مسبار ناسا "جونو" الثوري
في رحلة جريئة إلى المشتري
هدفه.. كشف أعمق ألغاز
نظامنا الشمسي
كل ما نراه في النظام الشمسي اليوم
بسبب تأثير المشتري ،بطريقة ما في الماضي أو الحاضر
كافة الكويكبات، وكافة الكواكب
والأقمار والمذنبات وكل شيء
فمن عدّة أوجه يعطينا "جونو" لمحة
لماضي نظامنا الكوكبي
حتى تاريخ الأرض
مهمة "جونو" خطرة
قد يأكل المشتري مركبة..هكذا
لكن بالغوص على مقربة خطرة
من هذا العالم الرهيب
قد يغيّر "جونو" كل ما نعرفه عن نظامنا الشمسي
لو أردتم معرفة ما يحدث
عليكم الإلمام به جيّدًا
تـرجمة: د.سـامح نـور dr_sameh_nour@yahoo.com
"كيف يعمل الكون"
يوم الاستقلال، 2016
يصل "جونو" إلى المشتري
ويبدأ عمله
يوجّه المسبار كاميرته عالية التباين
نحو هذا العالم العاصف
لقطات "جونو" لا تخيّب
اللقطات الواردة من "جونو" جميلة
ترون فجأة هذه الفسيفساء الرائعة
لذلك الكوكب
كإنسان، أتعجّب قائلا "يا إلهي، انظر إلى هذا"
"هذا مذهل، هذا قادم من المشتري"
هذه أقرب المشاهد على الإطلاق
للمشتري، عالمٌ يبعد خمسمئة مليون ميلٍ
لكننا لم نرسل "جونو" ليتلقط الصور وحسب
إحدى مهامه الرئيسية أن يحدّق في قلب المشتري الداكن
إحدى أكبر الأسئلة لدينا عن المشتري
هل لديه لُبّ؟
وقد تعتقدون، أجل لديه لب
كما أن لكل كوكب لُبّ
،لدى الأرض لُبّ لكل شيء لُبّ
اتضح أن المشتري ربما ليس كذلك
معرفة ما يقع عند لب الكوكب
يسمح للعلماء بتحريك عقارب الساعة إلى الوراء بلايين السنوات
إلى تكوين الكواكب
لو استطاع "جونو" كشف ما يدور داخل باطن المشتري
فقد يغيّر فهمنا
لكيفية نشأة العملاق الغازي
لو وجد "جونو" لُبّا صلبًا، فقد يعني
أن المشتري قد نشأ أولاً ككوكب صخري مثل الأرض
ثم استمرّ في النموّ
لكن إن لم يجد "جونو" لُبّا
فقد يعني أن المشتري تخطّى المرحلة الصخرية
ونشأ مباشرة من سحابة غاز
إجابة هذا السؤال قد يسلّط الضوء
على ألغاز أخرى أيضًا
لو علمنا كيف نشأ المشتري
فيمكننا معرفة بقيّة قصّة النظام الشمسي
كيف تستكشفون باطن كوكبٍ
بينما لا ترون سوى قمم السحب؟
حسنٌ، يمكنكم استخدام الجاذبية
عندما يدور "جونو" حول المشتري
يمكنه أن يستشعر في مداره
أقلّ التغيّرات
في الشدّ الجذبي للمشتري
عندما يُسرع "جونو" حول المشتري
تبذل النتوءات الجذبية شدّا على المركبة
اتّضح أن بعض أجزاء المشتري أكثف من الأخرى
لو كان المشتري كرة صلدة "فعندما يمرّ "جونو
عندما يحلّق فوق قمم سحبه
فسيكون المدار، المسار سلسًا
لكن في الحقيقة، لو امتلك المشتري طبقات
أو بقاعٍ بكتلة أكبر
"وأخرى بكتلة أقلّ، فسيشدّ "جونو
بطريقة مختلفة قليلاً
المرور فوق كتلة مركّزة
"يعزّز من سرعة "جونو
فالذي قاموا به أن المهندسين على الأرض
بوسعهم القول
كم سرعة حركته الآن؟
ماذا عن الآن؟ ماذا عن الآن؟
ونرسم خريطة تحدّد قيمة الكتلة في المشتري
تحت المركبة وهي تمرّ حوله
بدأت معدّات "جونو" بتخطيط
قلب العملاق الغازي
لتكشف اللب الغامض للمرة الأولى
وجدَ "جونو" تلك الكتلة غير المنتظمة
الشيء الضبابي في مركز المشتري
ليس صلبًا كما توقعنا
كما لو أنه لب صخري ومعدني
لكن يوجد شيء هناك
في مركز الكوكب
رصد "جونو" الهيدروجين وعنصرًا صخريًا
مذابين وممتزجين معًا
إنه لبٌ كوكبي من نوعٍ لم نره من قبل
يصفه الفلكيون بالضبابي
اعتقدنا أننا سنجد الزبدية
في المقابل وجدنا فلفلاً حارًا
إنه سائل هيدروجيني حارّ
لذا كافة نماذجنا لباطن المشتري
كانت خاطئة
هذا يعني أن نعود إلى لوحة الرسم
تفترض نظرية أن المشتري
لم يتكوّن من الصخور أو الغاز
لكن من حصوات دقيقة أقل من البوصة
