انتشار تصاویری شگفت‌انگیز به مناسبت 25 سالگی رصدخانه خورشیدی سوهو

رصدخانه سوهو (SOHO) یا همان فضاپیمای خورشیدی و هورسپهری به تازگی 25 ساله شده و به مناسبت یک ربع قرن فعالیت، ناسا تصاویر و ویدیوهایی دیدنی را از این رصدخانه منتشر کرده است.

به مناسب یک ربع قرن فعالیت رصدخانه سوهو (SOHO)، ناسا به ما یادآوری کرده که نقش این فضاپیما در ردگیری فعالیت‌ها و سیکل‌های خورشیدی تا چه حد مهم بوده و با پخش تصاویری گوناگون از رصدهای فضاپیمای مورد نظر، 25 سالگی پرتاب سوهو به خارج از جو زمین را جشن گرفته است.

25 سالگی رصدخانه سوهو

نام اصلی این فضاپیما رصدخانه خورشیدی و هورسپهری (Solar and Heliospheric Observatory) بوده که توسط ناسا و آژانس فضایی اروپا (ESA) ساخته شده است. با گذشت بیش از دو دهه از فعالیت‌های رصدخانه مورد نظر، اطلاعات فوق‌العاده ارزشمندی توسط سوهو جمع‌آوری ‌شده و آژانس فضایی اروپا در کنار ناسا، این سالگرد تولد را فراموش نکرده‌اند.

یکی از مجموعه تصاویر منتشر شده به این مناسبت، تایم لپسی 47 دقیقه‌ای بوده که دهه‌ها فعالیت سوهو را در قالب تصاویری دیدنی و ویدیویی نسبتا کوتاه به ما نشان می‌دهد. شما می‌توانید این ویدیو را در این لینک تماشا کنید.

تصویری خیالی از ظاهر فضاپیمای سوهو

پروفسور پیتر گالگر (Peter Gallagher)، یکی از اساتیدی بوده که زندگی حرفه‌ای او در ستاره شناسی و علوم هوافضا به رصدخانه سوهو وابسته است. گالگر می‌گوید که پرتاب این فضاپیما به خارج از جو زمین دانش فیزیک خورشیدی را متحول کرد و باعث شد تا عده زیادی از دانشمندان فقط و فقط روی داده‌های این رصدخانه کار کنند. گالگر خود رئیس یک رصدخانه در ایرلند بوده و در موسسه مطالعات پیشرفته دوبلین به عنوان استاد اختر فیزیک فعالیت می‌کند.

گالگر می‌گوید که تیم تحقیقاتی او و بسیاری از دانشمندان دیگر سراسر جهان بر اساس اطلاعات جمع‌آوری شده توسط سوهو تحقیقات پیشرفته‌ای انجام داده‌اند و تاکنون بیش از 6 هزار مقاله مختلف بر اساس این داده‌ها منتشر شده است. سوهو در 2 دسامبر 1995 به فضا پرتاب شد و در ابتدا، هدف این بود که تنها دو سال این رصدخانه در فضا باقی بماند.

کنار هم گذاشتن 25 تصویری که هر سال از زمان پرتاب سوهو به فضا، توسط این رصدخانه ثبت شده است

دستاوردهای سوهو

با این حال پتانسیل بالای رصدخانه سوهو به دانشمندان، ناسا و آژانس فضایی اروپا نشان داد که این فضاپیما قابلیت‌های ویژه‌ای دارد و به همین خاطر، برای چندین بار اجازه طولانی‌تر کردن ماموریت و نگهداری رصدخانه مورد نظر در مدار زمین صادر شد.

اختر فیزیک دان کارل بتمس (Karl Battams)، یکی از مسئولین کار با تجهیزات سوهو می‌گوید که در دوران دانشجویی‌اش اساتید او کتاب‌های نگارش شده قبل از پرتاب فضاپیمای سوهو به مدار زمین را قبول نداشتند و می‌توان گفت که رصدخانه مورد نظر عملا دانش ما در مورد ستاره منظومه شمسی و قوانینی فیزیکی حاکم بر آن را دگرگون کرد.

در میان تمامی اکتشافات سوهو می‌توان به موارد اصلی زیر اشاره کرد:

• ثبت اولین تصاویر موجود از منطقه همرفتی یک ستاره و همچنین ساختار لکه‌های خورشیدی که زیر سطح ستاره منظومه شمسی قرار دارند
• ثبت دقیق‌ترین اندازه‌گیری‌ها از دما، ساختار، چرخش‌های درونی و جریان‌های گازی درون خورشید
• کشف پدیده‌های خورشیدی جدید شامل امواج تاجی و گردبادهای خورشیدی
• متحول کردن درک ما از بحث آب و هوای فضایی و پیش‌بینی‌های تغییر وضعیت‌هایی که در منظومه شمسی رخ می‌دهند؛ این بخش از دستاوردهای رصدخانه سوهو به ما اجازه داد تا 3 روز قبل از بروز پدیده‌های فضایی که از سمت خورشید به سمت سیاره زمین نشانه رفته‌اند، اختلالات مورد نظر را پیش‌بینی کنیم
• زیر نظر گرفتن تحولات خورشیدی روی آب و هوای زمین

اهداف رصدخانه سوهو

هدف اصلی ناسا و ESA از پرتاب سوهو به فضا، رسیدن به درک و دیدی کلی‌تر از خورشید بود و به خصوص، دانشمندان قصد داشتند تا از این طریق، جریان مواد و انرژی خروجی از این ستاره که به شکل بادهای خورشیدی و اجرام تاجی هستند را زیر نظر بگیرند. در واقع محققان در سال 1995 با هدف مشخص کردن ساختار و دینامیک درونی خورشید این فضاپیما را راه‌اندازی کردند تا به این روش بتوان مشخص کرد که بادهای خورشیدی دقیقا در کجا تولید می‌شوند و چگونه سرعت آن‌ها زیاد می‌شود.

