از مدت ها قبل، ناسا در پی طراحی کاوشگری است که بتوان با آن به نزدیک ترین سطح خورشید رفت و هر آن چه را که تاکنون در مورد این ستاره، ناشناخته بود کشف کند. خبرها حاکی از این است که اخیرا ناسا موفق به عملی کردن این طرح شده و توانسته با ساخت کاوشگری متفاوت این هدف را محقق سازد. این کاوشگر به ادعای کارشناسان ناسا به نزدیک ترین فاصله ممکن به خورشید رفته و در حال انجام ماموریت است. اما هنوز این شک وجود دارد که آیا کاوشگر خورشیدی پارکر واقعا توانسته خود را به خورشید برساند یا خیر. در ادامه در مورد ماموریت این کاوشگر بیشتر بحث خواهیم کرد. با بخش علمی مجله ماه همراه باشید.

معرفی کاوشگر خورشیدی پارکر

برای اولین بار ناسا کاوشگری ساخته که بتوان به کمک آن به نزدیکی خورشید رسید. این کاوشگر که به پارکر معروف است، طی 24 بار گردش متوالی به دور خورشید توانست به بیرونی ترین لایه جو خورشید نفوذ کرده تا اطلاعات دقیقی از خصوصیات این ستاره به دست آورد. در حقیقت پارکر اولین کاوشگری است که تا فاصله 6 میلیون کیلومتری خورشید نزدیک شده؛ یعنی فاصله کاوشگر تا سطح خورشید از فاصله عطارد نیز نزدیک تر است.

پارکر در تاریخ 11 آگوست 2018 از فلوریدا پرتاب شد. ماموریت این کاوشگر بررسی میزان حرارت لایه های اطراف خورشید و چگونگی وزش بادهای گرم به سمت زمین است. به گفته کارشناسان هدف اصلی از طراحی و ساخت پارکر پاسخ به تمامی سوالاتی است که طی 6 دهه اخیر ذهن منجمان را به خود مشغول کرده است؛ از جمله اینکه چرا کورونا، خارجی ترین لایه جو خورشید، از سطح خود این ستاره گرم تر است و چرا هر چه به سمت آن پیش می رویم، دما کمتر می شود؟

خورشید منبع نور و گرما در زمین است. اما این تنها عامل ارتباط این دو نیست. بر اساس یافته های دانشمندان ناسا یک سری بادهایی از سمت خورشید می وزد که حاوی ذرات باردار و مغناطیسی است و با سرعت بیش از 400 کیلومتر بر ثانیه به سمت زمین و دیگر سیارات حرکت می کند. هر گونه تغییر و اختلال در جهش این بادها موجب بروز تغییراتی در سیستم های مغناطیسی و آب و هوای سطح زمین می شود، که البته هرگونه تغییر در وضعیت جوی، در عملکرد ماهواره ها، چرخش کاوشگرها و به طور کلی، فعالیت آنها، تاثیرگذار است.

جلوگیری از اختلال با آگاهی از وضعیت وزش باد

آگاهی از وضعیت وزش این بادها از سمت خورشید و ارتباط آن با جو زمین می تواند از بروز دیگر اختلالات جلوگیری کند. این امکان زمانی محقق می شود که بتوان به نزدیکی خورشید رفت و از چگونگی فعالیت این ستاره اطلاعاتی به دست آورد. زمین تنها سیاره ای نیست که تحت تاثیر این وزش ها قرار می گیرد. پیش از این سازمان بین المللی فضانوردی، اعلام کرده بود که تمامی ایستگاه های فضایی و فضانوردان و فضاپیماها باید از خود در برابر وزش بادهای خورشیدی محافظت کرده، به خصوص اگر مقصد ماموریت آن ها ماه، مریخ یا فضاهای دورتر است.

معماهای قدیمی

منجمان جهت پاسخ به تمامی سوالات و شبهات مطرح شده، کاوشگر خورشیدی پارکر را طراحی و به فضا فرستادند. به گفته کارشناسان رسیدن پارکر به خورشید و تجربه کسب شده در آن جا در واقع چیزی بر خلاف قوانین طبیعت است، زیرا هر چه از سمت لایه های بیرونی به سطح خورشید نزدیک تر شوید، دما کمتر می شود. این یکی از رموزی است که نظر محققان را شدیدا به خود جلب کرده است.

