حتماً شنیده‌اید 65 میلیون سال پیش چه بر سر حاکمان قبلی زمین آمد. بسیاری از دانشمندان انقراض دایناسورها را در نتیجهٔ برخورد یک سیارک یا دنباله‌دار با زمین و عواقب پس از آن برخورد می‌دانند. حادثهٔ چلیابینسک روسیه که چند ماه پیش سروصدای زیادی در رسانه‌های گوشه و کنار جهان کرد، به‌وضوح به ساکنان فعلی کرهٔ خاکی گوشزد کرد که همیشه آن‌قدر خوش‌اقبال نیستند که یک شهاب‌سنگ به محلی خالی از سکنه در تانگوسکای سیبری برخورد کند و با نیرویی معادل 40 میلیون تُن تی‌ان‌تی فقط 2,000 کیلومتر مربع جنگل را بسوزاند و هزار گوزن بخت‌برگشته را بکشد. آیا می‌شود از این دست بلایا در امان بود؟ آیا می‌توانیم برخورد یا عبور سیارک‌ها و شهاب‌سنگ‌ها را پیش‌بینی کنیم؟
کمپین جستجوی سیارک توسط «همکاری بین‌المللی تحقیقات نجومی» (International Astronomical Research Collaboration = IASC) با همکاری 17 مرکز تحقیقاتی و دانشگاه و گروه و رصدخانه برگزار و هدایت می‌شود. هرساله 500 گروه داوطلب از 60 کشور دنیا در این برنامه شرکت می‌کنند. شرکت‌کنندگان مشاهدات مهمی از اجرام نزدیک‌به‌زمین (Near-Earth Object = NEO) انجام می‌دهند و گاهی از کمربند اصلی سیارک‌ها (Main Belt Asteroid = MBA) سیارک کشف می‌کنند.
هدف این برنامه کمک گرفتن از افراد علاقه‌مند برای شناسایی و تعیین موقعیت سیارک‌ها و اجرام نزدیک‌به‌زمین از پیش کشف شده و همچنین کشف اجرام جدید است.
تلسكوپ 24 اينچ رصدخانه سيرااستارز
از زمان آغاز کار این کمپین در مهر 1385 / اکتبر 2006، شرکت‌کنندگان 550 سیارک کشف کرده‌اند که 26 مورد از آنها شماره‌گذاری شده و در کاتالوگ رسمی اجرام کوچک که توسط اتحادیهٔ بین‌المللی نجوم (International Astronomical Union = IAU) نگه‌داری می‌شود، ثبت شده است. یک نمونه از سیارک‌هایی که به این طریق شناسایی و مسیر حرکتش پیش‌بینی شد، 2012 DA14 بود که 27اُم بهمن سال گذشته از فاصلهٔ 34,000 کیلومتری زمین، یعنی از مدار ماهواره‌های زمین‌ثابت (geostationary)، عبور کرد و به سوژه‌ای جالب برای رصد و عکاسی مبدل شد.
روند کار به این صورت است که گروه‌های داوطلب به IASC اعلام آمادگی می‌کنند. سپس در زمانهای مشخص یا مناسبت‌های ویژه، مانند ماه جهانی نجوم (Global Astronomy Month = GAM)، گروه‌هایی که می‌توانند همگی از یک کشور باشند یا از کشورهای مختلف با هم همکاری و فعالیت خود را در بازهٔ زمانی پنج هفته آغاز کنند.
