شفق قطبی مریخ: اولین تصویر ثبت‌ شده توسط کاوشگر پرسویرنس

به گزارش رکنا، مریخ‌نورد پرسویرنس متعلق به ناسا، موفق شده است برای نخستین بار تصویری از شفق قطبی مرئی در مریخ ثبت کند؛ پدیده‌ای که با چشم غیرمسلح قابل مشاهده است. این نورافشانی بی‌نظیر که پس از وقوع یک طوفان خورشیدی شدید در سال گذشته توسط پرسویرنس ثبت شد، شاید همانند شفق‌های زمینی چشم نواز نباشد، اما بی‌شک حیرت‌آورتر است.

ثبت اولین تصویر شفق قطبی در مریخ

تصویری از شفق‌های قطبی مریخ که توسط پرسویرنس در تاریخ ۱۸ مارس ۲۰۲۴ گرفته شد، دقیقاً سه روز پس از وقوع یک طوفان خورشیدی از نوع رویداد خروج جرم از تاج خورشیدی (CME) است. پژوهشگران در مطالعات اخیر که روز ۱۴ مه منتشر شد، تأیید کردند که این برخورد ذرات باردار خورشیدی با میدان مغناطیسی پراکنده مریخ، به شیوه‌ای مشابه زمین، موجب انتشار نور در جو این سیاره شد.
این تصویر هنری شفق‌های مریخی را به صورتی طولانی و روبان‌مانند نشان می‌دهد که در آسمان موج می‌زنند. البته بر خلاف آنچه در این تصویر دیده می‌شود، شفق‌ قطبی مریخ معمولاً نور مرئی از خود ساطع نمی‌کند.

شفق مریخی؛ تفاوت با شفق‌های زمینی

بیش از پیش مشخص شده بود که مریخ انواع مختلفی از شفق‌ دارد که برخی از این شفق‌ها سراسر سیاره را دربر می‌گیرند. اما نکته جالب، این است که شفق‌های مریخی تا پیش از این تنها در طول‌موج‌های نامرئی مانند فرابنفش مشاهده شده بودند. شفق‌های سبز کم‌رنگی که این بار توسط پرسویرنس ثبت شده‌اند، علاوه بر اینکه برای اولین بار به صورت مرئی دیده شدند، احتمالاً نخستین شفق‌هایی هستند که فقط با استفاده از طول‌موج‌های نور مرئی قابل مشاهده بوده‌اند.

آینده‌ای دیدنی برای فضانوردان

یافته‌های اخیر امید می‌دهند که روزی انسان بتواند با چشم خود، شفق‌های قطبی را در سیاره‌ای دیگر مشاهده کند. پژوهشگران نوشته‌اند: «در شرایط مناسب، شفق‌های مریخی برای فضانوردان آینده قابل مشاهده خواهند بود.»
در این تصویر که توسط دوربین Mastcam-Z مریخ‌نورد پرسویرنس گرفته شده است، می‌توان نور سبز کم‌رنگ شفق‌های قطبی را تشخیص داد. حتی حذف تابش اضافی قمر مریخ، فوبوس، نور سبز را بیشتر نمایان کرد.

ثبت تصویر با پیش‌بینی علمی

تصویر شفق مریخی به طور تصادفی ثبت نشده است. پژوهشگران پیش‌بینی کرده بودند که رویداد CME ممکن است با برخورد به جو مریخ شفق‌ ایجاد کند. از این رو دوربین مریخ‌نورد به سمت آسمان تنظیم شد، هرچند آن‌ها مطمئن نبودند که موفق به ثبت این پدیده شوند.

مشاهدات منحصربه‌فرد از سطح مریخ

این اولین مورد مشاهده و ثبت شفق قطبی مریخی از سطح سیاره است، چرا که تمام یافته‌های پیشین تنها توسط فضاپیماهای مدارگرد همچون MAVEN ناسا و مدارگرد امید امارات انجام شده بود.

نور سبز کم‌رنگ و معمای جو مریخ

مدت‌ها تصور می‌شد که به دلیل جو رقیق مریخ، مشاهده شفق‌های قطبی مرئی در این سیاره امکان‌پذیر نیست؛ اما تصویر جدید نشان می‌دهد که هنوز گاز کافی برای ایجاد نورهای رنگارنگ در جو وجود دارد. بررسی‌ها نشان می‌دهند که نور سبز این شفق‌ها از مولکول‌های برانگیخته اکسیژن منتشر شده است که تنها ۰.۱۳ درصد از جو مریخ را تشکیل می‌دهند. وجود غبار فراوان و تراکم پایین این مولکول‌ها، دلیل دشواری مشاهده شفق‌های مریخی است.
این تصویر نمایشی بسیار اغراق‌شده از هواتاب مریخی است، اگرچه پژوهشگران معتقدند فضانوردان آینده می‌توانند درخشش واقعی مریخ را مشاهده کنند.

چشم‌انداز مشاهده شفق قطبی

شفق‌های مرئی مریخی به اندازه‌ای ضعیف هستند که تنها در شرایط خاص و حذف نورهای دیگر مانند تابش قمرها قابل رؤیت خواهند بود. پژوهشگران احتمال می‌دهند که در صورت افزایش ذرات خورشیدی و کاهش غبار جوی، پدیده‌های مشابه در آینده با چشم غیرمسلح بیشتر قابل مشاهده باشند.

هواتاب مریخی؛ پدیده‌ای متفاوت

در کنار شفق‌های قطبی، نوع دیگری از نور سبز به نام «هواتاب» ممکن است در قطب‌های مریخ رخ دهد. این نور زمانی ایجاد می‌شود که مولکول‌های اکسیژن یونیزه‌شده از تابش خورشید، خنک شده و دوباره ترکیب می‌شوند. یافته‌های جدید نشان داده‌اند که این شفق‌های تازه، طول‌موجی متفاوت از هر نوع هواتاب شناخته‌شده دارند که به وضوح نشانگر یک پدیده جدید در مریخ است.