مسئله دوم که منجمان در پی کشف آن هستند، بادهای خورشیدی است. سرعت و دمای این بادها شناسایی شده، اما منبع این ذرات باردار هنوز کاملا مشخص نیست. با اینکه سطح خورشید دارای چنین دمایی نیست، اما این بادها با دمای بالا در فضا پراکنده می شود. محققان امیدوار هستند که ماموریت های کاوشگر خورشیدی پارکر ، پاسخگوی این معماها باشد.

آتش و یخ

کاوشگر خورشیدی پارکر پس از اینکه در ماه آگوست به فضا فرستاده شد، در ماه نوامبر رسما ماموریت 7 ساله خود را در فاصله 6 کیلومتری خورشید و در لایه کورونا آغاز کرد. کاوشگر خورشیدی پارکر در حال حاضر نزدیک ترین جسم به خورشید است. پیش از این عطارد با فاصله 47 میلیون کیلومتری نزدیک ترین جسم بود. کاوشگر خورشیدی پارکر 24 بار به دور خورشید می گردد و برای حفظ گرانش از ونوس کمک می گیرد.

طراحی پارکر به گونه ای است که قابلیت تحمل دمای 2500 درجه فارنهایت کورونا را دارد. این در حالی است که فضای درونی کاوشگر دمایی همانند دمای اتاق در سطح زمین را دارد. پارکر در واقع مجموعه ای از تجهیزاتی است که برای اولین بار طراحی و ساخته می شوند. زیرا این اولین باری است که جسمی تا این حد به خورشید نزدیک می شود. پس باید توانایی مقاومت در برابر این دمای بالا را داشته باشد. یکی از مشکلات عمده ای که در هنگام طراحی پارکر ذهن کارشناسان را درگیر کرده بود، این بود که این کاوشگر ابتدا باید از فضای سرد و یخ عبور کرده و سپس ناگهان به فضای سوزان کورونا، بیرونی ترین لایه خورشید برسد. برای حل این مسئله دانشمندان از آب برای حفظ تعادل دمایی کاوشگر استفاده کردند؛ به گونه ای که بتوانند دما را بین 50 تا 257 درجه فارنهایت نگه دارند.

پس از پرتاب، دمای فضا بر آب موجود در کاوشگر خورشیدی پارکر تاثیر می گذارد. ابتدا دمای سیستم رادیاتور به زیر 220 درجه فارنهایت می رسد. پس از گذشت یک ساعت آب موجود در رادیاتور، به گردش در می آید. به محض نزدیک شدن به خورشید به تدریج آب گرم شده و دمای کاوشگر از کمترین مقدار به دمای خورشید نزدیک می شود.

نکاتی در مورد کاوشگر خورشیدی پارکر

رسیدن به خورشید نیاز به صرف انرژی فراوانی دارد. پارکر 1400 پوند وزن دارد که در واقع یکی از سبک ترین کاوشگرهایی است که به فضا پرتاب شده است. اما در عین حال قوی ترین راکت ساخته شده تا زمان حال است. در واقع انرژی مورد نیاز پارکر برای رسیدن به خورشید 55 برابر بیش از انرژی صرف شده برای رفتن به مریخ است.

پارکر سریع ترین کاوشگر ساخته شده توسط انسان است. پارکر رکوردار سریع ترین کاوشگر ساخته شده تاکنون است. سرعت کاوشگر پارکر 430000 متر بر ساعت است. در واقع با این سرعت می توان فاصله نیویورک تا توکیو را در کمتر از 1 دقیقه پیمود. در این مقاله سعی شد کاوشگر خورشیدی پارکر را مورد بررسی قرار دهیم. همچنین برای کسب اطلاعات بیشتر در زمینه کاوشگرها، مریخ، معرفی سازمان ناسا و غیره می توانید به مجله اینترنتی ماه سر بزنید.