برای روشن‌شدن موضوع، کمپین جستجوی سیارک انجمن مشورتی نسل فضا را مثال می‌زنم. در این کمپین که توسط انجمن مشورتی نسل فضا هدایت می‌شود، در سال 1391/2012، 15 تیم از 10 کشور از جمله ایران در این برنامه شرکت کردند. هر تیم متشکل از 3 الی 5 نفر است. در طول این برنامه، تیم‌ها مجموعه عکس‌هایی متشکل از سه عکس و هر هفته سه تا پنج مجموعه عکس از طرف IASC دریافت می‌کردند. مجموعهٔ عکس‌ها توسط انستیتوی تحقیقات نجومی (Astronomical Research Institute = ARI) که در وستفیلد واقع شده، فراهم می‌شود. این انستیتو در مناطق با آسمان صاف و تاریک و با استفاده از تلسکوپ با کانونی اصلی 32 اینچ و تلسکوپ 24 اینچ موجود در رصدخانهٔ سییِرا استارز (Sierra Stars) از آسمان تصویربرداری می‌کند و سپس مجموعهٔ عکس‌ها، پس از انجام مرحلهٔ Stacking به منظور تقویت نسبت سیگنال به نوُفه (یا نویز) (SNR) تصاویر، توسط IASC در اختیار گروه‌ها قرار میگیرد. لازم به ذکر است که شرکت‌کنندگان، با هر سطح تحصیلی و هر پیش‌زمینهٔ نجومی یا غیرنجومی می‌توانستند به فعالیت بپردازند و تنها ملاک شرکت در این برنامه، علاقه و پشتکار و داشتن ارتباط پرسرعت اینترنتی و داشتن کامپیوتر و حدود 90 دقیقه وقت آزاد در هفته بود.
تلسكوپ با كانونی اصلی 32 اينچ، انستيتوی تحقيقات نجومی
هر مجموعهٔ عکس شامل حداقل 3 تصویر با پسوند FITS است (نگاه کنید به نجوم، شمارهٔ 228) و تیم‌ها باید نرم‌افزار Astrometrica را روی رایانه‌های خود نصب می‌کردند تا بتوانند عکس‌ها را تحلیل کنند. تحلیل عکس‌ها به دو صورت خودکار و بصری بود. قبل از شروع فعالیت تیم‌ها در این برنامه، لازم است هر تیم حدود یک ماه قبل از شروع رقابت با استفاده از نرم‌افزار و مجموعه عکس‌های قدیمی که در اختیارش قرار میگیرد، تمرین کند و خود را آماده سازد. مهم‌ترین عامل موفقیت در این برنامه، این است که هر تیم مطمئن شود جرمی که مشاهده می‌کند از چه نوعی است؛ سیارک است؟ نوفه است؟ ستارهٔ معمولی است؟ یا جرمی نزدیک به زمین؟! این کار دقت بسیار می‌طلبد و البته مهارتی که با تمرین کسب می‌شود.
در شکل بالا، محیط کاری نرم‌افزار را مشاهده می‌کنید. اگر در نرم‌افزار جرمی مشاهده کردید که به آن مشکوک شدید، روی آن کلیک می‌کنید و صفحهٔ کوچکی مانند شکل بالا مشاهده خواهید کرد. لازم نیست از تمام اجزای آن اطلاع داشته باشید؛ کافی است بدانید چه شاخصه‌هایی برای پیداکردن جرم باید مناسب باشد تا با دانستن موارد مشخصی بتوانید کمک بزرگی در مشاهدهٔ اجرام نزدیک به زمین و یا حتی سیارک‌ها کنید.
پنجره مشخصات جرم در نرم‌افزار Astrometrica
چطور می‌شود اجرام نزدیک به زمین یا سیارک‌ها را کشف کرد؟
این سؤال را بسیاری از منجمان آماتور می‌پرسند. اجازه دهید اول ببینیم تفاوت اجرام نزدیک به زمین با سیارک‌ها در چیست؟ و اهمیت رصد و ثبت این اجرام چیست؟
گروه‌ها بعد از بررسی و تحلیل هر مجموعه عکس، موظف به ارسال گزارشی به نام MPC هستند که باید در کمتر از 72 ساعت به IASC ارسال شود. زمان در این کار امری حیاتی است، چون بعد از 72 ساعت، مشاهدات ارزش خود را از دست می‌دهند. تهیهٔ گزارش MPC هم روند دشواری ندارد و با استفاده از خود نرم‌افزار و مشاهدات شما صورت می‌پذیرد. پس از اینکه گزارش تیم‌ها دریافت شد، گروه‌های متخصص دیگری این گزارش‌ها را بررسی می‌کنند و صحت مشاهده و ثبت اجرام گروه‌ها ارزیابی می‌شوند. گاهی ممکن است یک مجموعه عکس هیچ اطلاعات خاصی نداشته باشد و گروه‌ها در گزارش خود جرمی را ثبت نکرده باشند که این مسئله بسیار طبیعی است.
پس از بررسی گزارش‌ها در صورتی که گروهی جرمی را به درستی ثبت کرده و دادهٔ ارزشمندی در گزارششان یافت شود، یعنی جرم نزدیک به زمین یا سیارکی پیدا کرده باشند که در کاتالوگ‌های موجود ثبت نشده، در مرحلهٔ اولیه برای گروه شماره‌گذاری شده، به‌عنوان «رصد اولیه» (Preliminary Observation) ثبت می‌شود. سپس متخصصان با تلسکوپ‌های حرفه‌ای در سراسر جهان به رصد چندبارهٔ آن جرم می‌پردازند. اگر جرمِ تازه کشف‌شده طی یک بازهٔ هفت تا ده روزه در رصدهای مجدد نیز توسط متخصصان یا سایر گروه‌های شرکت‌کننده مشاهده شد، رصد جرم نزدیک زمین تائید می‌شود. این روند را در مورد سیارک‌ها، نهادی به نام مرکز خرده‌سیاره‌ها (Minor Planet Center) پی‌گیری می‌کند و در صورت تأیید وارد مرحلهٔ «مشروط» (Provisional) می‌شود. برای مرور روند، بهتر است بگوییم پس از تحویل گزارش توسط گروه‌های داوطلب، دیگر متخصصان دست‌به‌کار می‌شوند و تیم‌ها لازم نیست کاری انجام دهند.
از آن‌جایی که کشف سیارک‌ها از اهمیت بسزایی برخوردار است، پس از مرحلهٔ مشروط، به مدت سه الی شش سال تلسکوپ‌های بزرگ و حرفه‌ای جهان به رصد آن می‌پردازند تا وضعیت و عناصر مداری آن به‌دقت اندازه‌گیری و ثبت شود. اگر سیارکی بتواند این هفت خوان را پشت سر بگذارد و اطلاعات خود را در اختیار منجمان حرفه‌ای قرار دهد، تیمی که آن را برای اولین بار در طی کمپین مشاهده و ثبت کرده بود، مفتخر به نام‌گذاری آن خواهد شد و این سیارک در کاتالوگ‌های جهان ثبت خواهد شد! این همان لحظه‌ای است که تمامی شرکت‌کنندگان در این کمپین آرزوی آن را دارند. البته مشاهدهٔ اجرام نزدیک‌به‌زمین و سیارک‌ها در مراحل اولیه هم کمک بزرگی به منجم‌ها و حفظ ماهواره‌ها و ایستگاه فضایی و حتی حفظ زندگی ساکنان زمین خواهد بود.
تفاوت اجرام نزدیک‌به‌زمین با سیارک‌ها چیست؟
در صفحهٔ شمارهٔ 8 کتاب معروف نجوم به زبان ساده آمده است: «سیارک‌ها اجرام جامد کوچکی با شکل‌های نامنظم‌اند که مانند سیارات بزرگ به دور خورشید می‌گردند و تفاوت عمدهٔ آنها با سیارات در اندازهٔ آنها است... تخمین زده می‌شود که با یک تلسکوپ بزرگ می‌توان از بیش از 100 هزار سیارک عکس‌برداری کرد. سیارک‌ها نیز با انعکاس نور آفتاب می‌درخشند؛ ولی چون سطحشان کوچک است، مقدار نور منعکس‌شده بسیار اندک است. سیارک‌ها را بدون تلسکوپ نمی‌توان دید.»
