره دیگری حتی نسبت به عطارد (نزدیک‌ترین سیاره به خورشید) بالابرده است.

محققان برای این مطالعه از ابزارهای نقشه‌برداری جوی و تصویربرداری طیفی نور مرئی و مادون‌قرمز (VIRTIS)فضاپیمای ونوس اکسپرس بهره برده‌اند که از سال ۲۰۰۶ تا ۲۰۱۵ اطلاعاتی از جو سیاره‌ی زهره جمع‌آوری کرده بود. جو دومین سیاره‌ی منظومه شمسی همواره تحت تأثیر بادهای بسیار شدید است که تا ۶۰ برابر سریع‌تر از سیاره ما هستند، این پدیده «چرخش‌های جوی فوق‌العاده» نام دارد.

انتشارات حرارتی پیش از این در نحوه حرکت جو در لایه‌های فوقانی تاثیر گذاشته بودند، اما آنچه در زیر این لایه‌ها رخ داده، هنوز برای دانشمندان ناشناخته بوده است. اما آن‌ها با استفاده از اطلاعات کاوشگر ونوس اکسپرس اطلاعات ارزشمندی در اختیار دارند.

مدل‌سازی کنونی از جو سیاره‌ی زهره نشان می‌دهد که چرخش‌های جوی فوق‌العاده این سیاره در هر دو حالت شب و روز به یک صورت رخ می‌دهد. اما اطلاعات جدید نشان می‌دهد که بادهای زهره، درواقع زمانی که ازنظر خورشید پنهان می‌شوند، پر هرج‌ومرج تر و نامنظم‌تر می‌شوند.

تحقیقات  محققان نشان می‌دهد که در نیمه‌ی تاریک زهره، ابرهای بزرگ‌تر، موج‌دار و نامنظم‌تری نسبت به نیمه‌ای که در سمت خورشید قابل رؤیت است دیده می‌شود. محققان گمان می‌کنند که این به دلیل پدیده‌ای به نام «امواج ثابت» است.

این یافته‌ها بسیار مهم هستند، چراکه ما دانشمندان از چگونگی کارکرد جو زهره اطلاعی ندارند. درک گردش‌های جوی این سیاره، یکی از عناصر کلیدی برای حل معماهای این سیاره مرموز است

این امواج در نواحی شیب‌دار و  کوهستانی زهره متمرکز شده‌اند. این نشان می‌دهد که توپوگرافی (موقعیت مکانی) سیاره هم روی این نوع ابرها تاثیر می‌گذارد. این نخستین باری نیست که این امواج گرانشی در سیاره‌ی زهره مشاهده می‌شوند، اما اطلاعات جدید نشان می‌دهد که این پدیده صرفا محدود به نواحی مرتفع سیاره، همچون کوه‌ها نیستند. چنین امواج گرانشی در اتمسفر زمین هم وجود دارد که منجر به تلاطم‌های عظیم آب و هوایی می‌شوند. دانشمندان پیش از این هم امواج گرانشی جو سیاره زهره را مشاهده کرده بودند. ماموریت ونوس اکسپرس پیش از پایان ماموریت خود در سال ۲۰۱۴، بارها قادر به رصد این امواج بوده است.

کاوشگر آکاتسوکی ژاپن هم امواج گرانشی فوق را در دسامبر ۲۰۱۵ زمانی که به سیاره زهره رسید، مشاهده کرده بود؛ اما آکاتسوکی با توجه به از دست دادن موقعیت مداری خود در ۷ دسامبر ۲۰۱۵، از نقطه رصد این امواج خارج شد. این کاوشگر با بازگشت به موقعیت مداری سابق خود در ۱۵ ژانویه ۲۰۱۶، بازهم قادر به مشاهده مجدد ساختارهای روشن امواج گرانشی جو سیاره زهره شد. بر اساس داده های کاوشگر ژاپنی، این موج گرانشی عظیماز قطب شمال زهره تا قطب جنوب این سیاره امتداد دارد.

در این مطالعه محققان نیمکره جنوبی زهره را مشاهده کردند که عموما نواحی کم ارتفاع را پوشش می‌داد. اما محققان می‌گویند که این امواج خیلی روی جابه جایی‌های جوی تاثیر نمی‌گذارند؛ اما این تاثیر هم به‌اندازه کافی قوی است. درواقع شواهد کمی از این تاثیرات در ابرهای پایین‌تر تا ارتفاع ۵۰ کیلومتری از سطح زهره وجود دارد. به همین دلیل است که محققان هنوز کاملا مطمئن نیستند. به نظر می‌رسد که محققان اکنون دیدگاه بهتری در مورد نیمه‌ی تاریک این سیاره دارند.