کشف اسرار سیاره زهره با ماموریت جدید ناسا

ناسا ماموریت جدیدی به نام DAVINCI برای کشف اسرار سطح زهره و قاره های گمشده آن طراحی کرده است.

اطلاع رسانی کند مجرداین ماموریت از فناوری پیشرفته برای کاوش جو و سطح سیاره استفاده خواهد کرد و به دنبال جمع آوری داده هایی در مورد ترکیب شیمیایی و ساختارهای زمین شناسی آن است که می تواند به درک تاریخچه زهره و تغییرات آب و هوایی کمک کند.

ماموریت داوینچی ناسا

ماموریت داوینچی ناسا که قرار است در اوایل دهه 2030 پرتاب شود، بررسی خواهد کرد که آیا سیاره در حال سوختن که توسط گازهای سمی احاطه شده است، می تواند اقیانوس ها و قاره هایی شبیه زمین داشته باشد یا خیر.

این ماموریت متشکل از یک فضاپیمای پرنده و یک کاوشگر فرود است که تمرکز اصلی آن بر آلفا ریجیو، یک منطقه کوهستانی است که ممکن است یک قاره باستانی را نشان دهد.

در حالی که چندین فضاپیمای بین‌المللی بین سال‌های 1970 و 1985 از اتمسفر زهره عبور کردند، DAVINCI اولین کاوشگری خواهد بود که از زیر آسمان ضخیم و پوشیده از ابر زهره تصاویری از این منطقه شگفت‌انگیز ثبت می‌کند.

چالش ها و استراتژی های رسیدن به زهره

اما چگونه یک تیم برای ماموریت به سیاره ای آماده می شود که نزدیک به 50 سال است که کاوشگر جوی ندیده و آنقدر خشن است که فضاپیمای بازدیدکننده ممکن است سقوط کند یا ذوب شود؟

دانشمندانی که مأموریت DAVINCI را هدایت می کنند، با استفاده از تکنیک های مدرن تجزیه و تحلیل داده ها، شروع به بررسی داده های قدیمی از ماموریت های قبلی به زهره کردند.

هدف دانشمندان این است که این سیاره همسایه را با جزئیات هر چه بیشتر مطالعه کنند. این به آنها اجازه می دهد تا از زمان فرود کاوشگر برای جمع آوری اطلاعات جدید استفاده کنند.

این اطلاعات می تواند به سوالات طولانی مدت در مورد مسیر تکاملی زهره و اینکه چرا به طور چشمگیری از زمین منحرف شده است، پاسخ دهد.

بین سال‌های 1990 و 1994، فضاپیمای ماژلان ناسا از تصاویر رادار و ارتفاع‌سنجی برای نقشه‌برداری توپوگرافی آلفا ریجیو در مدار زهره استفاده کرد.

اخیرا، تیم DAVINCI ناسا به دنبال جزئیات بیشتر از این نقشه ها بود، بنابراین دانشمندان تکنیک های جدیدی را برای تجزیه و تحلیل داده های ارتفاع سنج رادار ماژلان به کار گرفتند.

آنها سپس این داده ها را با تصاویر راداری که در سه نوبت از رصدخانه سابق آرسیبو در پورتوریکو گرفته شده بود تکمیل کردند و از مدل های بینایی کامپیوتری برای بررسی داده ها و پر کردن شکاف های اطلاعاتی در مقیاس های جدید (1 کیلومتر) استفاده کردند.

در نتیجه، دانشمندان وضوح نقشه‌های آلفا ریجیو را ده برابر بهبود بخشیدند، الگوهای زمین‌شناسی جدیدی را در سطح پیش‌قلعه آشکار کردند و سؤالاتی در مورد چگونگی شکل‌گیری این الگوها در کوه‌های آلفا ریجیو مطرح کردند.

آرشیو و کشف

داده های قدیمی مزایای بسیاری را برای مأموریت های جدید ارائه می دهند، از جمله اطلاعات در مورد فرکانس ها، بخش هایی از طیف یا اندازه ذرات تحت پوشش ابزارهای قبلی، به طوری که ابزارهای جدید می توانند شکاف ها را پر کنند.