«اکثریت عظیم سیارک‌ها بر مدارهایی بین مدارهای مریخ و مشتری واقع‌اند... همین که مدار سیارکی مشخص می‌شود، عددی بدان نسبت داده و به دنبالش نامی نهاده می‌شود. نام را معمولاً کاشف برمی‌گزیند..»
اجرام نزدیک‌به‌زمین (Near Earth Object) نیز اجرامی از منظومهٔ شمسی هستند که مدار آنها در نزدیکی مدار زمین است. تمام این اجرام، نزدیک‌ترین فاصله‌شان به خورشید به کمتر از 3/1 واحد نجومی می‌رسد. این اجرام شامل سیارک‌های نزدیک‌به‌زمین (Near Earth Asteroid = NEA)، دنباله‌دارهای نزدیک‌به‌زمین، تعدادی از فضاپیماهای با مأموریت گردش به دور خورشید و شهابواره‌های است که آن‌قدر بزرگ هستند که قبل از برخورد به زمین بتوان شناسایی‌شان کرد.
اجرام نزدیک‌به‌زمین که در دستهٔ سیارک‌های نزدیک‌به‌زمین (NEA) هستند، فاصله‌ای بین 983/0 تا 3/1 واحد نجومی از خورشید دارند. وقتی NEA کشف شود، در کاتالوگ‌های مرکز خرده‌سیارات و اتحادیهٔ بین‌المللی نجوم (واقع در مرکز اخترفیزیک هاروارد-اسمیتسونین) ثبت می‌شود. نکتهٔ مهم این‌جاست که مدار بعضی از سیارک‌های نزدیک‌به‌زمین با مدار زمین متقاطع می-شود و بنابراین ممکن است خطر برخوردشان با زمین وجود داشته باشد.
مشاهده این اجرام چه اهمیتی دارد؟
سیارک‌ها از آن جهت که ممکن است به خورشید یا به زمین نزدیک شوند بسیار مهم هستند. به‌علاوه سیارک‌ها برای بررسی و محاسبات مربوط به حرکت سایر اجرام آسمانی نیز سودمند هستند. نکتهٔ جالب توجه دیگر اینکه سیارک‌ها دارای مواد معدنی گران‌بهایی هستند و امروزه بحث بهره‌برداری از آنها بسیار مورد توجه قرار گرفته است. اجرام نزدیک‌به‌زمین نیز بر حسب درصد خطر نزدیک‌شدن به زمین و پیش‌گیری از وقوع حوادثی مانند چلیابینسک روسیه به حفظ حیات در کرهٔ زمین کمک می‌کنند.
اکنون می‌دانیم که مردم عادی و دانش‌آموزان و دانشجویان و منجمان آماتور و حرفه‌ای چگونه می‌توانند در انجام فعالیتی علمی، نقش بسزایی داشته باشند و جنبشی بین‌المللی در سراسر جهان در راستای شناسایی اینگونه اجرام در جریان است.
امیدواریم علاقه‌مندان در ایران به اینگونه برنامه‌ها بپیوندند و ما نیز روزی بتوانیم کمپینی برای تمامی ایرانیان داشته باشیم تا به این حرکت جهانی کمک کنیم.
زمین به شکل یک مخروط است که قاعده آن مقطع زمین و طول متوسط آن ۱٬۳۸،۰۰۰ کیلومتر است. طول این سایه، بر اثر تغییر فاصله زمین از خورشید تا حدود ۴۰۰۰۰ کیلومتر نسبت به مبدا متوسط تغییر می‌کند. خسوف زمانی اتفاق می‌افتد که ماه وارد مخروط سایه زمین شود.
عضو شوید
عضویت سریع
آمار مطالب
آمار بازدید