مبَعثرة عبر باكورة النظام الشمسي قبل 4.6 بليون عام
اندمجت تلك الحصوات
التحمَت لتُكوّن جسمًا ضخمًا
،بدا كأنه بذرة لب المشتري
هذا الحشد من الحصوات
اجتمع معًا ليُكوّن لبًا واحدًا ضخمًا
عشرون ضعف كتلة الأرض
لكن تلك الحصوات لن تدعّم هذا الكوكب المتنامي لفترة طويلة
في النهاية، نحتاج للقفز
من تلك الجسيمات بحجم السنتيميترات
إلى أشياءٍ ضخمة ككواكب مصغّرة بعرض مئة كيلومتر
حتى تُحِثّ نموّ الكوكب
متى كان ينمو المشتري صارت شهيّته نهِمة
ألباب ما قد تكون كواكب أخرى سيقت
بشدّه الهائل وامتُصّت متصادمة
لتُحوّل لب المشتري
قطعٌ ضخمة من الصخور القادمة امتزجَت بالغاز
والحصوات التي كوّنت اللب في الأساس
نعتقد أن عنصر اللب الموجود هناك
أذيب ومُزج ببقية الكوكب
هذا المزيج من الصخور والغاز والحصوات
ترك اللب في حالة غريبة
بين الصلب والسائل
أو بمعنى آخر، ضبابي
متى وصل لب المشتري إلى الكتلة الحرجة
قامت جاذبيته بسحب كافة غاز الهيدروجين المجاور
لتبني غلاف المشتري
وتترك اللب الضبابي
محصورًا تحت آلاف الأميال من السحب الكثيفة
وهذا ما كوّن المشتري الذي نعرفه ونحبّه اليوم
اكتشاف "جونو" للب المشتري الضبابي
قد يُعيد كتابة قصة
سنوات المشتري الأولى، لكن لا يزال "جونو" في مطلع مهمته
لم نلمس حتى السطح
من أجل الألغاز العديدة هناك
هناك في المشتري أكثر مما يقابل العين
حيث بدأت معدّات "جونو" بكشف الجانب الأدكن
من هذا العالم العملاق
بيئة المشتري إحدى أكثر البيئات الضارية
في النظام الشمسي، وهذا بسبب
مجاله المغناطيسي بالغ القوّة
و"جونو" محصور في وسطه
العملاق الغازي المشتري
يحمل دلائل لألغاز نظامنا الشمسي
،وفي 2011
أطلقت ناسا مهمّة ذات بليون دولار لكشفها
ثلاثة، اثنان، واحد، اشتعال
وانطلاق أطلس-5
مع "جونو" في رحلة إلى المشتري
حتى يصل إلى هدفه
شَرَع "جونو" في رحلة من خمس سنوات
إرسال أي مركبة فضائية إلى كوكب آخر
سيكون صعبًا، لكن إرسال مركبة إلى المشتري
أمرٌ بالغ الصعوبة
يشقّ "جونو" طريقه عبر النظام الشمسي
بدقة متناهية
تقاتل المركبة أمام تفاوتات حرارية عنيفة
وتُبحر بحرص عبر حزام الكويكبات
لو كانت هناك ذرّة غبار في طريقك
واصطدم بمركبتك
قد يُلحق أذىً بالغًا
،بعد 1.7 بليون ميل من مهمّته
يقترب "جونو" أخيرًا من هدفه
لكن يندفع المسبار صوب المشتري
بسرعة 165 ألف ميلٍ في الساعة
يتحرّك "جونو" بسرعة عالية
إنه إحدى أسرع المركبات على الإطلاق
عليك السفر بسرعة كبيرة حتى تصل هناك، لكن تحتاج بعدها
أن تُبطئ بما يكفي حتى تلتقطك جاذبية الكوكب
عليك فعلها بطريقة صحيحة
الدخول في مدار حول
المشتري أصعب جزء من المهمة
لو أخطأ، فقد يرتطم "جونو" بالكوكب
أو ينجرف بعيدًا صوب الفضاء العميق
حتى نُدخل "جونو" بنجاح في مدار مستقرّ حول
المشتري فالأمر
"كأن ترمي كرة سلة من "لندن
لتستقر على اليابسة "في الحافة في "نيويورك
وتقبع هناك متوازنة
قد أفعل ذلك، لكن هل يمكن أن تفعلها ناسا مع "جونو"؟
لدى ناسا خطة محكمة
يؤدّي "جونو" قفزة خلفية في الفضاء
ويُطلق محرّكه الدافع صوب المشتري
يجري كل شيء بسلاسة
نستمرّ بالاحتراق وتغيير سرعتنا
قام الصاروخ بالحرق لخمس وثلاثين دقيقة عصيبة
ليقلّل من سرعة المركبة 1200 ميلًا في الساعة
في النهاية، حقق المسبار المدار حول المشتري
في الرابع من يوليو أثناء الألعاب النارية
دخلنا في المدار
من عدّة أوجه، نحرق محرّك الصاروخ
أعني هذه ألعاب نارية
في المدار بأمان
وجّه "جونو" معدّاته إلى الكوكب
...من أجل جزء حاسم في المهمّة
استقصاء المجال المغناطيسي للمشتري
تحت السطح العاصف بكثير الهيدروجين المعدني السائل
