دانشمندان می‌گویند: ماه درون اتمسفر زمین است!

مجله علمی ایلیاد - ما انسان‌ها دوست داریم بر روی هر چیزی برچسب بگذاریم و برای آن مرز مشخص کنیم. برای مثال، مرز بین جو زمین و فضا را با نام «خط کارمن» می‌شناسیم، محلی در ۸۰ کیلومتری سطح زمین که در آن هوانوردی به پایان می‌رسد و کیهان‌نوردی آغاز می‌شود. اما جو زمین خیلی پیچیده‌تر از این‌چیزها است. اکنون گروهی از ستاره‌شناسان کشف کرده‌اند که جو زمین بزرگتر از آن چیزی است که تصور می‌کردیم و حتی ماه را در بر می‌گیرد و حتی از آن عبور می‌کند. این منطقه «ژئوکورنا» نامیده می‌شود، بخشی از لایه‌ی جوی که آن‌را «اگزوسفر» می‌نامیم. این منطقه ابر نازکی از هیدروژن خنثی است که در نور فرابنفش‌دور می‌درخشد. از آن‌جایی‌که این ابر خیلی رقیق است، مطالعه‌ی آن بسیار دشوار است؛ قبلاً تصور می‌شد که محدوده‌ی فوقانی آن حدود ۲۰۰ هزار کیلومتر تا زمین باشد، زیرا در این نقطه، فشار تابش خورشیدی از گرانش زمین فراتر می‌رود. بر اساس داده‌های به‌دست آمده از رصدخانه‌ی خورشیدی و هلیوسفری «SOHO» آژانس فضایی اروپایی و ناسا، این محدوده به زمین نزدیک نیست. ژئوکورنایی که دانشمندان کشف کرده‌اند به اندازه‌ی ۶۳۰ هزار کیلومتر وسعت دارد.

فیزیکدان «ایگور بالیوکین» از موسسه‌ی تحقیقاتی فضایی روسیه، گفت: «باید بگوییم ماه در جو زمین قرار دارد.» درواقع، در فاصله‌ی متوسط ۳۸۴،۴۰۰ کیلومتر، ماه تقریباً در وسط آن قرار دارد. چیزی که آن‌را شگفت‌آورتر می‌کند این است که SOHO این مشاهدات را دو دهه‌ی پیش بین سال‌های ۱۹۹۶ و ۱۹۹۸ میلادی ثبت کرده است. این داده‌ها در آرشیو و در انتظار تجزیه و تحلیل بودند. این خوانش‌ها برای نقشه‌برداری ژئوکورنا با استفاده از ابزار «SWAN» این رصدخانه انجام شد؛ این ابزار یک قطعه‌ی حساس از تجهیزاتی است که برای اندازه‌گیری انتشارات فرابنفش‌دور از اتم‌های هیدروژن به‌نام «فوتون‌های لیمان-آلفا» طراحی شده است.

نمی‌توانیم آن‌ها را از روی زمین ببینیم؛ چرا که آن‌ها توسط لایه‌های درونی جو جذب می‌شوند. بنابراین برای جستجوی آن‌ها به چنین ابزاری در فضا نیاز داریم. برای مثال، فضانوردان آپولو ۱۶ در سال ۱۹۷۲ توانستند از ژئوکورنا عکس بگیرند؛ آن‌ها حتی نمی‌دانستند که هنوز درون آن قرار دارند. ابزار SWAN با فیلتر کردن انتشارات لیمان-آلفا از اعماق کیهان، توانست نور را به‌طور گزینشی از ژئوکورنا اندازه‌گیری کند و این امر منجر شد تا نقشه‌برداری دقیق‌تری انجام شود. این نقشه‌برداری علاوه‌ بر اندازه‌ی حیرت‌آور خورشید، یک اثر عجیب خورشید را کشف کرد.

در سمت روزِ زمین، اتم‌های هیدروژن توسط نور خورشید فشرده می‌شوند و تراکم ۷۰ اتم در هر سانتی‌متر مکعب را به‌وجود می‌آورند و تا ۰.۲ اتم در مدار ماه را تشکیل می‌دهند. می‌توان گفت این مقدار اصلاً متراکم نیست و هنوز خلاء است. در سمت شب زمین، تراکم هیدروژن به دلیل فشار تابش خورشیدی بیشتر است. در حالی که اتم‌های هیدروژن تابش فرابنفش را پراکنده می‌کنند، این مقدار ناچیز است، به ویژه در مقایسه با مقادیر عظیمی اتم هیدروژن که در خورشید منفجر می‌شوند و فضا را به محیط تابش خطرناکی برای فضانوردان تبدیل می‌کنند. بنابراین، دانستن وسعت دقیق ژئوکورنا تفاوت خیلی زیادی برای اکتشافات فضایی ایجاد نمی‌کند. این اکتشاف به این معنا است که هر تلسکوپ فضایی درون ژئوکورنا باید مبانی لیمان-آلفایش را برای مشاهدات فضایی عمیق‌تر تنظیم کند.

ستاره‌شناس «جین لوپ برتائوکس» از مرکز ملی تحقیقات علمی «CNRS» و محقق اصلی اسبق SWAN می‌گوید: «تلسکوپ‌های فضایی که برای مطالعه‌ی ترکیب‌بندی شیمیایی ستارگان و کهکشان‌ها، آسمان را در طول‌موج‌های فرابنفش نظاره می‌کنند، باید این مساله‌ی مهم را در نظر بگیرند.» می‌دانید چه چیزی جالب‌تر است؟ این امر به این معنا است که تاکنون هیچ گونه‌ی انسانی واقعاً از جو زمین خارج نشده است. باید کارهایی در این زمینه انجام دهیم.

تحقیق این گروه در مجله‌ی Geophysical Research: Space Physics منتشر شده است.

نوشته: مایکل استار
ترجمه: سحر الله‌وردی – مجله علمی ایلیاد