فضاپیمای MAVEN ناسا در مدار مریخ / ماموریت بررسی جَو سیاره سرخ

[mahdavi3d 14,067]

 

تصویر فوق نمونه واضحتری از تصویر موجود در ارسال قبلی است. (در گزارش زنده نشان داده شد). این نمودار در واقع نشان‌دهنده ردگیری فضاپیما با کمک اثر داپلر است. تغییرات این نمودار که از ملاحظه فرکانس سیگنال دریافتی بدست می‌آید، بنا بر اثر داپلر نشان‌دهنده کاهش سرعت فضاپیما برای حصول سرعت لازم برای قرار گرفتن در مدار مریخ، به واسطه عملکرد تراسترهای فضاپیما است.

همین ردگیری در نهایت نشان داد که تراسترها عملکرد اندکی ضعیفتر از انتظار داشتند، به همین دلیل زمان سوزش 11 ثانیه بیش از زمان پیشبینی‌شده ادامه پیدا کرد. فرمان خاموشی بر مبنای داده دریافتی از شتابسنج فضاپیما در 34 دقیقه و 26 ثانیه صادر شد. نوع عملکرد تراسترها تاثیر بزرگی نداشت و میون در مداری نزدیک به مدار هدف با دوره تناوب 35 ساعت قرار گرفت.

 

http://www.spaceflight101.com/maven-mission-updates.html

http://www.spaceflightnow.com/mars/maven/140921moi/#.VB-05BYasf0

[mahdavi3d 14,067]

NASA / LASP / University of Colorado

 

فضاپیمای میون اولین مشاهدات خود از جو فوقانی مریخ را ثبت نمود. ابزار طیف‌نگار تصویرساز فرابنفش LASP تصویر بالا را در رنگ‌های کاذب (false-color) هشت ساعت پس از تزریق موفق فضاپیما به مدار مریخ تهیه کرده است. این تصویر، سیاره را در سه باند طیف فرابنفش و از ارتفاع 36,500 کیلومتری نشان می‌دهد. بخش آبی نشان دهنده نور ماوراء بنفش در 121.6 نانومتراست که در اصل نور خورشید پراکنده شده توسط گاز هیدروژن اتمی است و تا هزاران کیلومتر بالاتر از سطح سیاره گسترش یافته است. بخش سبز نشان دهده نور فرابنفش 130.4 نانومتر است که در اصل نور خورشید پراکنده شده توسط اکسیژن اتمی است. این تصویر نشان می‌دهد محدوده گسترش اکسیژن کوچکتر است. بخش قرمز نشان دهنده نور فرابنفش خورشید در 180 الی 340 نانومتر، منعکس شده از سطح سیاره است. نقطه روشن در راست و پایین، نور منعکس شده از یخ های قطبی و یا ابرها است. این اولین تصویر فرابنفش تهیه شده در طول ماموریت است تا بدین‌ترتیب انتشار گازهای متعدد در اتمسفر مریخ به طور همزمان ثبت شوند.

گاز اکسیژن به واسطه گرانش مریخ نزدیک به سیاره قرار می‌گیرد، در حالی که گاز هیدروژن سبک تر است و در ارتفاعات بالاتر حضور دارد. این گازها از تجزیه آب و دی اکسید کربن در اتمسفر مریخ نشات گرفته است. در طول دوره یک ساله اصلی (زمینی) ماموریت علمی میون، اینگونه مشاهدات برای تعیین نرخ از دست رفتن هیدروژن و اکسیژن از اتمسفر مریخ استفاده خواهد. این مشاهدات به ما اجازه می‌دهد مقدار آبی که از این سیاره در طول زمان گریخته را تعیین کنیم.

http://www.planetary.org/blogs/emily-lakdawalla/2014/09241109-maven-returns-first-images-of-mars.html

[mahdavi3d 14,067]

خورشید دارد هوای سیاره سرخ را از چنگش می رباید

* فضاپیمای تکامل جو و گازهای گریزای بهرام ناسا (ماون، MAVEN) فرآیندی را شناسایی کرده که گویا نقشی کلیدی در تبدیل شدن اقلیم سیاره ی سرخ از یک محیط گرم و آبناک که شاید می توانسته پشتیبان زندگی نیز باشد به محیط سرد و خشک و برهوت امروزی بازی کرده است.
 
داده های ماون به پژوهشگران این امکان را داد تا نرخ دسترفت گاز از جو امروز بهرام (مریخ) توسط بادهای خورشیدی را تعیین کنند. این یافته ها نشان می دهند که فرسایش جو بهرام به هنگام توفان های خورشیدی افزایش می یابد. دستاوردهای علمی ماموریت ماون در شماره ی ۵ نوامبر نشریه ی ساینس و ژئوفیزیکال ریسرچ لترز منتشر شده.