يتدفّق بلا نهاية حول الكوكب
ليُصدر حقلاً مغناطيسيًا ضخمًا
هذا الغلاف المغناطيسي يمتدّ لأكثر من 600 مليون ميل
وراء الكوكب، ليصل إلى زحل
لو استطاعت أعينكم رؤية الغلاف المغناطيسي للمشتري
وحاولتم النظر إليه وأنتم واقفون على الأرض
لظهر في السماء بضخامة القمر
وبداخل المجال المغناطيسي
يواجه "جونو" خطرًا خفيًا
لدى المشتري مجال مغناطيسي هائل
إنه هائل فيما يخص المكان
وأيضًا فيما يخصّ القوّة
الجسيمات عالية الطاقة من الشمس
تتركّز إلى أحزمة إشعاعية قاتلة
يوجهها المجال المغناطيسي الضخم للكوكب
المجال المغناطيسي يحصر الجسيمات المشحونة من الشمس
ويدوّرها حول ذلك النظام
ويقصف أيًا ما يجاوره
بما فيها مركبتنا الصغيرة الهشّة
بالقرب أكثر من الكوكب
مستويات الإشعاع حتى 33 ضعف
مستوياتها داخل مركز المفاعل النووي
"أثناء كارثة "تشيرنوبل
هذا إشعاع
هذه أنباءٌ سيئة
قد ترتطم تلك الجسيمات بكم
قد تمزّق حامضكم النووي وتمزّق تراكيب خلاياكم
وتموتون
هذه الإشعاع العاتي أنباءٌ سيئة
للمركبة أيضًا
الجسيمات المشحونة تهدّد بتدمير الأنظمة الإليكترونية والملاحية
لكن "جونو" محصّن
ليس بمسبار رقيق جميل هشّ
نرسله ليدور حول المشتري
إنه أشبه بمدرّعة
عليكم وقاية هذا الشيء وإلا
لن يدوم طويلاً مطلقًا
لدينا مئتا رطلٍ من التيتانيوم
على المركبة لتقينا
مما قد يلقيه المشتري علينا
فكأنه مدرّعة تخوض حربًا
التيتانيوم خفيف الوزن قويٌ
درع "جونو" ذو سُمك نصف بوصة يحجب تسعة وتسعين بالمئة
من إشعاعات المشتري الضارية
لكن حتى في هذا المعدّل المخفّض
لن ينجو "جونو" من القصف طويلاً
لذا تضع المركبة نفسها في مدار فريد
حول العملاق الغازي
لديها بالفعل مدار طويل
حيث تقضي أغلب الوقت بعيدًا
ومرة كل حين تغوص وتمضي
"ساخن ساخن ساخن، قربتُ كثيرًا"
ثم تبتعد بأمان لتتصل وتعالج
ثم تعود مجددًا
يخوض "جونو" مقامرة كبيرة
بالغوص في أعماق تلك الأحزمة الإشعاعية
...ليحقّق إحدى أهدافه الرئيسية
تخطيط المجال المغناطيسي العملاق للمشتري
وعندما يندفع "جونو" حول الكوكب
يكشف شيئًا لم يره العلماء من قبل
،عندما تنظرون إلى الأرض
نجد مجالاً مغناطيسيًا بسيطًا إلى حدّ ما
الأمر أشبه بحجرٍ مغناطيسي عملاق بقطبٍ مغناطيسي شمالي وجنوبي
لدى المشتري ذلك أيضًا
يسمّى المجال ثنائي القطب
لديه قطبان، لكن لديه أيضًا قطبٌ ثالث
خرائط "جونو" للمجال المغناطيسي
تُظهر قطبًا شماليًا وجنوبيًا
واضطرابٍ مغناطيسي غريب عند الاستواء
وكأن المشتري قد نما له ذراعٌ ثالث
وهذا أمرٌ غامض
،على خرائط المجال المغناطيسي
تَظهر الأقطاب الشمالية حمراء والجنوبية زرقاء
لذا يدعو العلماء هذا القطب الجنوبي الثاني
البقعة الزرقاء العظيمة
يعلم الجميع بأمر البقعة الحمراء العظيمة
لكن لدى المشتري الآن بقعة زرقاء عظيمة أيضًا
هذه الاضطراب المغناطيسي يعكس
باطن المشتري العاصف
توجد تلك الرياح العاتية العاصفة على المجال المغناطيسي
والتي تجزّه جزَا
وتحرّك المجال حولها
ليست بالضرورة عاصفة
رغم أنها قد تكون كذلك
ربما من الأفضل أن تتخيّلوها كعاصفة مغناطيسية
الاضطراب داخل المشتري قد
يلوي المجال المغناطيسي ليثير البقعة الزرقاء العظيمة
والأحزمة الإشعاعية المميتة التي يجب أن يحلّق "جونو" عبرها
على نقيض الأرض، ليس المشتري كتلة صلبة
في أغلب أجزائه، لذا كافة سُحبه وغازاته
تتحرّك بمعدّلات مختلفة قليلاً
وهذا ما يجعل المجال المغناطيسي
المتولّد متفاوتًا ومتغيّرًا للغاية
حتى نحظى بمجال مغناطيسي متفاوت
مثل المشتري
فينبغي أن تذاب كافة الأرض
لا نريد أن يحدث ذلك مطلقًا
