برخی از مأموریتهای ناسا برای وظایف بسیار خاصی طراحی شدهاند، اما همه آنها به درک ما از جهان و در برخی موارد، سیاره آبی کمرنگ خودمان کمک میکنند. یک مأموریت جدید برای مطالعه یکی از بخشهای اسرارآمیز جو زمین با موفقیت در روز چهارشنبه (۲۴ سپتامبر) پرتاب شد و طی ۲ تا ۳ سال آینده، دورترین نقاط جو سیاره ما را زیر نظر خواهد گرفت.
رصدخانه زمینهاله «کاروترز» به فضا میرود
رصدخانه زمینهاله کاروترز (Carruthers Geocorona Observatory) در ساعت ۷:۳۰ صبح به وقت منطقه زمانی شرقی (EDT) از مرکز فضایی کندی در فلوریدا پرتاب شد. این رصدخانه در مسیری به سمت نقطه لاگرانژ ۱ (L1) بین زمین و خورشید، به کاوشگر نقشهبرداری و شتاب بینستارهای (IMAP) ناسا و کاوشگر پیگیری وضعیت آب و هوای فضا-لاگرانژ ۱ (SWFO-L1) متعلق به اداره ملی اتمسفری و اقیانوسی (NOAA) میپیوندد.
از این موقعیت، این رصدخانه لایه بالایی جو زمین، معروف به اگزوسفر را تحت نظر خواهد گرفت. به طور خاص، به دنبال «هالهای» خواهد گشت که فقط در نور فرابنفش قابل مشاهده است. این پدیده که زمینهاله (Geocorona) نام دارد، حدود ۳۰۰ مایل (تقریباً ۴۸۰ کیلومتر) بالاتر از سطح زمین آغاز میشود، اما تا حدود نصف مسیر تا ماه نیز گسترش مییابد.
تحقق رویای ۵۰ ساله
ما از وجود زمینهاله آگاه هستیم، زیرا در آوریل ۱۹۷۲، فضانوردان آپولو ۱۶ یک دوربین فرابنفش ابتدایی را در ارتفاعات دکارت ماه نصب کردند. تصاویری که این دوربین از زمینهاله گرفت، کاملاً خیرهکننده بود، اما مخترع دوربین، دکتر جورج کاروترز، متوجه شد که تصویر کامل را نشان نمیدهد. حتی دوربینی در فاصله ماه نیز نمیتوانست اگزوسفر را به طور کامل ثبت کند.
بیش از ۵۰ سال طول کشید، اما رؤیای او برای پرتاب مأموریتی که بتواند تصویر کاملی را ثبت کند، بالاخره به زودی محقق خواهد شد.
مدل جدید دوربین بسیار پیشرفتهتر از نمونه اصلی اوست و نمایانگر ۵۰ سال پیشرفت در تصویربرداری فرابنفش است. این دوربین هم تصویرگر میدان باز (Wide-field) و هم تصویرگر میدان نزدیک (Near-field) خواهد داشت. مورد اول از کل اگزوسفر عکس میگیرد، در حالی که مورد دوم جزئیات نحوه تعامل آن با جو پایینتر و همچنین ذرات خورشیدی را ارائه میدهد.
اهمیت از دست دادن هیدروژن
این تعامل خورشیدی یکی از جذابترین بخشهای مأموریت است، زیرا این یکی از روشهای اصلی است که زمین از طریق آن هیدروژن خود را از دست میدهد – هیدروژن یکی از اجزای اصلی آب است که برای حیات حیاتی است. درک نحوه وقوع این پدیده میتواند به دانشمندان کمک کند تا جستجوی خود را برای سیارات فراخورشیدی احتمالی با مقادیر کافی آب برای سکونتپذیری محدودتر کنند.
پس از رسیدن به نقطه L1 زمین-خورشید، که چهار برابر دورتر از ماه و ۱.۶ میلیون کیلومتر نزدیکتر به خورشید نسبت به زمین است، رصدخانه زمینهاله کاروترز توالی راهاندازی خود را آغاز خواهد کرد. انتظار میرود جمعآوری دادهها از مارس سال آینده (اوایل ۱۴۰۳) شروع شود و عمر عملیاتی برنامهریزی شده آن دو سال است، اگرچه در صورت موفقیتآمیز بودن، این مدت میتواند به طور قابل توجهی تمدید شود.
در این حالت، تماشای درخشانترین حالت سیاره آبی کمرنگ ما به ما کمک خواهد کرد تا سیارات آبی کمرنگ دیگری را که در سراسر کهکشان پراکنده شدهاند، بهتر درک کنیم. اما شاید از همه مهمتر، این مأموریت رؤیای یک مهندس و فیزیکدان پیشگام را که در سال ۲۰۲۰ در سن ۸۱ سالگی درگذشت، به حقیقت میرساند.