در آرشیو داده‌های علوم فضایی هماهنگ ناسا که از مرکز پروازهای فضایی گودارد ناسا در گرین‌بلت، مریلند مدیریت می‌شود، کارکنان داده‌های فضاپیماهای باستانی را بازیابی و دیجیتالی می‌کنند.

این داده‌های باستانی، در مقایسه با مشاهدات مدرن، می‌توانند نشان دهند که چگونه یک سیاره در طول زمان تغییر کرده است و حتی می‌تواند مدت‌ها پس از پایان ماموریت‌ها منجر به اکتشافات جدید شود. به عنوان مثال، دانشمندان اخیراً به لطف بازنگری های جدید مشاهدات ماژلان، شواهدی از فعالیت های آتشفشانی جدید در زهره یافته اند.

ماموریت ماژلان و آرشیو دیجیتال

ماژلان یکی از اولین ماموریت هایی بود که به صورت دیجیتالی در مخزن داده های آنلاین ماموریت های سیاره ای ناسا بایگانی شد. اما ناسا انبوهی از داده ها را در اختیار دارد که بسیاری از آنها هنوز دیجیتالی نشده اند و به سال 1958 باز می گردد، زمانی که ایالات متحده اولین ماهواره خود به نام اکسپلورر 1 را پرتاب کرد.

بازیابی اطلاعات

بازیابی اطلاعات یک کار پیچیده و نیازمند منابع است و ناسا دیجیتالی کردن اطلاعات مورد نیاز دانشمندان را در اولویت قرار داده است.

کارکنان بایگانی اطلاعات فضایی با سه ماموریت آتی به زهره، از جمله ماموریت‌های DAVINCI و VERITAS ناسا، و همچنین ماموریت Envision آژانس فضایی اروپا (ESA)، به دانشمندان کمک می‌کنند تا به داده‌های ماموریت Pioneer Venus، آخرین ماموریت ناسا برای ارسال کاوشگر، دسترسی پیدا کنند. زهره در سال 1978 وارد جو شد، دسترسی داشته باشید.

اسرار منطقه آلفای ناهید را کاوش کنید

Alpha Regio یکی از مرموزترین مکان های سیاره زهره است. زمین آن که به عنوان terranes شناخته می شود، شبیه به کوه های ناهموار زمین است، اما نامنظم تر و ناپایدارتر است.

زمینی با این هندسه فقط در زهره یافت شده است و DAVINCI اولین ماموریتی خواهد بود که به طور دقیق چنین زمین هایی را کاوش و نقشه برداری می کند.

تکنیک های جدید برای بهبود تصاویر

کاوشگر DAVINCI از Alpha Regio عکس می گیرد و تصاویری با وضوح بالا جمع آوری می کند که در زیر ابرهای زهره در ارتفاع 40 کیلومتری فرود می آید. اما حتی در آنجا، گازهای موجود در اتمسفر نور را مانند سطح پخش می کنند، بنابراین تصاویر تار به نظر می رسند.

دانشمندان در حال کار بر روی راه حلی برای این مشکل تار هستند. اخیراً دانشمندان با استفاده از یک تکنیک جدید هوش مصنوعی، داده های تصاویر قدیمی سیاره زهره را مجدداً تجزیه و تحلیل کرده اند. این تکنیک می تواند تصاویر را شفاف کند و از آنها برای محاسبه نقشه های توپوگرافی سه بعدی استفاده کند.

در نهایت، این تکنیک به تیم کمک می کند تا تصاویر و نقشه های کوه های آلفا ریجیو را بهبود بخشد. این تصاویر به‌روزرسانی شده، نمای دقیق‌تری نسبت به قبل به دانشمندان ارائه می‌دهد، که ممکن است به آنها امکان دهد برای اولین بار ویژگی‌های کوچکی مانند صخره‌ها، رودخانه‌ها و دره‌ها را روی زهره ببینند.

دانشمندان امیدوارند با تجزیه و تحلیل بافت سطحی و انواع سنگ در کوه‌های آلفا ریجیو، تعیین کنند که آیا زمین ناهید توسط همان فرآیندهایی که کوه‌ها و برخی آتشفشان‌ها را روی زمین تشکیل می‌دهند، شکل گرفته است.