Ο πλανήτης Αφροδίτη, με την πυκνή ατμόσφαιρα από το διοξείδιο του άνθρακα, τη ξεραμένη επιφάνεια της και πιέσεις τόσο υψηλές που μπορεί να καταστρέψει τα εξερευνητικά οχήματα μας σε λίγες ώρες, προσφέρει στους επιστήμονες μια ευκαιρία να μελετήσουν έναν πλανήτη πολύ ξένο προς το δικό μας.
Μυστηριώδεις τρύπες στον πλανήτη παρέχουν στην ιονόσφαιρα πρόσθετα στοιχεία για την κατανόηση της ατμόσφαιρας της Αφροδίτης, πώς ο πλανήτης αλληλεπιδρά με τη συνεχή επίθεση του ηλιακού ανέμου, και ίσως ακόμη και τι καραδοκεί βαθιά στον πυρήνα του.
"Το έργο αυτό ξεκίνησε με ένα μυστήριο από το 1978," δήλωσε ο Glyn Collinson, ένας διαστημικός επιστήμονας στο Goddard Space Flight Center της NASA στο Greenbelt του Μέριλαντ, ο οποίος είναι ο πρώτος συγγραφέας σχετικά με το έργο Journal of Geophysical Research. "Όταν το Pioneer Venus Orbiter μεταφέρθηκε σε τροχιά γύρω από την Αφροδίτη, παρατήρησα κάτι πολύ, πολύ παράξενο -. Μια τρύπα στην ιονόσφαιρα του πλανήτη σε μια περιοχή όπου η πυκνότητα έβγαινε έξω, και κανείς δεν έχει δει για 30 χρόνια ."
Μέχρι τώρα. Ο Collinson κοιτώντας στα δεδομένα του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος του Venus Express, που ξεκίνησε το 2006, είναι σήμερα σε μια τροχιά 24 ωρών γύρω από τους πόλους της Αφροδίτης. Αυτή η τροχιά τοποθετεί σε πολύ μεγαλύτερα υψόμετρα από εκείνη της Pioneer Venus Orbiter, οπότε ο Collinson δεν ήταν σίγουρος αν θα εντοπίσει τυχόν δείκτες αυτών των μυστηριώδων οπών. Αλλά ακόμη και σε εκείνα τα ύψη εντοπίστηκαν οι ίδιες τρύπες, αποδεικνύοντας έτσι ότι οι οπές επεκτείνονται πολύ περισσότερο στην ατμόσφαιρα από ό, τι είχε γίνει προηγουμένως γνωστό.
Οι παρατηρήσεις δείχνουν επίσης οι τρύπες είναι πιο συχνές από ό, τι είχαμε συνειδητοποιήσει. Το Pioneer Venus Orbiter είδε μόνο τις τρύπες σε μια εποχή μεγάλης ηλιακής δραστηριότητας, γνωστή ως ηλιακό μέγιστο. Τα δεδομένα του Venus Express, όμως, δείχνει ότι τρύπες μπορούν να σχηματισθούν και κατά τη διάρκεια του ηλιακού ελαχίστου..
Ερμηνεύοντας τι συμβαίνει στην ιονόσφαιρα της Αφροδίτης απαιτεί την κατανόηση του πώς η Αφροδίτη αλληλεπιδρά με το περιβάλλον της στο χώρο. Αυτό το περιβάλλον κυριαρχείται από ένα ρεύμα ηλεκτρονίων και πρωτονίων - ένα φορτισμένο, θερμαινόμενο αέριο που ονομάζεται πλάσμα - που έρχεται από τον ήλιο. Όπως ο ηλιακός άνεμος ταξιδεύει φέρνει μαζί ενσωματωμένα μαγνητικά πεδία, τα οποία μπορούν να επηρεάσουν τα φορτισμένα σωματίδια και άλλα μαγνητικά πεδία που συναντούν στην πορεία. Η Γη είναι σε μεγάλο βαθμό προστατευμένη από αυτή την ακτινοβολία από τη δικό της ισχυρό μαγνητικό πεδίο, αλλά η Αφροδίτη δεν έχει καμία τέτοια προστασία.
Αυτό που έχει η Αφροδίτη ωστόσο, είναι η ιονόσφαιρα, ένα στρώμα ατμόσφαιρας που γεμίζει με τα φορτισμένα σωματίδια. Η ιονόσφαιρα της Αφροδίτης βομβαρδίζεται από τον ηλιακό άνεμο. Κατά συνέπεια, η ιονόσφαιρα, όπως ο αέρας ρέει και φαίνεται σαν μια μπάλα του γκολφ σε πτήση, έτσι δημιουργείται ένα λεπτό στρώμα μπροστά στον πλανήτη και όταν επεκταθεί μοιάζει σαν ένα μεγάλο κομήτη που αφήνει ουρά πίσω. Έτσι το πλάσμα, δημιουργεί μια λεπτή μαγνητόσφαιρα γύρω από την Αφροδίτη, κατά πολύ μικρότερο βέβαια μαγνητικό περιβάλλον από ό, τι είναι γύρω από τη Γη.