مع كل مدار، يكشف "جونو" المزيد من ألغاز
هذا الكوكب العملاق، لكن أعمق أسرار المشتري
قد يسلّط الضوء على أصولنا
لو أردنا فهم الأرض
،وموقعنا في النظام الشمسي
فقد وجد "جونو" الكثير من تلك الألغاز
حبيسة في المشتري
"مركبة "جونو
تكشف أسرار المشتري
،من قمم سحبه الدوّاره حتى قلبه الداكن
"لكن اكتشافات "جونو تتعدّى العملاق الغازي نفسه
قد تحلّ أيضًا الألغاز المحيطة بكوكبنا أيضًا
المشتري مفتاح
،تكوين النظام الشمسي
ما يعني أنه المفتاح لفهم
كيف نشأت الأرض
يعطينا "جونو" ملمحًا
،لتاريخ نظامنا الكوكبي
وحتى تاريخ الأرض
،قبل 4.6 بليون عام
انهارت سحابة من غاز الهيدروجين والغبار الكوني
لتشعل فتيل الاندماج النووي
،من الفوضى الناتجة
نجمٌ، وأربعة كواكب صخرية
وأربعة عمالقة غازيين قد وُلدوا
وكوّنوا نظامنا الشمسي
...توجد تلك المناطق المميّزة في النظام الشمسي
،الصخرية والصلبة في الجزء الداخلي
والغازية والغنية بالماء في الجزء الخارجي
وحتى بدون التفكير مليًا في هذا الأمر
فهذا أمر منطقي لأنها قرب الشمس
أدفأ
وبعيدًا عن الشمس... أبرد
لكن كسرت الأرض القاعدة
لدى كوكبنا مياه أكثر مما تنبّأت به النظريات
نشأت الأرض في منطقة من النظام الشمسي
ربما تتصوّرون أنها جافة للغاية
لأنها كانت قريبة من الشمس
كوكبنا يبعد 150 مليون ميل فقط عن الشمس
ما يضعنا داخل ما يدعوه العلماء خط الثلج
داخل ذلك الخط، الشمس قوية بما يكفي
لتبخّر الماء أثناء تكوين الكوكب
داخل خط الثلج، الحرارة عالية
وهناك طاقة كبيرة من الشمس المجاورة
بقربها كثيرًا من الشمس
لا يمكن أن تتواجد العناصر الغازية والغنية بالجليد
إنها تتبخّر بحرارة الشمس
كان ينبغي أن يكون عالمنا المائي صخرة جافة في الفضاء
فَهْمُنا كيفية وصول الماء إلى الأرض هام
لأنه ما كان ينبغي أن يتواجد في البداية
لكن قد يحمل المشتري إجابة هذا اللغز
لحلّ لغز مياه الأرض
قصد "جونو" اكتشاف أين ولد المشتري
فهم كيفية ومكان
وتوقيت نشأة المشتري أمر هام
لأنه سيطر
على التطوّر الكامل للنظام الشمسي
إنه أضخم كوكب حتى الآن
إنه أضخم جسم هناك يُحرّك كل شيء حوله
والماء في باكورة النظام الشمسي
ربما حرّكته جاذبية المشتري الهائلة
فلو تتبّع "جونو" تاريخ هذا الكوكب العملاق
فقد يفسّر ذلك سبب العثور على الماء حيثما لا يُتوقع وجوده
نعلم أن الكواكب تقترب من الشمس
وتبتعد عنها وهي تتكوّن
وحتى بعد أن تتكوّن
كيف نعرف إذًا أين نشأ المشتري؟
المفتاح كمية الماء
الحبيس داخل المشتري
لو استطعنا فهم كيف بنى المشتري علاقة مع الماء
يمكننا فهم كيف انتشر الماء
في كافة النظام الشمسي بما فيها هنا على الأرض
لو استطاع "جونو" قياس المحتوى المائي للمشتري
فسيحلّ لغزًا بعمر عشرين عامًا
،ديسمبر 1995
مسبار ناسا "غاليليو" يبدأ غطسة مميتة
في غلاف المشتري
عندما قام بذلك، تمكّن من قياس الغلاف حوله
ورصد الماء، والمشكلة أنه لم يتمكّن
لم يعثر على شيء، وهذا غريب
كان كل شيء جافًا، لماذا إذًا
بدا غلاف المشتري جافًا؟
"لو صحّت النتائج من مسبار "غاليليو
،فقبل 4.6 بليون عام
نشأ المشتري أقرب إلى الشمس
لكن ليست تلك القصة كاملة
بعدها بعشرين عامًا، أرسلت ناسا "جونو" لتحصل على رأي آخر
جونو" مسبار مداري، لذا يعجّ بالمعدّات"
والكواشف لينظر إلى المشتري
ويحاول معرفة كل ما يدور به
"لا ينبغي أن يخاطر "جونو
بحياته ليتعقّب الماء
حدّقت المركبة عبر سُحب المشتري الكثيفة
باستخدام مقياس الموجة المكروية ليرصد الماء من مسافة آمنة
باستخدام تلك الموجات المكروية
خطّط "جونو" خريطة عالمية لمياه المشتري
"ما وجده "جونو
الكثير من الماء في المشتري
ربما ارتطم "غاليليو" ببقعة جافة
لكن في الحقيقة، لو ذهب إلى مكانٍ آخر
لما رأى الكثير من الماء
اكتشافات "جونو" قد تعطي ملمحًا
لمنشأ المشتري في الأساس
يبدو واضحًا الآن أن المشتري
لم ينشأ في موقعه الحالي
تفترض النظرية البارزة
،أن المشتري نشأ وراء خط الثلج
الحدّ بين النظام الشمسي الداخلي الجاف
والنظام الشمسي الخارجي الرطب
لكن نجد المشتري أبعد من الشمس ضعف المسافة
التي لكان يقع بها خط الثلج الأساسي
فيخبرنا ذلك شيئًا مثيرًا
لربما جال المشتري من
من موقعه الأصلي
ليُحدث فوضى عارمة
بانتقال المشتري، ارتطمت الأشياء
وقُذفت من النظام الشمسي
قام ببعثرة ما يعترض طريقة
،إنه أضخم لاعب إنه أضخم كوكب
يتحرّك كل شيء من أمامه
عندما شق المشتري طريقه صوب النظام الشمسي الخارجي
قذف الكويكبات والمذنبات الغنية بالماء للداخل صوب الشمس وصوب الأرض
لربما قام المشتري مجازًا
بجرف الجليد صوب النظام الشمسي الداخلي
موجة كاملة من الكواكب المصغّرة الغنية بالماء
التي ألقت أغلب محيطات أرضنا
ساعد "جونو" بالإجابة على سبب صلاحية أرضنا
رغم قربها من الشمس
لذا يُستحق قطع كل تلك المسافة
وإرسال "جونو" كل ذلك الطريق ليُلقي نظرة أقرب
يستمرّ "جونو" باستكشاف
ألغاز المشتري وسماته الشهيرة
لا يوجد في المشتري أشهر
من البقعة الحمراء العظيمة
ويكشف "جونو" أن هذا الإعصار بعمر 300 عامٍ
ربما يختفي قريبًا
يأوي نظامنا الشمسي
...أحد أذهل العجائب الطبيعية
"نافورات الثلج في "إنسيلادوس
،حلقات زحل الضخمة
"بركان المريخ العملاق "قمّة أوليمبوس
،لكن في يوليو 2017
مَسّ مسبار "جونو" سطح المشتري
...وصوّر أشهر أعجوبة طبيعية
عاصفة عاتية كالإعصار
ظلّت محتدّة لمئات السنوات
عندما تفكّرون في المشتري
فإن إحدى أروع وأشهر معالم الغلاف الجوي المرئية
هي البقعة الحمراء العظيمة
لا يوجد مثيل لبقعة المشتري الحمراء
في نظامنا الشمسي بأكمله
عندما حلّق "جونو" فوق البقعة الحمراء العظيمة
نظر إلى عاصفة عرضها يناهز العشرة آلاف ميل
إنها أعتى العواصف
تهبّ الرياح باستمرار
بسرعة 400 ميل في الساعة
على الأرض، الأعاصير القوية من الدرجة الخامسة
قد تُطلق العنان لدمارٍ كامل
لكنها أقلّ من نصف قوّة
الإعصار على المشتري
البقعة الحمراء العظيمة أضخم إعصار
قد تتصوّرونه يومًا
لكن ليس ذلك كل شيء
مقياس "جونو" للموجة المكروية يسمح للعلماء بالرؤية عبر
طبقات سُحب المشتري للمرة الأولى
لدى "جونو" أدوات تمكّنه من النظر إلى الأسفل
فأحد ما قمنا به أننا نظرنا
إلى مدى عمق القيعان
حدّق "جونو" في عين
تلك العاصفة العملاقة
رصد تفاوتات حرارية تحت السطح ببعيد
تتبع الشكل الشهير للعاصفة
تعقّب جذور البقعة الحمراء العظيمة
في أعماق غلاف المشتري
وجدوا أنه يتعمّق لأكثر
من مئتي ميل داخل الغلاف الجوي
لا يوجد مثيلٌ لذلك على الأرض
أعظم أعاصير كوكبنا
قد تصل لارتفاعات تقارب العشرة أميال
لكن بقعة المشتري الحمراء العظيمة أطول عشرين مرّة
أعتقد أن هذا يقرّب خيالنا
للمقياس الضخم لهذا الكوكب
غلاف المشتري الشاسع المضطرب
يأوي أعمق عاصفة رآها البشر يومًا
واكتشافات "جونو" أثارت دهشة العلماء
أيمكن أن تساعد البقعة الحمراء العظيمة بتفسير
لغز المشتري الآخر
غلاف الكوكب الدافئ على نحو مدهش؟
يبرُز المشتري في نظامنا الشمسي الخارجي
حيث كل شيء بارد
الشمس معتمة للغاية في تلك المسافة البعيدة
المشتري أبعد عن الشمس خمسة أضعاف بُعدنا عنها
فيحظى فقط بأربعة في المئة
من كمية الطاقة التي نحظاها من الشمس
لكن هناك ما يسخّن
غلاف المشتري
هناك أجزاءٌ به أدفأ عدّة مرات
مما قد نفسّره بضوء الشمس
السؤال هو، أنّى أتت تلك الطاقة؟
اندفع "جونو" من أجل "مرور آخر على "المشتري
موجّهًا كاميراته عالية الوضوح
على العاصفة الهائجة بالأسفل
أطلقت العاصفة اضطرابًا ضاريًا
نحو الغلاف المحيط
لتُعطي العلماء الدلالة التي يحتاجونها
لتفسير حرارة الكوكب المرتفعة
البقعة الحمراء الضخمة إعصار ضخم
تغذّيه الحرارة الباطنية في لب المشتري
لكن لديه حركة عنيفة وفوضوية
تمزج الغلاف من حولها
العواصف الرعدية على المشتري تولّد
رعدّا مدوّيًا بنفس الطريقة
الذي يتولّد بها هنا على الأرض
السحب الرعدية ترسل موجات صوتية
تتموّج عبر العاصفة
موجة الصوت هي موجة ضغط
من التضاغط حيث جزيئات الهواء
أو جزيئات الماء تتضاغط
تنعصر معًا
وعندما تعصرون شيئين معًا
يقتربان كثيرًا من بعضهما
ويصيران ساخنين للغاية
تنطلق تلك الموجات الصوتية
خمسمئة ميل فوق العاصفة
حيث تنفصل لتُحوّل طاقة الصوت إلى حرارة
تلك الموجات الصوتية تصطدم ببعضها
لتصنع كميات هائلة من الطاقة
وتُسخّن الغازات حولها
بقعة المشتري الحمراء العظيمة ساعدَت بتسخين
غلاف المشتري لمئات السنوات
لكن تفترض الصور الجديدة أن ذلك يوشك أن يتغيّر
بقعة المشتري الحمراء ضخمة للغاية
أعني أكبر من الأرض إلى حدّ بعيد
تبدو وكأنها شيء مستقر للغاية
إنها هناك وطالما كانت هناك وستظل موجودة
رأيناها حديثًا تتغيّر
عندما قام مسبار ناسا الفضائي "فوياجر" بزيارة
،المشتري في 1979
لاحظ عاصفة ضعف قطر الأرض
"في 2017، أظهرت صور "جونو أن البقعة الحمراء العظيمة
فقدت ثُلث عرضها، لكن ليس هذا كل شيء
رغم انكماش العاصفة، فإنها تطول
مُدّت البقعة الحمراء العظيمة ودُفعت
إلى غلاف المشتري العلوي
العواصف في البقعة الحمراء العظيمة
مثل الطين على دوّارة الفخّار
حيثما تقرّب يديك
لتسحب الطين للداخل، فكلما اقتربت يديك
صار الفخّار أطول، وبالمثل للعاصفة
كلما صارت أصغر عند القاعدة
ارتقت أطول صوب الغلاف العلوي
تصير أطول، ونرى العواصف
،تقوم بنفس الأمر على الأرض ومتى تقوم بذلك
فإن رياح القَصّ ستأخذ قمة العاصفة
وتسحبها، لذا سنراقبها
باهتمام في السنوات القليلة القادمة
لنرى إن كان سيحدث ذلك على المشتري أيضًا
قد تكون مسألة وقت
قبل أن تقوم رياح المشتري العالية
بتمزيق تلك العاصفة الشهيرة إربًا
أشهر عاصفة في النظام الشمسي
قد تختفي قريبًا
لكن يكشف "جونو" عواصف أخرى
خفيّة في أغرب الأماكن
العاصفة في البقعة الحمراء العظيمة واحدة
لكن ليست العاصفة الضخمة الوحيدة على المشتري
ارتحل مسبار ناسا "جونو" بلايين الأميال
عبر النظام الشمسي
ليكشف ألغاز العملاق الغازي المشتري
لكن هناك وجه للمشتري
صار خفيًا حتى الآن
قبل "جونو"، كانت نظرتنا للمشتري محدودة
لم نحلق مطلقًا فوق القطبين
إنه أمر بالغ الصعوبة للقيام به على المشتري
ليست لدينا بعثات أخرى قامت بذلك
في أغسطس 2016، خطة رحلة "جونو" أخذَت
المركبة إلى منطقة مجهولة لتكشف
مناطق المشتري القطبية الغامضة للمرة الأولى
وعندما نظرنا إلى القطب للمرة الأولى
لم يبدُ مثل المشتري الذي نعرفه
لن نخمّن أبدًا أن هذا المشتري
إن أرانيه أحدهم
كشفت كاميرا "جونو" مساحة زرقاء غريبة
حيّرت العلماء
اللون المزرقّ
قد يكون بسبب التغيّرات الكيميائية في السحب
أظهره نقص ضوء الشمس
لكن ما رصده "جونو" داخل السحب الزرقاء
...أكثر غرابة
إعصار مركزي عملاق يدور حول كل قطب بسرعة مئتي ميل
في الساعة، يحاط الإعصاران بثماني دوّامات عاصفة في الشمال
وخمسٍ في الجنوب
توجد هاتان العاصفتان الغريبتان والدوّامات العملاقة
ودوّارات الغاز تدور حول قطبي المشتري
وتصنع أنماطًا بوضوح
من الصعب أن نتخيّل حجمها هنا
الإعصار المركزي في القطب الشمالي
هذا الإعصار عند القطب، بعرض 2500 ميل
إنه بحجم الولايات المتحدة القارية تقريبًا
ماذا يجري هناك؟
هذا لا يشبه ما نراه على الأرض
على الأرض، يساق طقسنا بالحرارة من الشمس
التي ترتطم بكوكبنا عند الاستواء
وتنساب عبر السطح
تتكوّن الأعاصير القوية فوق المياه الاستوائية
وتتحرّك حول الكوكب
لكن المناطق القطبية تستقبل طاقة أقل من الشمس
لذا لا تتكوّن الأعاصير عند القطبين
نرى ذلك لو كنتم عند الاستواء
إنه أدفأ وأعصف
لو كنتم عند القطبين
حيث رؤية الشمس أصعب، يخمد النشاط
لكن الطقس على المشتري
مختلف للغاية
نرى البرق والعواصف الرعدية الحملية
عند قطبي المشتري دون الاستواء
وهذا عكس ما نراه على الأرض
السؤال هو، ما الذي يسوق عواصف المشتري؟
المشتري أبعد عن الشمس خمسة أضعاف الأرض منها
وتستقبل جزءًا ضئيلاً من طاقة الشمس
عكس الأرض، مناطق المشتري القطبية
تبدو أنها مركز الأحداث
شيء ما يسوق طقس الكوكب الغريب
ومسحات "جونو" للانبعاثات الحرارية للكوكب الضخم
تقترح أنه المشتري نفسه
يمكننا رؤية حرارة المشتري الباطنية
ترتقي للأعلى
لذا يبدو المشتري ساطعًا للغاية في المناطق
التي نرى بها تلك الحرارة
يرصد "جونو" حرارة حارقة
تحت أحزمة سحب المشتري
لدى المشتري عناصر كثيرة وكتلة كبيرة
وجاذبية شديدة تجعل باطنه كثيفًا للغاية
وبالغ السخونة
في اللب، ربما تكون أحرّ من سطح الشمس بآلاف الدرجات
هذا الجحيم المتّقد المدفون في قلب المشتري الداكن
أثرٌ من مولده قبل بلايين السنوات
الارتطامات العنيفة التي كوّنت الكوكب
تركت لبّه يسْتعِر حرارة
حرارة ظلّت حتى هذا اليوم
مدفونة تحت آلاف الأميال من الغاز العازل
بتسرّب الحرارة للخارج ببطء
فإن غلاف المشتري سريع الدوران
يصنع أعاصير وعواصف رعدية طاحنة
وهذا ما يسوق أغلب الطقس
ليس الشمس، بل المشتري نفسه
وعندما حلّق "جونو" فوق الكوكب
كشف لغزًا آخر في الطقس
رصدت المركبة هبّات من موجات الراديو
تتردّد حتى أربع مرات في الثانية
علامة تشي عن ضربات برق ضارية
تتحرّك السحب في الغلاف الجوي
وتبني شحنة كهربية
وتسبّب تكوين صواعق البرق
"ورأينا ذلك بمركبة "جونو
هذه عواصف ضخمة أقوى بأضعاف
العواصف هنا على الأرض
ووجد "جونو" في تلك السحب الرعدية أكثر
...من مجرّد ومضات البرق
حبّات بَرَد ثلجية عملاقة من الماء والأمونيا
المواد الكيميائية التي أعطت لسحب المشتري
لونها البرتقالي
،بالأعلى في غلاف المشتري
يمتزج الأمونيا بالماء
ويصير كرة سائلة
يبدأ بجمع الثلج من حوله
ويسقط بَرَدًا في أعماق غلاف المشتري
على الأرض، يسقط البَرَد على الأرض ويذوب
لكن على المشتري، لا يوجد أرض
ويُرفع في الغلاف الجوي
بسبب التيّار الصاعد ثم المزيد من الثلج
ويتنامى أكبر فأكبر ثم يسقط
ثم يُحمل مجددًا
لذا يُبنى البَرَد في طبقات عديدة
تنمو تلك الكرات الثلجية طبقة تلو الأخرى عندما تحلّق أعلى
وأسفل الغلاف الجوي
لو تكوّنت في العواصف هنا على الأرض
لسبّبت ضررًا بالغًا
فلو حلّقتم حول المشتري
واقتربتم من تلك العواصف
فقد يصطدم بكم البَرَد الصاعد أو الهابط
إنها إحدى أعنف وأنشط الأغلفة الجوية
في النظام الشمسي بأكمله
يكشف "جونو" الأسرار
التي كان يُخبّئها المشتري لعقود
بما فيها لغز أضواء المشتري الشمالية
عندما درس "جونو" الأضواء
الآتية من الشفق القطبي على المشتري
وجد شيئًا غريبًا يحدث
على الأرض، الأشفاق القطبية المبهرة تضيء السماء
عندما تقوم الجسيمات المشحونة من الشمس
