هل جربت أن تشاهد شمعة من نافذة بيت مجاور، وتراقب تغير وهجها دون أن تقترب منها، هذا بالضبط ما فعله علماء من جامعة طوكيو، حين استخدموا أقمارا صناعية مخصصة لمراقبة الطقس على الأرض، لرصد التغيرات الحرارية في غلاف كوكب الزهرة من بعيد.
فباستخدام بيانات الأقمار اليابانية “هيمواري-8″ و”هيمواري-9″، التقط الفريق البحثي صورا بالأشعة تحت الحمراء لكوكب الزهرة خلال 10 سنوات (من 2015 إلى 2025)، ورصدوا تقلبات في درجات حرارة قمم السحب، كشفت عن أنماط غير مرئية من قبل في الغلاف الجوي للكوكب، وتم الإعلان عن هذا الإنجاز في دورية ” إيرث بلانتس آند سبيس”.
ورغم أن هذه الأقمار صُممت لمراقبة الطقس على الأرض، فإنها التقطت صورا نادرة لكوكب الزهرة أثناء ظهوره في حواف مجال رؤيتها، وبفضل تقنياتها المتقدمة وتغطيتها متعددة الأطياف، تمكن العلماء من تتبع تغيرات حرارية دقيقة في الغلاف الجوي للكوكب، خاصة في أوقات استثنائية تصطف فيها الأرض والزهرة والقمر الصناعي على خط واحد.
مد حراري .. موجات كبيرة
ولاحظ العلماء في الصور، التي تم التقاطها بواسطة أقمار “هيمواري” اليابانية، ظواهر في الغلاف الجوي لكوكب الزهرة تشبه ما يُعرف بـ”المد الحراري”، وهي تغيرات دورية في درجة الحرارة تنتج عن تسخين الغلاف الجوي بنمط منتظم خلال النهار والليل، مثل المد والجزر في البحار على الأرض.
بالإضافة إلى ذلك، لوحظت موجات كبيرة الحجم تمتد عبر أجزاء واسعة من الغلاف الجوي للزهرة، تشبه موجات ضخمة تتحرك على نطاق كوكبي، وهذه الموجات تتغير في شدتها وأشكالها مع مرور الوقت، وكذلك مع اختلاف الارتفاع داخل الغلاف الجوي.
هذه البيانات مهمة ونادرة، لأن المراقبة المستمرة والمفصلة للزهرة على مدى سنوات طويلة كانت صعبة بسبب طبيعة البعثات الفضائية التي عادة ما تكون قصيرة الأجل، وأيضا بسبب صعوبة الرصد من الأرض نتيجة لتشويش الغلاف الجوي الأرضي على القياسات.
لكن أقمار “هيمواري” قدمت فرصة فريدة، إذ يمكنها المراقبة المستمرة والمنتظمة للزهرة لفترات طويلة، مما سمح للعلماء بتحليل 437 صورة في ظروف مثالية، ومقارنة التغيرات الحاصلة في الغلاف الجوي على مدى أيام وسنوات.
ومن خلال هذا التحليل، لاحظ العلماء أن سعة هذه الموجات، أي قوتها أو حجمها، تتغير بتغير الارتفاع داخل الغلاف الجوي، مما يشير إلى أن هناك تغييرات أساسية وطويلة الأمد تحدث في بنية الغلاف الجوي لكوكب الزهرة تمتد لعقود من الزمن.
فتح علمي يتعدى الزهرة
ولم تتوقف الفائدة عند الزهرة، إذ استخدم الباحثون البيانات أيضا لتصحيح معايرة قراءات قديمة من بعثات فضائية سابقة، مما يساعد في تحسين فهمنا للكوكب بشكل عام.
ويطمح الفريق إلى تطبيق النهج نفسه على كواكب أخرى مثل عطارد والقمر، لرصد خصائص أسطحها وتحليل تاريخها الجيولوجي عبر الأشعة تحت الحمراء.
ويقول الدكتور جاكو نيشياما من قسم علوم الأرض والكواكب بجامعة طوكيو، والباحث الرئيسي بالدراسة، في بيان صحفي نشره الموقع الإلكتروني للجامعة: “نأمل أن تساهم هذه الدراسة في سد الفجوة بين البعثات الفضائية المتباعدة، وتوفر أداة جديدة لرصد الكواكب على المدى الطويل، حتى تصل البعثات القادمة إلى الزهرة في ثلاثينيات هذا القرن”.