خورشید گرفتگی سال ۲۰۱۷ و آزمایش های پیرامون آن

به طور کلی خورشید گرفتگی‌های کامل هر یک سال و نیم یکبار در نقطه‌ای از زمین قابل مشاهده هستند. در برخی موارد گرفت به مدت زیادی از روی خشکی قابل مشاهده است. کسوفی چنین طولانی به لحاظ علمی مهم است؛ چراکه هرگاه حین چرخش زمین، کسوف به طور عمده در خشکی قابل مشاهده باشد، می توان آزمایش‌های علمی بسیاری را در مدت گرفت انجام داد. در بیست و یکم آگوست سال ۲۰۱۷ میلادی برابر با سی‌ام مرداد ۱۳۹۶ چنین پدیده‌ای در آسمان ایالات متحده قابل مشاهده بود. به دلیل اهمیت خورشید گرفتگی سال ۲۰۱۷، این مقاله از مجله‌ی فناوری‌های توان افزا و پوشیدنی به مرور آزمایش‌های انجام شده در مدت گرفت اخیر اختصاص خواهد داشت. با دنبال کردن این مطلب با روش‌های رصد خورشید حین کسوف و آزمایش‌های انجام شده در سال جاری آشنا خواهید شد. از شما دعوت می‌شود این نوشتار را دنبال نمایید.

خورشید گرفتگی سال ۲۰۱۷ برای مدت زیادی روی خشکی قابل مشاهده بود.

آشنایی با خورشید گرفتگی سال ۲۰۱۷

در مورخ ۲۱ آگوست امسال کسوف کاملی از ایالت اورگان تا کارولینای جنوبی آمریکا، قابل مشاهده بود. این کسوف توجه بسیاری از دانشمندان و پژوهشگران را به خود جلب کرد چراکه فرصتی برای مطالعه‌ی اثرات خورشید بر زمین بود. خورشید گرفتگی‌های کامل حدودا هر ۱۸ ماه یکبار رخ می‌دهند. این گرفت خاص برای مدت زمان ۹۰ دقیقه از روی خشکی قابل رویت بود. همین ویژگی آن را تبدیل به یک اتفاق ویژه کرد، چرا که دانشمندان می‌توانستند اندازه‌گیری‌های بسیاری در این مدت انجام دهند.

مسیر رصد خورشید گرفتگی سال ۲۰۱۷ روی خشکی

مشاهده‌ی تاج خورشید

جو خارجی خورشید موسوم به تاج خورشیدی یا Corona در شرایط عادی به دلیل روشنایی زیاد خورشید قابل رصد نیست. در طول کسوف کامل با تیره دیده شدن خورشید،‌ می‌توان تاج را دید. دانشمندان با مطالعه‌ی تاج خورشید سعی در یافتن اطلاعاتی در مورد طوفان‌های خورشیدی هستند. همچنین امید است که بتوان دلیل زیادتر بودن زمان تاج نسبت به سطح خورشید را توضیح داد.

تاج خورشید در هنگام خورشید گرفتگی بهتر دیده می‌شود.

تصویر ویرایش شده از تاج خورشید در هنگام گرفت خورشید

تعقیب سایه‌ی ماه

در طول خورشید گرفتگی سال ۲۰۱۷ ناظران زمینی بسته به محل مشاهده می‌توانستند تا ۲ دقیقه و ۴۲ ثانیه خورشید کاملا تاریک را مشاهده کنند. Amir Caspi به همراه گروهش از Southwest Research Institute واقع در بولدر، کولورادو با استفاده از موشک های WB-57 ناسا و تعقیب سایه‌ی ماه شاهد خورشید گرفتگی ۲۰۱۷ به طور کامل و بیش از ۷ و نیم دقیقه بودند. این گروه در موشک تحقیقاتی ذکر شده سایه‌ی ماه را هنگام گرفت تعقیب کردند. اطلاعات کاملی در این مورد در  NASA Goddard’s Scientific Visualization Studio منتشر شده که از جالب‌ترین آن‌ها می‌توان به فیلم کوتاهی در مورد این برنامه‌ی خاص نام برد.

 

گروه‌های دیگری نیز علامند به گسترش زمان حضور در سایه‌ی ماه بودند. افراد فعال در طرح Citizen CATE یا Continental-America Telescopic Eclipse با یاری یکدیگر به دنبال گسترش زمان تصویر برداری از تاج خورشید و خورشید گرفتگی ۲۰۱۷ بودند. این گروه ۸۸ تلسکوپ همسان را در طول مسیر گرفت کامل مستقر نموند. پس از عبور سایه‌ی ماه از روی یک تلسکوپ، واقعه از دید تلسکوپ بعدی قابل مشاهده بود. این گروه بزرگ به مدت ۸۲ دقیقه داده‌هایی از گرفت کامل را  ضبط کردند.

تصاویر ضبط شده بوسیله‌ی این گروه در طول خورشید گرفتگی ۲۰۱۷ به دانشمندان و علاقمندان در مطالعه‌ی بادها و طوفان‌های خورشیدی در قطب‌های زمین کمک خواهد کرد. بادهای خورشیدی مغناطیده هستند و با میدان مغناطیسی زمین برهم کنش می‌نمایند. این برهم‌کنش‌ها شفق ایجاد می‌کند، در کار ماهواره‌ها اختلالاتی وارد می‌کند و در موارد جدی‌تر سامانه‌های تولید انرژی را مختل می‌کند. مطالعات در حین گرفت کامل می‌تواند به درک بهتر نحوه‌ی ایجاد بادهای خورشیدی کمک کند.