بالتفاعل مع الذرات عاليًا في الغلاف الجوي
،في أغوار النظام الشمسي الخارجي المشتري بعيد للغاية عن الشمس
حتى تتكوّن الأشفاق القطبية القوية بتلك الطريقة
لكن عاليًا فوق قطبي الكوكب العملاق
رصد "جونو" عرضًا ضوئيًا مستحيلاً
أشفاق المشتري أضخم بكثير
من التي نجدها هنا على الأرض
في الحقيقة، حلقات الأشفاق قرب القطبين
أضخم من كوكبنا نفسه
تَبعث أشفاق المشتري
ضوءًا فوق بنفسجي وضوءَ آشعة إكس
فلا يمكنكم رؤيتها بالعين البشرية المجرّدة
لكن لو استطعتم رؤيتها وكنتم عند المشتري
لكان عرضًا ضوئيًا مذهلاً
لأن تلك الأشفاق قوية
تلك العروض المتألّقة
دليلٌ على جسيمات مشحونة
ترتطم بغلاف المشتري
لكن لو لم تأتِ من الشمس
فمن أين تأتي؟
بحثًا عن الإجابة، التقط "جونو" صورة
لأضواء المشتري الجنوبية
بمنظار الطيف التصويري فوق البنفسجي
داخل الشفق، لمح شيئًا غريبًا
عندما درس "جونو" الأضواء
الآتية من الشفق القطبي على المشتري
وجد أنها كانت أقوى من المتوقّع
وفي الحقيقة، عندما تنظرون إلى
قطبي المشتري بالأطوال الموجية التي لا يمكن لأعيننا رؤيتها
على سبيل المثال، فوق البنفسجي، ترون بقعة حارّة
تلك البقعة الحارة تؤشّر لنقطة
ترتطم بها تركيزات عالية من الجسيمات المشحونة بغلاف المشتري
تَعقُّب مسارها يكشف المتهم
...عن عروض الضوء المبهرة للمشتري
براكين أقمار المشتري
قمر المشتري "أيوا" لديه مئات البراكين النشطة
التي تطرح عناصر بعيدًا في الفضاء
ويلتقط أغلبها مجال المشتري المغناطيسي
تُطلق براكين "أيوا" منافث من الجسيمات المشحونة
والتي يجرفها المجال المغناطيسي للكوكب العملاق
يوجّه تلك الجسيمات للأسفل
وترتطم ببقعات معيّنة في غلاف المشتري
لكن ليس "أيوا" القمر الوحيد المسؤول
عن العرض الضوئي القطبي للمشتري
،"لو ابتعدنا، "أوروبا"، غانيميد
كاليستو"، أكثر جليدًا"
لا تمتلك بالضرورة براكين
تلك الأقمار الثلجية تحرف
مجال المشتري المغناطيسي في طريقها
لدى بعض تلك الأقمار مجالات مغناطيسية تتفاعل
مع مجال المشتري المغناطيسي
وهذا يُقوّي عرض الشفق القطبي على المشتري
تعمل أقمار المشتري معًا
لتنشّط أضخم الأشفاق القطبية في النظام الشمسي
لكن في تلك العروض الجميلة
"تذكير قوي بالخطر الذي يواجهه "جونو
عندما تنظرون إلى صور تلك الأشفاق على المشتري
وتفكّرون كم هذا جميل
ألن يكون عظيمًا أن نرى ذلك عيانًا؟
الإجابة، لا، لا، لن تكون عظيمة
لأنها ستقتلكم
تُسبّب تلك العروض جسيمات تحت ذرّية
مُسرَّعة إلى سرعات عالية
بالمجالات المغناطيسية المؤثّرة
الإشعاعات حول المشتري قاتلة
وليس للبشر وحسب
عُمر مهمّة "جونو" محدود
بالأجواء العاتية التي يعيش بها
نعتقد أنه في المستقبل
ستكون الكثير من المعدّات مشعّة
حيث لن تعمل مجددًا
عندما يفشل درع "جونو" من التيتانيوم
ستُلحق إشعاعات المشتري القاتلة بالمركبة ضررًا لا إصلاح له
لذا خطة الطاقم الخروج بانفجار
بدفع "جونو" صوب غلاف المشتري
حيث تتمزّق المركبة إربًا
في النهاية، ستُسحب للأسفل في أعماق المشتري
وتصير جزءًا من الكوكب ذاته
،لكن قبلها
لدى "جونو" الكثير من الألغاز لحلّها
سنجيب عن بعض الأسئلة، وسنثير غيرها
هذا ما أتوقعه
وسنحظى ببعض الصور الرائعة
كل أمر يتّضح أنه مفاجأة
هناك أشياءُ كثيرة قام جونو" بفتح أعيننا عليها"
حيث لا أتخيّل أنه لم يرسلها
أمامنا عام على الأقل
لمفاجآت أكبر عن المشتري
ما نتعلّمه، وما نكشفه
ليس بخصوص المشتري وحسب
بل عن نشأة النظام الشمسي
ونشأة الحياة نفسها
هنا على الأرض
إنه مذهل
تـرجمة: د.سـامح نـور dr_sameh_nour@yahoo.com