يجب رؤية العدالة: الإسرائيليون الذين يستكشفون ما يكمن تحت الغطاء السحابي لأكبر كوكب في النظام الشمسي

يقود علماء من معهد وايزمان إحدى التجارب المركزية لمهمة جونو الفضائية، والتي تهدف إلى معرفة مدى عمق التيارات النفاثة القوية التي يتميز بها كوكب المشتري

بعد مرور أكثر من 400 عام على توجيه جاليليو جاليلي تلسكوبه نحو كوكب المشتري، بدأ حجاب السحب والضباب الذي يغطي أكبر كوكب في النظام الشمسي في التبدد. وعلى الرغم من إرسال ما لا يقل عن ست مركبات فضائية إلى كوكب المشتري منذ عام 1973، فإن مسبار جونو الذي تم إطلاقه عام 2011 ويدور حول النجم منذ يوليو 2016، هو أول مركبة فضائية مجهزة بأدوات تسمح لها بالكشف عن أسرار كوكب المشتري الداخلية. هيكل تحت الغطاء السحابي.

ومن بين المجموعة المحدودة المكونة من حوالي 40 عالمًا من جميع أنحاء العالم الذين يشاركون في المهمة البحثية لوكالة الفضاء الأمريكية ناسا، هناك أيضًا ممثل عن معهد وايزمان: د. يوهاي كاسبي من قسم علوم الأرض والكواكب وشريكه في المجموعة البحثية العالم الفريق الدكتور إيلي جالانتي. ويقود الاثنان إحدى التجارب الرئيسية فيمهمة جونو الفضائيةوالتي تهدف إلى معرفة مدى عمق التيارات النفاثة القوية التي تميز كوكب المشتري ورسم خريطة لمجال جاذبية النجم.

حديثاً تم نشرها في المجلة العلمية علوم النتائج الأولى لجونو. تعتمد هذه المقالة على 44 مقالة أكثر تفصيلاً والتي نشرت في وقت واحد في المجلة العلمية خطابات البحوث الجيوفيزيائية. يوضح الدكتور كاسبي: "هذه مقالات ذات نتائج أولية. في البداية، أردنا أن نقول: لقد قمنا بالأمر بشكل صحيح، جميع الأجهزة تعمل، وهذه هي البيانات الأولى والمدهشة التي نراها.

في الأساطير الرومانية، جونو هي زوجة وأخت الإله جوبيتر. عندما أراد جوبيتر إخفاء شيء ما عن زوجته، غطى نفسه بعباءة من السحب، لكن جونو عرف كيف يلقي نظرة ثاقبة ويبدد السحب التي تحيط به. وبعد وقت قصير من بدء مسبار جونو بالدوران حول كوكب المشتري - الاسم الأجنبي لكوكب المشتري - بدأ أيضًا الكشف عن أسرار الكوكب الذي يتكون بالكامل تقريبًا من الغاز.

تتضمن النتائج الرئيسية التي تم الحصول عليها من جونو حتى الآن صورًا لعواصف إعصارية في أقطاب النجم يمكن أن تنتشر لآلاف الكيلومترات (انظر الصورة)، وقياس مجال مغناطيسي أقوى بكثير مما كان متوقعًا مع اختلافات كبيرة في القوة من منطقة إلى أخرى، و حزام الأمونيا الذي يحيط بالنجم في منطقة خط الاستواء. هناك نتيجة مهمة أخرى تتعلق بمسألة اللب: لقد انقسم العلماء حتى الآن إلى معسكرين - أولئك الذين يعتقدون أن كوكب المشتري ليس له نواة على الإطلاق، وأولئك الذين يعتقدون أن كوكب المشتري لديه نواة صلبة. من الناحية العملية، ومن خلال البيانات الواردة حتى الآن، يصبح من الواضح أن كلا المعسكرين كانا مخطئين: فمن ناحية، يمتلك كوكب المشتري نواة - أكبر مما كانوا يعتقدون، ولكن هذا اللب ليس صلبًا وحدوده بالنسبة إلى طبقة الغاز التي تحيط به ليست حادة وواضحة.