Το Venus Express είναι εξοπλισμένο για να μετρήσει αυτό το μικρό μαγνητικό πεδίο. Όπως πέταξε μέσα από τις οπές της ιονόσφαιρας κατέγραψε την αύξηση στην ένταση του πεδίου, ενώ επίσης εντόπισε πολύ κρύα σωματίδια να ρέουν μέσα και έξω από τις τρύπες, αν και σε πολύ μικρότερη πυκνότητα από ό, τι γενικά γίνεται στην ιονόσφαιρα. Οι παρατηρήσεις του Venus Express δείχνουν ότι στην πραγματικότητα υπάρχουν δύο μεγάλες οπές, σαν κυλίνδρους με την χαμηλότερη πυκνότητα του υλικού που εκτείνεται από την επιφάνεια του πλανήτη και να βρίσκει διέξοδο στο διάστημα. Ο Collinson είπε ότι κάποια μαγνητική δομή πιθανώς προκαλεί τα φορτισμένα σωματίδια να πιέζονται από τις περιοχές αυτές, όπως η οδοντόκρεμα πιέζεται από τον σωλήνα.
Το επόμενο ερώτημα είναι τι μαγνητική δομή μπορεί να δημιουργήσει αυτό το αποτέλεσμα; Φανταστείτε την Αφροδίτη να στέκεται σαν φάρος στο νερό ακριβώς έξω από την ακτή. Γραμμές του μαγνητικού πεδίου από τον ήλιο, μέσω των ηλιακών ανέμων, κινούνται προς την Αφροδίτη, όπως τα κύματα του νερού πλησιάζουν τον φάρο. Οι μακριές πλευρές αυτών των γραμμών, στη συνέχεια, τυλίγουν τον πλανήτη που οδηγούν σε δύο μεγάλες ευθείες γραμμές όταν το μαγνητικό πεδίο τις σύρει ακριβώς πίσω από την Αφροδίτη. Αυτές οι γραμμές θα μπορούσαν να δημιουργήσουν τις μαγνητικές δυνάμεις και να αποσπάσουν το πλάσμα έξω από τις τρύπες.
Όμως και αυτό το σενάριο δεν είναι αρκετό. Τι θα μπορούσε να προκαλέσει τα μαγνητικά πεδία για να πάει το πλάσμα κατευθείαν μέσα και έξω από τον πλανήτη; Χωρίς πρόσθετα στοιχεία, είναι δύσκολο να γνωρίζουμε με βεβαιότητα, αλλά η ομάδα του Collinson επινόησε δύο πιθανά μοντέλα που μπορούν να ταιριάξουν με αυτές τις παρατηρήσεις.
Σε ένα σενάριο, τα μαγνητικά πεδία δεν σταματούν στην άκρη της ιονόσφαιρας για να τυλίξουν τον πλανήτη, αλλά αντ 'αυτού συνεχίζουν περαιτέρω.
«Πιστεύουμε ότι κάποια από αυτές τις γραμμές του πεδίου μπορεί να βυθιστεί μέσα στην ιονόσφαιρα, κόβοντας το όπως το σύρμα το τυρί," δήλωσε ο Collinson. "Η ιονόσφαιρα μπορεί να άγει το ηλεκτρικό ρεύμα, το οποίο τη καθιστά ουσιαστικά διαφανή με τις γραμμές πεδίου. Οι γραμμές πάνε γύρω από την επιφάνεια του πλανήτη και με κάποιους άλλους τρόπους στον πλανήτη."
Σε αυτό το σενάριο, το μαγνητικό πεδίο κινείται ανεμπόδιστα κατευθείαν στα ανώτερα στρώματα της Αφροδίτης. Τελικά, το μαγνητικό πεδίο χτυπά τον βραχώδη μανδύα της Αφροδίτης »- υπό την προϋπόθεση, βέβαια, ότι το εσωτερικό της Αφροδίτης είναι σαν το εσωτερικό της Γης. Μια λογική υπόθεση, δεδομένου ότι οι δύο πλανήτες έχουν την ίδια μάζα, μέγεθος και πυκνότητα, αλλά σε καμία περίπτωση δεν είναι ένα αποδεδειγμένο γεγονός.
Ένα παρόμοιο φαινόμενο συμβαίνει στο φεγγάρι, είπε ο Collinson. Το φεγγάρι ως επί το πλείστον αποτελείται από μανδύα και έχει ελάχιστη έως καθόλου ατμόσφαιρα. Οι γραμμές του μαγνητικού πεδίου του ήλιου περνούν τον μανδύα του φεγγαριού και στη συνέχεια χτυπούν αυτό που πιστεύεται ότι είναι ένας πυρήνας σιδήρου.
Στο δεύτερο σενάριο, τα μαγνητικά πεδία από το ηλιακό σύστημα τα οποία κρέμονται γύρω από την ιονόσφαιρα, συγκρούονται με το πλάσμα στο πίσω μέρος του πλανήτη. Δεδομένου ότι τα δύο σύνολα έχουν ίδιο υλικό συνωστίζονται για μια θέση και έτσι προκαλεί την απαιτούμενη μαγνητική συμπίεση στο ιδανικό σημείο.
Με αυτόν τον τρόπο, περιοχές με αυξημένο μαγνητισμό θα ρεύσει έξω εκατέρωθεν της ουράς, δείχνοντας κατευθείαν μέσα και έξω από τις πλευρές του πλανήτη. Οι περιοχές με αυξημένη μαγνητική δύναμη θα μπορούσε να είναι αυτό που συμπιέζει το πλάσμα και δημιουργεί αυτές τις μεγάλες οπές της ιονόσφαιρας.
Οι επιστήμονες θα συνεχίσουν να διερευνούν τι προκαλεί αυτές τις οπές. Επιβεβαιώνοντας τη μια θεωρία ή την άλλη, με τη ελπίδα να μας βοηθήσουν να κατανοήσουμε αυτόν τον πλανήτη, που δείχνει τόσο όμοιος αλλά και τόσο διαφορετικός από τον δικό μας.
Επιμέλεια: Ηλίας Σιατούνης Πηγή: Daily Galaxy
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου