دود شهاب روسیه در ۴ روز دور دنیا چرخید!

* نیک گورکاوی که یک فیزیکدان جَوی است، در زمستان گذشته موفق نشده بود یکی از رویدادهای قرن را ببیند: انفجار یک شهاب بر فراز زادگاهش، چلیابینسک روسیه. ولی در عوض، او و همکارانش در گرین بلت مریلند چیزی را دیدند که هیچ کس ندیده بود: پیامدهای جَوی این انفجار را.

اندکی از بامداد ۱۵ فوریه ی ۲۰۱۳ نگذشته بود که یک شهاب یا شخانه به بزرگی ۱۸ متر و وزن ۱۱ هزار تن، با سرعت ۱۸.۶ کیلومتر بر ثانیه وارد جو زمین شد. این سنگ آسمانی که در اثر اصطکاک با هوای تنُک زمین داغ شده و در حال سوختن بود، در بلندای ۲۳.۳ کیلومتری بر فراز چلیابینسک منفجر شد (ترکید).
مدل سازی و داده های ماهواره ای نشان می دهند که چهار روز پس از انفجار شهاب، بخش سریع تر و بلندترِ دود (رنگ سرخ) همچون ماری به طور کامل نیمکره ی شمالی را دور زد و دوباره به چلیابینسک روسیه رسید. تصویر بزرگ تر
انرژی‌ای که از این انفجار آزاد شد، بیش از ۳۰ برابر بمب اتمی بود که هیروشیما را ویران کرد. برای مقایسه، اندازه ی شهابی که با برخورد به زمین، نسل بسیاری از گونه های زیستی، از جمله دایناسورها را از بین برد، حدود ۱۰ کیلومتر بود و انرژی‌ای در حدود یک میلیارد برابر بمب اتمی هیروشیما آزاد نمود.

شماری از تکه های به جا مانده از شهاب چلیابینسک کامل نسوختند و توانستند به زمین برخورد کنند. ولی این انفجار چندین تُن گرد و خاک را هم در جو به جا گذاشت که یکی از ماهواره های ناسا توانست به کمک آن سنجش هایی بی سابقه از شیوه‌ی شکل‌گیری یک کمربند غباری تنُک ولی یکدست و ماندگار در استراتوسفر (پوش‌کُره) توسط این مواد انجام دهد.

گورکاوی از مرکز پرازهای فضایی ناسا در گرین بلت مریلند، و رهبر این پژوهش که مقاله اش برای انتشار در Geophysical Research Letters پذیرفته شده می گوید: «ما می خواستیم بدانیم آیا ماهواره های ما توانایی ردیابی و آشکارسازی غبار شهاب را دارند یا نه. در واقع، ما شکل گیری یک کمربند غباری تازه در پوشکره ی زمین را دیدیم، و توانستیم تکامل و درگونی درازمدت دود یک شهاب را برای نخستین بار از فضا مشاهده کنیم.»

گورکاوی و همکارانش یک رشته از سنجش های ماهواره ای را با مدل های جوی ترکیب کردند تا تغییرات و دگرگونی دود انفجار این شهاب را هنگامی که توسط رودباد جوی به دور نیمکره ی شمالی جابجا می شد ببینند.

حدود ۳.۵ ساعت پس از انفجار آغازین، دستگاه Limb Profiler از رشته دستگاه های نقشه بردار ثبت ازن در ماهواره‌ی Suomi-NPP که از آنِ NASA-NOAA است و به گرد قطب می چرخد، دود آن را در بلندای حدود ۴۰ کیلومتری درون جو مشاهده کرد که به شتاب و با سرعتی نزدیک به ۳۰۰ کیلومتر بر ساعت رو به خاور در حرکت بود.

این ماهواره فردای روز انفجار هم این دود را همچنان شناور در رودباد جو، در حال حرکت رو به خاور دید که داشت به جزایر الیوت نزدیک می شد. کم کم از سرعت و ارتفاع ذرات بزرگ تر و سنگین تر کاسته شد و ذرات کوچک تر و سبک‌تر با ماندن در همان بلندا، سرعت خود را نگه داشتند (سرعتی همپای تغییرات سرعت باد در ارتفاع های گوناگون).

تا ۱۹ فوریه، یعنی چهار روز پس از انفجار، بخش بالاتر و سریع ترِ دود همچون ماری سرتاسر نیمکره ی شمالی را پیمود و دوباره به چلیابینسک رسید. ولی دگرگونی های آن ادامه یافت: دستکم تا سه ماه بعد، کمربندی آشکارپذیر از غبار شهابی به گرد سیاره به جا ماند که می شد آن را تشخیص داد.

مدل های همانندسازی دانشمندان که بر پایه ی مشاهدات آغازین سومی-NPP و آگاهی هایی درباره ی گردش های پوشکره‌ای انجام شده بود، دگرگونی های دیده شده ی این دود و جایگاه و ساختار عمودی آن را تایید کرد.

پل نیومن، دانشمند ارشد آزمایشگاه دانش جوی گودارد می گوید: «سی سال پیش، ما تنها می توانستیم بگوییم که دود و غبار در رودباد جوی جای گرفته است. امروزه ما به کمک مدل هایمان می توانیم شهاب را به دقت دنبال کرده و دگرگونی های آن به هنگام حرکت به گرد زمین را دریابیم.»

برداشت ها و پیامدهای کامل این پژوهش را همچنان می توان دید. هر روز نزدیک به ۳۰ تُن ذرات کوچک از فضا به زمین می رسند و در بلندای جو شناور می مانند. محیط آن بخش از جو حتی با وجود ذرات شهاب چلیابینسک هم پاک مانده است. این ذرات کوچک و پراکنده اند. بر خلاف این لایه، در لایه ای که درست زیرش است مواد طبیعی هواپخش (aerosol) ناشی از آتشفشان‌ها و ریزگردهای دیگر گرد آمده و شناورند [و هوا را کدر و ناپاک می کنند-م].

در ضمن، دانشمندان به کمک فناوری ماهواره ای توانایی سنجش دقیق ذرات ریز درون جو را یافته اند و از این راه می‌توانند پژوهش های تازه ای در فیزیک لایه های بالای جو انجام دهند. پژوهش هایی از این دست که: رویدادهای شهابی که دیدنشان ممکن نبوده در گذشته چقدر رایج بوده؟ و این ذرات چگونه می توانند بر ابرهای پوشکره ای و میانکره ای (استراتوسفری و مزوسفری) تاثیر بگذارند؟

دانشمندان پیش از این می دانستند که ذرات به جا مانده از انفجار یک شهاب می تواند وارد لایه های بالایی جو شود. در سال ۲۰۰۴، دانشمندان از روی زمین - در قطب جنوب- دود یک شهاب ۱۰۰۰ تنی را با حسگر لیدار مشاهده کردند.

گورکاوی می گوید: «اکنون ما در عصر فضا، با کمک این فناوری ها می توانیم شناخت بسیار بالاتری از ورود و دگرگونی غبار شهاب ها به درون جو پیدا کنیم. بی شک شهاب چلیابینسک بسیار کوچک تر از شهاب "دایناسورکُش" بود، و این چیز خوبیست: ما شانسی بی همتا برای آن داریم که با خیال آسوده، به بررسی یک گونه رویداد ذاتا بسیار خطرناک بپردازیم.»

در ۱۵ فوریه ی ۲۰۱۳ شهابی به جرم ۱۰ هزار تُن در بلندای ۱۴ مایلی آسمان بر فراز چلیابینسک روسیه منفجر شد. بر خلاف چنین رویدادهایی که در گذشته رخ دادند، این بار دانشمندان با دستگاه های حس‌مند ماهواره ی سومی-NPP داده هایی بی سابقه درباره ی آن گرد آوردند که به آنان کمک کرد دود این شهاب را تا چند ماه مشاهده و ردگیری نمایند.

Nick Gorkavyi - meteor - Chelyabinsk - Russia - bolide - Earth - atom bomb - Hiroshima - mass extinction - stratosphere - NASA - satellite - Geophysical Research Letters - jet stream - Ozone Mapping Profiling Suite - Limb Profiler - NOAA - Suomi National Polar-orbiting Partnership - Northern Hemisphere - planet - Suomi NPP - Paul Newman - Atmospheric Science Lab - aerosol - volcanoe - mesospheric cloud - Antarctica

منبع: nasa

2 دیدگاه شما:

امیرحسین

خسته نباشید
بسیار بسیار وبلاگتون پرمحتواست
بهتون تبریک میگم
میخواستم از مطالبتون در وب سایتم استفاده کنم
البته با درج منبع و تا حد امکان لینک مطالبتون.

یک ستاره در هفت آسمان

محبت دارید امیرحسین گرامی
با ذکر منبع هیچ مشکلی نداره و بسیار هم ازتون ممنون میشم

Blogger template 'Browniac' by Ourblogtemplates.com 2008

بالای صفحه