في البداية، أردنا أن نقول: "لقد فعلنا الأمر بشكل صحيح، جميع الأجهزة تعمل - وهذه هي البيانات الأولى والمدهشة التي نراها""

وإلى جانب الإنجازات، لم تكن المهمة المعقدة في الفضاء خالية من الحوادث المؤسفة. كان من المفترض أن تدور جونو حول الكوكب كل 14 يومًا في مدار بيضاوي الشكل، مما يسمح لها بالاقتراب من ارتفاع يصل إلى حوالي 4,000 كيلومتر فوق قمم سحب الكوكب، وهو أقرب من أي مركبة فضائية أخرى وصلت سابقًا إلى كوكب المشتري. لكن، بسبب خلل في نظام الدفعوتم تمديد المسار إلى 53.5 يومًا. على الرغم من الخلل وحقيقة أنه سيتعين على المركبة الفضائية الاستمرار في الدوران حول كوكب المشتري لمدة ثلاث سنوات أخرى، يعترف العلماء الإسرائيليون بأن تمديد الفترة الزمنية يتيح مساحة للتنفس وإمكانية التخطيط بشكل أفضل للتجارب - وحتى زوايا القياس تغيرت تحسين: "تستخدم تجربتنا التغيرات في مجال الجاذبية لكوكب المشتري من أجل قياس الحركة المبالغ فيها على الكوكب. يتم إجراء القياسات باستخدام التحول دوبلر لموجة راديو مرسلة من المركبة الفضائية، والتغيير في المسار بسبب الخلل يسمح لنا بإجراء قياس أكثر دقة. ولكن هل يمكن أن يؤدي تمديد المهمة لمدة ثلاث سنوات أيضًا إلى تعريض المركبة الفضائية للخطر؟ يوضح الدكتور جالانتي: "من الواضح أن الجسيمات المشحونة المحاصرة داخل المجال المغناطيسي لكوكب المشتري قد تحرق الأجهزة. ومع ذلك، فإن المركبة الفضائية تكون في معظم الأوقات على مسافة لا تعرضها للخطر. من ناحية أخرى، كلما طالت مدة تشغيل الجهاز - زادت احتمالية تعطله. ولكن عادةً ما تدوم معظم الأشياء التي يتم إرسالها إلى الفضاء لفترة أطول بكثير من التصميم الأصلي."

وفي المؤتمر الصحفي الذي عقدته وكالة ناسا للكشف عن النتائج الأولى، قال سكوت بولتون، الباحث الرئيسي في مهمة جونو: "إننا نكتشف الآن أن العديد من الفرضيات التي كانت لدينا كانت خاطئة، وربما ساذجة". وقد احتل هذا التصريح البعيد المدى عناوين وسائل الإعلام في جميع أنحاء العالم، لكن الدكتور جالانتي يعتقد أن الكلمات لم تُفهم بالضرورة بشكل صحيح: "عندما قال بولتون إننا ساذجون، كان يعني أننا كنا نتوقع من نواحٍ عديدة أن نواجه واقعًا أبسط بكثير". . على سبيل المثال، كان التوقع هو وجود مجال مغناطيسي أكثر تجانسًا، وليس مجالًا يتغير بشكل حاد من نقطة إلى أخرى. إنه "يعقد الحياة"، لكنه لا يتعلق بالاكتشافات التي تسقط الأرض من تحت أقدامنا. على العكس من ذلك، فهي تسمح لنا بجعل النماذج الحالية أكثر دقة."

للمزيد حول هذا الموضوع على موقع العلوم:

• عالم جديد رائع: المركبة الفضائية جونو تكشف عن كوكب المشتري كما لم نعرفه من قبل
• بسبب الخوف من تعطل المحرك - ستبقى جونو في مدار أولي ومطول حول كوكب المشتري
• ستحقق المركبة الفضائية جونو التي ستصل إلى كوكب المشتري هذا الصباح، من بين أمور أخرى، فيما إذا كان الكوكب العملاق لديه نواة
• رقم قياسي جديد لناسا: كيف يتم إنتاج الطاقة الشمسية على مسافة 800 مليون كيلومتر من الشمس؟