 

برداشت هنری از برخورد توفان خورشیدی با بهرام و جدا کردن یون ها از جو بالایی این سیاره. تصویر بزرگ تر

 

جان گرانسفلد، فضانورد و مدیر دستیار هیات مدیره ی ماموریت های علمی ناسا در مرکز فرماندهی ناسا در واشنگتن دی.سی می گوید: «به نظر می رسد سیاره ی بهرام در گذشته جَو ضخیم و به اندازه ی کافی گرمی داشته که بتواند آب را به حالت مایع روی سطح نگه دارد، چیزی که عاملی کلیدی برای زندگی از گونه ی آشنای ما است. پی بردن به آن چه که بر سر هوای بهرام آمده بر آگاهی ما از پویایی و دگرگونی هر گونه جو سیاره ای خواهد افزود. این مهم است که بدانیم چه چیزی می تواند اقلیم  یک سیاره را از محیطی با توان میزبانی جانداران ذره بینی روی سطح به محیطی بدون این توانایی تغییر دهد، و ماموریت ناسا در بهرام پاسخ به همین پرسش کلیدی است.»
 
سنجش های فضاپیمای ماون نشان می دهد که باد خورشیدی گازها را با نرخی نزدیک به ۱۰۰ گرم در هر ثانیه از جو سیاره جدا می کند و به فضا می فرستد. بروس جاکوسکی، سربازرس ماون در دانشگاه بولدر کلرادو می گوید: «همان گونه که دزدیدنِ روزانه چند سکه از صندوق فروشگاه پس از مدتی زیان بزرگی به بار می آورد، این دسترفت گاز هم با گذشت زمان مقدار هنگفتی می شود. ما دیده ایم که فرسایش جوی در زمان توفان های خورشیدی افزایش چشمگیری می یابد، پس به باور ما این دسترفت در میلیاردها سال پیش، هنگامی که خورشید ستاره ای جوان و بسیار فعال تر بوده نرخ بسیار بیشتری داشته است.»
 
همچنین در پی برخورد یک رشته توفان خورشیدی به جو بهرام درسال ۲۰۱۵، ماون به افزایشی در این دسترفت پی برد. نرخ های دسترفت بیشتر و فراوان تر بودن توفان های خورشید در گذشته نشان می دهد که به احتمال بسیار، رانده شدن جو به فضا فرآیندی عمده در دگرگونی اقلیمی بهرام بوده است.
 
باد خورشیدی جریانی از ذرات باردار -بیشتر پروتون و الکترون- است که با سرعتی نزدیک به یک میلیون مایل بر ساعت از جو خورشید به فضا رانده می شود و میدان مغناطیسی ویژه اش را نیز با خود می برد. هنگامی که این باد از روی سیاره ی بهرام می گذرد، میدان مغناطیسی‌اش می تواند یک میدان الکتریکی پدید بیاورد، بسیار همانند تولید برق با کمک یک توربین روی زمین. این میدان الکتریکی اتم های باردار (یون های) گازی در جو بالایی بهرام را شتاب می دهد و به درون فضا می راند. [برای همین است که: * سیاره سرخ هم شفق قطبی دارد!]

فضاپیمای ماون تاکنون این را بررسی می کرده که بادها و پرتوهای فرابنفش خورشید چگونه گازها را از بالای جو سیاره ی سرخ جدا می کنند. یافته های تازه نشانگر اینست که این دسترفت در سه ناحیه ی گوناگون سیاره رخ می دهد: پایین "دُم"، جایی که باد رو به پشت سیاره جریان دارد، بالای قطب های سیاره در یک "ستونی قطبی"، و ابر کشیده ای از گاز که سیاره را در بر گرفته. گروه دانشمندان تعیین کردند که حدود ۷۵ درصد یون های گریزنده از منطقه ی دُم هستند، و حدود ۲۵ درصد از ناحیه ی ستونی. جزء بسیار کوچکی هم از ابر گسترده ی پیرامون سیاره می گریزد.
 

دانلود (حجم: 25 مگابایت)

http://trainbit.com/files/5003987884/SolarWind__MartianAtmosphere_1001.mp4

https://www.youtube.com/watch?v=gX5JCYBZpcg

این پویانمایی که با بهره از داده های فضاپیمای تکامل جو و گازهای گریزای بهرام ناسا (می‌ون، MAVEN) درست شده نشان می دهد که چگونه باد خورشید یون

های جو بالایی بهرام را از آن جدا کرده و به فضا می راند. در این پویانمایی، یک همسنجی میان یون های گریزنده را بر پایه ی داده های ماون از شار یون

اکسیژن می بینیم. یافته ها به خوبی با این الگوی چشمداشتی همخوانی دارد که پرانرژی ترین یون ها (رنگ سرخ) در بالای سیاره شتاب می گیرند، ولی بیشتر یون

های گریزنده (سرخ) از منطقه ی "دُم" در مسیر باد به فضا می روند.

