آنچه که گذشت مهمترین عناوین خبری در سال 1382 اندازه گیری تاثیر نور خورشید بر تغییر مسیر حرکت سیارکها برای اولین بار


اندازه گیری تاثیر نور خورشید بر تغییر مسیر حرکت سیارکها برای اولین بار

ستاره شناسان برای اولین بار با استفاده از رصدخانه رادیویی آرسیبو موفق به اندازه گیری تاثیر نور خورشید بر تغییر مسیر حرکت سیارکها شدند.

p24

دانشمندان توانستند نیروی مهمی که باعث تغییر اندک در مختصات مداری یک سیارک نزدیک زمین می شود را با استفاده از داده های بدست آمده توسط تلسکوپ رادیویی آرسیبو در پورتوریکو،اندازه گیری و آشکار سازی کنند.این نیرو که به "اثر یارکوفسکی" معروف است در اثر نحوه جذب و بازتابش انرژی خورشید توسط سیارک در فضا بوجود می آید.
سیارکی که دانشمندان موفق به اندازه گیری "اثر یارکوفسکی" در آن شدند،"گالفکا" نام دارد. سیارک "گالفکا" در فاصله تقریبا 16 میلیون کیلومتری زمین قرار دارد و در مقایسه با دیگر سیارکهای نزدیک زمین،اندازه نسبتا کوچکی دارد.پهنای متوسط آن 350 متر و جرم آن 210 میلیارد کیلوگرم است.
این سیارک در سال 1991 کشف شد و سپس در سالهای 1995، 1999 و ماه مه 2003 بوسیله رادار مورد مطالعه قرار گرفت.
یک گروه بین المللی از ستاره شناسان به همراه محققان آزمایشگاه نیروی محرکه جت(
JPL) ناسا در پاسادنای کالیفرنیا با استفاده از داده های بدست آمده توسط تلسکوپ رادیویی آرسیبو،مدار حرکت این سیارک را با دقت مورد تجزیه و تحلیل قرار داد.
به گفته "استیون چسلی" سرپرست گروه تحقیق از JPL،برای اولین بار ثابت شد که سیارکها قادر به تکان دادن هرچند ناچیز خود در فضا هستند.
سیارکها نیز مانند سیارات دارای روز و شب هستند و درهنگام گردش بدور محور خود،در اثر نور خورشید گرم می شوند.اما این گرم شدن،متقارن نیست.
همانطور که بر روی زمین،بعدازظهر روزهای آفتابی،گرمتر از صبح است سطح سمتی از سیارک که بعدازظهر است نیز گرمتر از قسمتی است که صبح است زیرا نور خورشید بیشتری به آن تابیده است.از آنجا که میزان تابش گرما از سطوح داغ،بیشتر از سطوح سرد است سمت داغتر سیارک( که در آنجا بعدازظهر است) تابش گرمایی بیشتری  نسبت به سمتی که صبح است دارد.
همین عدم تعادل در تابش گرمایی منتشر شده توسط سیارک،باعث ایجاد نوعی شتاب در حرکت مداری آن می شود که تاکنون اندازه گیری نشده بود.
گفتنی است اولین بار یک مهندس لهستانی به نام "یارکوفسکی" حوالی سال 1900 این اثر ترمودینامیکی که در پرتاب موشکها نیز کاربرد دارد را توضیح داد.

 

p25

تلسکوپ رادیویی آرسیبو(Arecibo) با همکاری بنیاد ملی علوم آمریکا و با حمایت اداره علوم فضایی ناسا در واشینگتون دی.سی توسط دانشگاه کرنل نیویورک اداره می شود.
این تلسکوپ رادیویی که قطر دهنه آن 305 متر است،داخل دره ای در پورتوریکو که یکی از سرزمین های مشترک المنافع آمریکا در غرب اقیانوس اطلس است قرار دارد.

 

 

به عقیده "چسلی"،با توجه به جرم سیارک "گالفکا"،مقدار نیروی یارکوفسکی وارد شده بر آن،معادل وزن جسمی به جرم یک اونس(28.3 گرم) است.اگرچه این نیرو بسیار اندک بنظر می رسد ولی همین مقدار در طول 12 سالی که از آغاز مطالعه این سیارک می گذرد،مدار سیارک را 15 کیلومتر جابجا کرده است!چنانچه این میزان نیرو را در طول دهها میلیون سال در نظر بگیریم،جابجایی ایجاد شده در مدار سیارک بسیار زیاد می شود.همین نیرو ممکن است باعث نزدیک شدن سیارکهای بین مریخ و مشتری به زمین شود.
"اثر یارکوفسکی" ابزاری ضروری برای درک جنبه های گوناگون دینامیک سیارکها است.نظریه پردازان علوم سیاره ای به کمک این اثر،می توانند پدیده هایی نظیر ورود تعداد زیادی از سیارکها از کمربند کوئیپر به نواحی درونی منظومه شمسی،سن نمونه های شهابسنگی و ویژگی های  "خانواده های سیارکی" که در اثر متلاشی شدن یک سیارک بوجود می آیند را توضیح دهند ولی با وجود اهمیت نظری نیروی یارکوفسکی،تا بحال مقدار این نیرو برای هیچ سیارکی اندازه گیری نشده بود.
محققانی که اثر یارکوفسکی را برای سیارک
"گالفکا" اندازه گیری کردند،از مدل پیشرفته این اثر که توسط "دیوید وکرولیسکی" از دانشگاه چارلز در پراگ(پایتخت جمهوری چک)مطرح شده بود استفاده کردند.قبلا نیز یک گروه تحقیقاتی به سرپرستی "وکرولیسکی" در سال 2000،امکان آشکارسازی نیروی یارکوفسکی وارد بر سیارک "گالفکا" را در هنگام عبور آن از نزدیکی زمین در سال 2003 پیش بینی کرده بود.

 

در این طرح تحقیقاتی،پژوهشگرانی از آزمایشگاه نیروی محرکه جت(JPL) ناسا،رصدخانه رادیویی آرسیبو در پورتوریکو،دانشگاه کالیفرنیا در لس آنجلس(UCLA) و دانشگاه چارلز در جمهوری چک شرکت داشتند.یافته های این گروه تحقیقاتی که در شماره 5 دسامبر(14 آذر) مجله Science منتشر شده است،دیدگاه دانشمندان در مورد محاسبه مختصات مداری و نحوه پی گیری مسیر حرکت سیارکها در فضا را تغییر خواهد داد.

 

منبع : www.parssky.com