جالب است بدانید که تمامی این اهداف به کمک 12 سری تجهیزات مختلف که توسط 29 موسسه تحقیقاتی در 15 کشور دنیا ساخته شده‌اند، برآورده شده‌اند.

تخمین زده می‌شود که هم‌اکنون بیش از 1500 دانشمند در سراسر دنیا یا مستقیما با تجهیزات رصدخانه سوهو کار می‌کنند و یا از داده‌های جمع‌آوری شده توسط این فضاپیما در تحقیقات علمی خود استفاده کرده‌اند. یکی از تجهیزات مورد نظر لاسکو (LASCO) نام دارد که تا به امروز چیزی در حدود 1.5 میلیون عکس از خورشید تهیه کرده است.

تصاویر شگفت‌انگیز ثبت شده از سوهو

وقتی از بتمس پرسیده شد که در میان این 1.5 میلیون عکس مورد خاصی جزو تصاویر مورد علاقه او بوده یا خیر، این دانشمند عکس زیر را انتخاب کرد که در سال 1998 ثبت شده و یک ساختار شگفت‌انگیز مارپیچی را در بخشی از اجرام فوران شده از تاج خورشیدی نشان می‌دهد.

البته بتمس می‌گوید که تاکنون مجموعه‌ای از شگفت‌انگیزترین تصاویر ممکن از خورشید، توسط رصدخانه سوهو ثبت شده و انتخاب تنها چند مورد از میان آن‌ها کار فوق‌العاده دشواری است. با این حال این دانشمند می‌گوید که عکس بعدی مورد علاقه او (تصویر زیر)، در سال 2003 ثبت شده و برخورد یکی از مجموعه اجرام فورانی از تاج‌های خورشیدی را با یک دنباله‌دار به نام “C/2002 V1” نشان می‌دهد.

بتمس می‌گوید که این تصویر یکی از نادرترین پدیده‌های برخورد اجرام فورانی با دنباله‌دارها را نشان می‌دهد و در لحظه ثبت تصویر هم می‌بینیم که فوران مورد نظر با بخشی از دم این دنباله‌دار مستقیما در تماس است. البته گفته شده که این فوران‌ها هیچ آسیبی به دنباله‌دارها وارد نمی‌کنند، اما میدان مغناطیسی موجود در آن‌ها می‌تواند رد گرد و غبار به جا مانده از دنباله‌دار را به هم بریزد.

با این تفاسیر 25 سال فعالیت فضاپیمای سوهو بدون حادثه و مشکل هم نبوده است؛ به عنوان مثال 2.5 سال پس از پرتاب رصدخانه به فضا، ارتباطات با سوهو به کلی قطع شد و دانشمندان تقریبا به این نتیجه رسیدند که ماموریت به پایان رسیده است. با این وجود مهندسان و دانشمندان مسئول رصدخانه ناامید نشدند و پس از 3 ماه کار طاقت‌فرسا، به کمک تکنیکی با نام رادار بیستاتیک، سوهو را پیدا کرده و مجددا با آن ارتباط برقرار کردند.

حفظ ارتباط با رصدخانه سوهو

برای این کار، دانشمندان از تلسکوپ رادیویی آرسیبو (Arecibo) در پرتوریکو برای ارسال سیگنال اولیه به رصدخانه سوهو استفاده کردند و سپس، از دیش‌های ماهواره‌ای دیگری به نام شبکه فضای عمیق در کالیفرنیای آمریکا برای دریافت سیگنال منعکس شده از سوهو و ردیابی فضاپیما بهره بردند.

تیم سوهو موفق شدند تا در اقدامی حیرت‌انگیز، مجددا با این رصدخانه ارتباط بگیرد و با وجود اینکه فضاپیما برای مدتی طولانی بدون هیچ اتصالی به زمین، در دماهای شدید فضای خارج از جو زمین قرار داشت، در نهایت دانشمندان در آن زمان اعلام کردند که این رصدخانه نجات یافته است.

متاسفانه تنها یک ماه پس از این اقدام مهم، تمامی سه ژیروسکوپ فضاپیما از کار افتادند و مجددا تیم هدایتگر به تکاپو افتاد تا قبل از نابودی تجهیزات در مدار زمین، سوهو را نجات دهند. در کمال شگفتی، تیم مورد نظر نرم‌افزار جدیدی توسعه داد که بدون استفاده از ژیروسکوپ رصدخانه سوهو را کنترل می‌کرد و این کار باعث شد تا کنترل فضاپیما یک بار دیگر به دست دانشمندان بیفتد.

با این وجود، می‌توان ابراز خوشحالی کرد که از آن زمان تاکنون، مشکل خاصی در فعالیت سوهو پیش نیامده و این رصدخانه شگفت‌انگیز با تجهیزات دیگری که برای بررسی خورشید راه‌اندازی شده‌اند، مرتبط است. دانشمندان مسئول کار با سوهو ابراز امیدواری کرده‌اند که در 5 سال آینده شاهد ثبت اطلاعات ارزشمندتری توسط فضاپیمای سوهو باشیم و در آن زمان، جشن تولد 30 سالگی این رصدخانه را با شور و هیجان بیشتر برگزار کنیم.