-------------------------------------------

 

مناطق باستانی بهرام نشانه هایی از فراوانی آب را در خود دارند- از جمله ی این نشانه ها، ساختارهایی همانند دره ها است که توسط رودها کَنده شده اند و کانی های ته‌نشستی (رسوبی) که تنها در حضور آب مایع پدید می آیند. این ویژگی ها دانشمندان به این فکر واداشت که میلیاردها سال پیش، جو بهرام بسیار چگال تر و به اندازه ی کافی گرم بوده که رودها، دریاچه ها و حتی چه بسا اقیانوس هایی از آب مایع روی آن پدید آید.
 
به تازگی پژوهشگران با کمک مدارگرد شناسایی بهرام ناسا (MRO) تغییراتی فصلی را در ظاهر نمک های هیدراته دیده اند که نشان دهنده ی آب شور مایع روی بهرام است. ولی جو امروزین بهرام بسیار سردتر و تنُک تر از آنست که بتواند پشتیبان مقدار فراوان یا دیرپای آب مایع بر روی سطح این سیاره باشد. [خواندید: * قطعی شد: بر روی سیاره سرخ، آب روان وجود دارد]
 
جو گریبفسکی، دانشمند پروژه ی ماون در مرکز پروازهای فضایی گودارد ناسا در گرین بلت مریلند می گوید: «فرسایش باد خورشیدی یک سازوکار مهم برای دسترفت جو است، و به اندازه ی کافی مهم بوده که تغییر چشمگیر محیط بهرام به پای آن نوشته شود. ماون فرآیندهای دیگری را هم برای دسترفت جو بررسی می کند -مانند دسترفت به خاطر برخورد یون ها و یا گریز اتم های هیدروژن- و این ها تنها اهمیت گریزهای جَوی را افزایش می دهند.»

پراکندگی یون های گریزنده بر پایه ی انرژی

ماموریت فضاپیمای MAVEN ناسا که در نوامبر سال ۲۰۱۳ راهی سیاره ی سرخ شد اینست که تعیین کند چه میزان از هوا و آب این سیاره به فضا گریخته. این نخستین ماموریت از این گونه است که برای شناخت تاثیر احتمالی خورشید بر دگرگونی های جوی سیاره ی سرخ اختصاص داده شده. ماون تنها کمی بیش از یک سال است که در کنار بهرام کار می کند و ماموریت علمی اصلی خود را در نوامبر ۲۰۱۶ به پایان خواهد برد.

 

۸/۱۵/۱۳۹۴
منبع: nasa
برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

http://1star-7skies.blogspot.co.uk/2015/11/blog-post_80.html

[Mosip 3,604]

مریخ اتمسفرش را به باد داده است! آیا زمینی سازی مریخ ممکن است؟

 

مریخ دارای جو بسیار رقیقی از کربن دی‌اکسید است، اما شواهد حاکی از آن است که مریخ گذشته‌ای متفاوت داشته است. بسیاری این ایده را مطرح کرده‌اند که شاید بتوان دنیاهای دیگر را طی فرآیندی به‌نام زمینی سازی (Terraforming) در مقیاسی وسیع مهندسی کرد و شرایط مساعدتری در آن‌ها ایجاد کرد و مریخ از این قاعده مستثنا نیست. اما یافته‌های جدید مدارگرد MAVEN نشان می‌دهد که زمینی سازی مریخ چندان هم که تصور می‌شد، آسان نیست!

 

نویسندگان داستان‌های علمی تخیلی از گذشته دور این ایده را در سر می‌پروراندند که مریخ طی فرآیندی مهندسی‌شده، زمینی سازی شود و آب‌وهوای آن برای مسکونی شدنش مناسب‌تر شود. یک راه بالقوه برای انجام این کار، آزاد کردن مقادیر زیاد گازهای گلخانه‌ای در جو مریخ است تا گرمای تابش خورشید را به دام انداخته و اتمسفر سیاره را گرم‌تر کند.

تصویری تخیلی از مریخ در حال زمینی‌سازی را در چند مقطع زمانی، در شکل زیر می‌بینید:

 

 

 

تاکنون بسیار معقول به نظر می‌رسد که تصور کنیم پوسته مریخ دارای مقادیر زیادی از موادی است که می‌توانند به گازهای گلخانه‌ای تبدیل شوند. به‌هرحال، مریخ طی میلیاردها سال گذشته، بخش زیادی از اتمسفرش را ازدست‌داده و این اتمسفر ازدست‌رفته بالاخره باید جایی رفته باشد… بالا یا پایین.

