أولى ملاحظات تلسكوب جيمس ويب للمريخ تكشف عناصر كانت مخبأة في الغلاف الجوي للكوكب
أصدر تلسكوب جيمس ويب الفضائي صوره الأولى للمريخ، ما يوفر نظرة فريدة وأكثر تفصيلا على الغلاف الجوي للكوكب الأحمر.
ويعطي التلسكوب العملاق، الذي يقع على بعد مليون ميل تقريبا من الأرض، العلماء والجمهور لمحة عن قرص المريخ المرئي - أي الجزء من جانب الكوكب المضاء بنور الشمس.
Neighborhood watch. 🔭@NASAWebb captured its first images & spectra of our planetary neighbor, Mars. Webb’s infrared-sensitivity and location gives unique insight to @NASAMars short-term phenomena like dust storms, weather, & seasonal changes. More: https://t.co/EY45qBGTi4pic.twitter.com/v4u3WK307V
— NASA (@NASA) September 19, 2022
ووقع التقاط أول صور جيمس ويب للمريخ بواسطة كاميرا الأشعة تحت الحمراء القريبة (NIRCam)، والتي صورت منطقة من نصف الكرة الشرقي للكوكب عند طولين موجيين مختلفين، أو ألوان ضوء الأشعة تحت الحمراء.
ويُعد الكوكب الأحمر أحد أكثر الأجسام سطوعا في سماء الليل نظرا لقربه النسبي من الأرض، لكن هذا يمثل تحديات لتلسكوب جيمس ويب، الذي وقع بناؤه للكشف عن الضوء الخافت من المجرات البعيدة في الكون.
وتُظهر الصورة الأولى خريطة مرجعية سطحية من وكالة ناسا ومقياس الارتفاع بالليزر المداري للمريخ (MOLA) على اليسار، مع تراكب مجال رؤية أداة NIRCam. ويمكن رؤية صورتي الأشعة تحت الحمراء القريبة من جيمس ويب على اليمين.
The NASA/ESA/CSA James #Webb Space Telescope captured its first images and spectra of #Mars on 5 September 2022 👉 https://t.co/B61gRDczbNpic.twitter.com/OcNldegob7
— ESA (@esa) September 19, 2022
ويهيمن ضوء الشمس المنعكس على الصورة ذات الطول الموجي الأقصر NIRCam، وبالتالي تكشف عن تفاصيل سطح مشابهة لتلك الظاهرة في صور الضوء المرئي.
وتظهر في الصور بوضوح حلقات فوهة هيغنز (خامس أكبر فوهة صدمية على الكوكب سميت على اسم عالم الفلك كريستيان هيغنز)، والصخور البركانية المظلمة من سيرتيس ماجور (بقعة مظلمة معروفة)، والسطوع في حوض هيلاس.
وتشير وكالة الفضاء إلى أن الحوض هو أكبر هيكل تصادم تم الحفاظ عليه جيدا على سطح المريخ، ويمتد لأكثر من 1200 ميل.
وعندما يمر الضوء المنبعث من الكوكب عبر الغلاف الجوي للمريخ، يقع امتصاص بعضه بواسطة جزيئات ثاني أكسيد الكربون (CO2)، ما يجعل حوض هيلاس يبدو أكثر قتامة من المناطق المحيطة بسبب هذا التأثير.
ويوضح الباحث الرئيسي، جيرونيمو فيلانويفا، من مركز غودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا، والذي صمم ملاحظات جيمس ويب هذه: "هذا في الواقع ليس تأثيرا حراريا في هيلاس".
ويقع حوض هيلاس على ارتفاع منخفض، وبالتالي يتعرض لضغط هواء أعلى. ويؤدي هذا الضغط المرتفع إلى قمع الانبعاث الحراري عند هذا النطاق المحدد لطول الموجة بسبب تأثير يسمى توسيع الضغط. وسيكون من المثير للاهتمام فصل هذه التأثيرات المتنافسة في هذه البيانات.
وأصدر فيلانويفا وفريقه أيضا أول طيف قريب من الأشعة تحت الحمراء للمريخ من جيمس ويب، والذي يُظهر اختلافات دقيقة في السطوع بين مئات الأطوال الموجية المختلفة.
ويُظهر التحليل الأولي للطيف مجموعة غنية من الميزات الطيفية التي تحتوي على معلومات حول الغبار والسحب الجليدية ونوع الصخور الموجودة على سطح الكوكب وتكوين الغلاف الجوي.
وقال فيلانويفا: "الإشارات الطيفية - بما في ذلك الوديان العميقة المعروفة بخصائص الامتصاص - للماء وثاني أكسيد الكربون وأول أكسيد الكربون يمكن اكتشافها بسهولة باستخدام جيمس ويب".
كما أشارت وكالة الفضاء الأمريكية إلى أن أدوات ويب حساسة للغاية لدرجة أنها تتطلب تقنيات خاصة لتجنب ما يسمى "تشبع الكاشف" بسبب ضوء الأشعة تحت الحمراء الساطع القادم من المريخ.
ويمكن لعلماء الفلك التكيف مع ذلك باستخدام تعريضات قصيرة لقياس جزء فقط من الضوء الذي يصيب أجهزة الكشف، وتطبيق "تقنيات خاصة لتحليل البيانات".
وأوضحت وكالة ناسا منظور التلسكوب في بيان: "يمكن لجيمس ويب التقاط الصور والأطياف بالدقة الطيفية اللازمة لدراسة الظواهر قصيرة المدى مثل العواصف الترابية وأنماط الطقس والتغيرات الموسمية، وفي ملاحظة واحدة، العمليات التي تحدث في أوقات مختلفة من اليوم المريخي (النهار، غروب الشمس، والليل)".
المصدر: ديلي ميل