تصویری از شفق

داده‌های خورشید گرفتگی سال ۲۰۱۷ و مطالعه‌ی یونوسفر و جو زمین

دانشمندان از گرفت خورشید برای مطالعه‌ی اثرات خورشید بر زمین نیز استفاده می‌کنند. بالاتر از لایه‌ی اوزون زمین تشعشعات شدید خورشید مولکول‌ها را یونیزه می‌کند و لایه‌ای ایجاد می‌کند که یونوسفر نامیده می‌شود. این لایه به تغییرات لایه‌های زیرین زمین و فضای خارج حساس است. واکنش به این تغییرات می‌تواند اختلال‌هایی در سیگنال‌های مخابراتی ایجاد کند.

با شبیه‌سازی‌های تاثیرات یونوسفر بر سیگنال‌های مخابراتی، دانشمندان پیش‌بینی می‌کنند که کاهش ذرات برانگیخته در حین گرفت سبب افزایش مسافت ممکن پیموده شده بوسیله‌ی امواج رادیویی خواهد شد. با بکار گیری داده‌های گرفت اخیر در محاسبات این پیش‌بینی تائید شده است.

«طالعه‌ یونوسفر یکی از آزمایش‌های حین خورشید گرفتگی ۲۰۱۷سال بود

در تلاشی دیگر تعدادی بالن ویژه‌ی پرواز در ارتفاع بالا در ۲۵ مکان مختلف در مسیر گرفت به ثبت اطلاعات و فیلم‌برداری از قسمت‌های پایین جو پرداختند. مطالعه‌ی قسمت‌های پایین جو در شناخت تغییرات آب و هوایی ناشی از گرفت می‌تواند مهم باشد. یافته‌ها نشان می‌دهد که ارتفاع جو داخلی زمین در هنگام گرفت کم می‌شود. جو داخلی به پوسته‌ی زمین نزدیک می‌شود و با ارتفاع موثر خود در هنگام شب می‌رسد.

یکی از مطالعات انجام شده در طول خورشید گرفتگی سال ۲۰۱۷ به اندازه گیری ویژگی‌های اتمسفر مربوط می‌شود

در پژوهشی دیگر تعدادی نمونه‌ی حاوی باکتری‌های زنده به هنگام کسوف در بالن‌های پژوهشی قرار گرفت. جو زمین به جو مریخ شباهت بسیاری دارد. اما زمین دریافت کننده‌ی تابش شدیدتری است. در طول گرفت میزان تابش دریافتی زمین به طور موثر کاهش پیدا می‌کند. این شرایط برای مطالعه‌ی حیات احتمالی در مریخ مناسب است. دانشمندان علاقمند هستند امکان زنده ماندن میکروب‌های زمینی، حیات ساده‌ی زمینی، را در سفر به مریخ و با زندگی روی مریخ ارزیابی کنند. پژوهشگران در حال بررسی اطلاعات کسب شده به منظور جلوگیری از انتقال باکتری‌ها و جانداران بیماری زا در سفر آینده‌ی انسان به مریخ هستند.

مطالعه‌ی انرژی دریافتی بوسیله‌ی زمین

در آخر تجهیزات EPIC سوار بر ماهواره‌ی NOAA’s DSCOVR به پژوهشگران در درک تعادل انرژی زمین کمک می‌کند. زمین به طور مداوم در حال مبادله‌ی انرژی با فضا است. دانشمندان به این پدیده بودجه‌ی انرژی زمین می‌گویند. نقش ابرها در حفظ تعادل انرژی زمین بسیار مهم است. در طول خورشید گرفتگی ماه سایه‌ی عظیم خود را مانند ابری بزرگ بر زمین می‌گسترد. دانشمندان با دانستن ابعاد ماه و استفاده از ابزار مناسب، میزان انرژی دریافتی زمین در طول گرفت را محاسبه می‌کنند. این محاسبه خصوصا در لبه‌های سایه اهمیت دارد.

اندازه‌گیری‌ها و محاسبات نشان می‌دهد که در طول گرفت، میزان انرژی متصاعد شده از زمین به فضا در حدود ۱۰ درصد است. در روزهای عادی این میزان ۱ درصد است. این مطالعه به دانشندان در محاسبه‌ی دریافت و گسیل انرژی از ابرها کمک خواهد کرد. این داد و ستد انرژی جریان‌های اقیانوسی سیاره‌ی ما را هدایت می‌کند و در تغییر فصل‌ها و آب و هوا موثر است.

داده‌های بدست آمده در طول خورشید گرفتگی سال ۲۰۱۷ می‌تواند به درک ما از تغییرات آب و هوایی کمک کند

خورشید گرفتگی سال ۲۰۱۷ با زمان نسبتا طولانی مشاهده در خشکی امکان انجام آزمایش‌های علمی بسیاری در سال جاری فراهم کرد. اندازه‌گیری‌ها و تصاویر ضبط شده از تاج خورشید و بالن های هوایی می‌تواند به دانشمندان، پژوهشگران و ذهن‌های کنجکاو در یافتن پاسخ سوالات علمی بسیاری مفید باشد.


بیشتر بخوانید:
رقص الکترون ها در فضا، شرایط آب و هوایی زمین را تغییر میدهد

برترین اخبار علمی جهان در سال ۲۰۱۷


منبع: nasa.tumblr، nasax ، NASA Goddard’s Scientific Visualization Studio

«استفاده و بازنشر مطالب تنها با ذکر لینک منبع و نام (مجله فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی) مجاز است»

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

ExosNews on Telegram

ما را در تلگرام دنبال کنید!

مجله فناوریهای توان افزا و پوشیدنی

عضویت در کانال تلگرام
بستن