بروس جاکوسکی، محقق ارشد مأموریت MAVEN ناسا که از نوامبر سال ۲۰۱۴ در حال مطالعه اتمسفر مریخ از مدار آن است، گفته:  اگر آنجا (پوسته مریخ) جایی است که تمام کربن دی‌اکسید اتمسفر غلیظ اولیه مریخ رفته، این کار (زمینی سازی) ممکن است.

 

اما نتایج کاوشگر MAVEN که در روز پنجم نوامبر (دیروز) اعلام شد، نشان می‌دهد که اتمسفر اولیه سیاره پایین نرفته و درواقع به فضا فرار کرده است. زمانی کوتاه (در مقیاس نجومی) پس از خاموشی میدان مغناطیسی گسترده مریخ که ۴/۲ میلیارد سال پیش رخ داد، طوفان خورشیدی و انفجارهای قدرتمند خورشیدی، بخش اعظم اتمسفر مریخ را جدا کرده و وارد فضا کرد. به عبارت ساده‌تر، مریخ ۴.۲ میلیارد سال پیش اتمسفرش را به‌تدریج «به باد داد!» (البته از نوع خورشیدی).

به گفته جاکوسکی از آزمایشگاه فیزیک فضا و اتمسفر دانشگاه بولدر کلرادو، این خبر بدی برای طرفداران زمینی سازی است.

 

ویدئویی بر اساس داده‌های کاوشگر MAVEN تهیه‌شده و از دست رفتن اتمسفر مریخ تحت اثر طوفان‌های خورشیدی را نشان می‌دهد ( به لینک منبع در پایان متن مراجعه کنید).

جاکوسکی در اجلاس خبری دیروز ناسا و حین اعلام نتایج مأموریت MAVEN در مورد کربن دی‌اکسید اتمسفر مریخ گفت:  (اتمسفر اولیه مریخ) سر جایش نیست. کلاً از منظومه شمسی حذف‌شده و بنابراین بازگرداندن آن مقدور نیست.

 

البته این لزوماً به معنای قطع امید و غیرممکن بودن زمینی سازی مریخ نیست (ایده‌های زیادی در مورد نحوه اجرای آن هست) و حتی به این معنا نیست که مریخ هیچ منبع (بالقوه) قابل‌دسترسی کربن دی‌اکسید ندارد. برای مثال، دو کلاهک قطبی مریخ دارای مقادیری از یخ خشک (کربن دی‌اکسید جامد) هستند و خاک مریخ نیز دارای ترکیباتی است که مقادیری دی‌اکسید کربن در آن‌ها ذخیره شده است. اما یافته‌های جدید MAVEN نشان می‌دهد که تغییر شرایط اتمسفر مریخ به شرایطی مطلوب‌تر برای اقامت انسان، که کاری دشوار به نظر می‌رسید، اکنون بازهم دشوارتر از چیزی است که قبلاً‌ تصور می‌شد.

 

ناسا قصد دارد در آینده‌ای نه‌چندان دور، رد پایی در مریخ به‌جای بگذارد، چه زمینی سازی ممکن باشد یا نباشد. این سازمان فضایی اکنون درحال‌توسعه نقشه راه برای فرستادن فضانوردانش در سال ۲۰۲۵ به نزدیکی یک سیارک است که هدایت شده و در مدار ماه قرار خواهد گرفت. سپس قرار است پس از سال ۲۰۳۰، ناسا فضانوردانش را به مریخ اعزام کند.

 

مأموریت ۶۷۱ میلیون دلاری MAVEN (که نامش مخفف Mars Atmosphere and Volatile Evolution به معنای تحولات فرّار اتمسفر مریخ است) قصد دارد به محققان کمک کند تا درک کنند که چطور و چرا مریخ از گذشته دور از دنیایی نسبتاً گرم و مرطوب دارای مقادیر زیاد آب سطح آن، به سیاره سرد و خشک بیابانی که امروز می‌بینیم تبدیل شده است.

به این منظور، این فضاپیما به کمک هشت ابزار علمی مختلف در حال مطالعه مریخ و اندازه‌گیری سرعت فرار مولکول‌های اتمسفر مریخ به فضا و برخی ویژگی‌های دیگر اتمسفر مریخ بوده است.

 

http://www.space.com/31044-mars-terraforming-nasa-maven-mission.html

http://toranji.ir/%D9%85%D8%B1%DB%8C%D8%AE-%D8%A7%D8%AA%D9%85%D8%B3%D9%81%D8%B1%D8%B4-%D8%B1%D8%A7-%D8%A8%D9%87-%D8%A8%D8%A7%D8%AF-%D8%AF%D8%A7%D8%AF%D9%87-%D8%A7%D8%B3%D8%AA-%D8%A2%DB%8C%D8%A7-%D8%B2%D9%85%DB%8C/#more-934611

ویرایش شده در آبان 94 توسط Mosip