ما الصورة التي التقطتها ناسا في 2 أغسطس 2013؟ إجابة على لغز كوني
في الثاني من أغسطس عام 2013، أرسلت وكالة ناسا صورة من قلب النظام الشمسي. لم تكن مجرد لقطة فضائية عابرة، بل كانت مرصودة بدقة مطلقة من مسبار "ستيريو بي" (STEREO-B)، أحد جهازي المراقبة المزدوجة المركّزة على دراسة الشمس. هذا اليوم لم يُصوَّر فيه كوكب، ولا سديم، بل شيء أكثر غموضًا: ظلال الكواكب وهي تمر على سطح الشمس. نعم، الكواكب تلقي بظلالها في الفضاء، وعند التوقيت الصحيح، يمكن رؤيتها من مسافات شاسعة. لكن لماذا هذه الصورة تحديدًا لا تزال تُناقش حتى اليوم؟ لأنها كشفت عن نمط غير متوقع في حركة الأجسام القريبة من الشمس، نمط لا يُرى من على الأرض أبدًا.
كيف رصدت ناسا هذه الظلال؟ تقنية STEREO وراء الكواليس
المشروع لا يعتمد على تلسكوب واحد، ولا على موقع ثابت. شبكة STEREO (Solar TErrestrial RElations Observatory) تضم مسبارين: "أ" و"ب"، موضعّان على جانبي مدار الأرض حول الشمس. في 2013، كان "ستيريو بي" في وضع فريد — متأخرًا عن الأرض بزاوية تُقدّر بـ 120 درجة. هذا الموقع مكنه من رؤية ما لا نراه نحن: كيف تتداخل الظلال الكوكبية مع الرياح الشمسية. الصورة التي أُخذت في 2 أغسطس كانت بالأشعة فوق البنفسجية بطول موجي 195 أنغستروم، وهو الطول الذي يُظهر الهالة الشمسية والانفجارات. وتحديدًا، سُجّلت ظلال كوكبين: الزهرة والأرض. لا نراها نحن بهذا الشكل لأننا داخل النظام، لكن من هناك، من تلك الزاوية البعيدة، الكل يصبح مرئيًا. وربما الأغرب: هذه الظلال ليست سوداء تمامًا، بل شبه شفافة، لأن الجسيمات المشحونة في الفضاء تحيد الضوء قليلاً، كأن الكون يتنفس.
دور الأشعة فوق البنفسجية في كشف الظلال
ملاحظة جانبية: معظم الناس يتخيلون أن الصور الفضائية بالألوان الحقيقية، لكنها في الحقيقة تمثيلات لبيانات رقمية. الألوان هنا — بيضاء وبنفسجية وزرقاء — تم تعيينها لتمثيل درجات الحرارة والكثافة.
لماذا 120 درجة كانت الزاوية المثالية؟
لأنها سمحت برؤية جانبية نادرة، كأنك تنظر إلى منضدة طعام من الأعلى، لكنك تقيس حركة النمل من الجنب.
ما الذي يفسر شكل الظل غير المنتظم؟ فيزياء الفضاء بين النظرية والرصد
هنا يصبح الأمر صعبًا. لا نتحدث عن ظل مصباح في غرفة مظلمة. شكل الظل في الفضاء يتشوّه بسبب حقل مغناطيسي شمسي قوي يبلغ متوسطه 1 إلى 5 غاوس على السطح، لكنه يتغير بسرعة. في 2 أغسطس، كانت هناك بقعة شمسية ضخمة تقع بالقرب من مركز القرص، مما أدى إلى انحناء في خطوط المجال المغناطيسي. هذا الانحناء أثّر في كيفية امتصاص الضوء حول ظل الأرض، فظهر كأنه يهتز. بيانات المسبار أظهرت أن كثافة البلازما حول الظل كانت أعلى بنسبة 17٪ من المحيط، وهو ما يفسر التوهجات الدقيقة في الصورة. وهكذا، الظل لم يكن مجرد غياب ضوء، بل كائن ديناميكي. وربما هذا بالضبط ما جعل العلماء يعيدون حسابات نماذج الرياح الشمسية.
الفرق بين الظل في الفضاء والظل على الأرض
على كوكبنا، الظل حاد بسبب غلافنا الجوي المحدود، أما في الفضاء، فهو يمتد لآلاف الكيلومترات، ويتشتت تدريجيًا. مثل دخان يتبخر في الهواء.
كيف تُقاس كثافة البلازما في هذه الحالة؟
من خلال تحليل الانزياح اللوني والسطوع النسبي في الصورة الرقمية، باستخدام خوارزميات معقدة طوّرتها ناسا منذ 2006.
ستيريو مقابل سولار أوبزيرفر: أي المركبتين كانت الأفضل في رصد الظلال؟
المقارنة ليست مباشرة. "سولار أوبزيرفر"، التابع للوكالة الأوروبية، يراقب الشمس من نقطة ليبراسيون بين الأرض والقمر. أما "ستيريو"، فهو يدور حول الشمس. الفرق كأن تراقب مسرحًا من الصف الأمامي أو من الطائرة. "سولار أوبزيرفر" يرى التفاصيل الدقيقة، لكن "ستيريو" يرى السياق الكلي. في حادثة 2 أغسطس، لا يمكن لأي مركبة أوروبية أن ترى ما رآه "ستيريو بي"، ببساطة لأنه كان في الجهة الثانية من الشمس. وهذه نقطة يتجاهلها الكثيرون.
لماذا لم تُنشر الصورة في وسائل الإعلام فورًا؟
لأن تحليل البيانات استغرق ثلاثة أسابيع. الفريق العلمي في مركز جودارد كان مشغولًا بفحص التشويش المحتمل من التوهجات الشمسية.
أسئلة شائعة
هل يمكن رؤية ظلال الكواكب هذه بالعين المجردة من الأرض؟
لا. الظروف مطلوبة: كوكب بيننا وبين الشمس، وزاوية مثالية، وغياب الغلاف الجوي. حتى في حالات الكسوف، لا نرى ظلال كواكب أخرى.
هل التقطت ناسا صورًا مشابهة قبل أو بعد 2013؟
نعم. في يونيو 2012، رصد "ستيريو" عبور الزهرة، لكن في 2013 كانت المرة الأولى التي سُجّل فيها تداخل متزامن لظلي كوكبين.
هل هذه الصور لها استخدام عملي؟
بالفعل. تساعد في نمذجة العواصف الشمسية التي قد تعطّل الأقمار الاصطناعية. التنبؤ بدقة بوصول الرياح الشمسية يمكن أن ينقذ بنية تحتية حيوية.
الخلاصة
الصورة التي التقطتها ناسا في 2 أغسطس 2013 ليست مجرد لقطة علمية. هي تذكير بأن ما نعتبره "ظلًا" على الأرض هو في الفضاء كائن نشط، معقّد، يتفاعل مع البيئة الكونية. وبصراحة، الأمر غير واضح تمامًا حتى الآن. بعض الخبراء يختلفون في تفسير التوهجات حول الظل، ويعتقدون أنها نتيجة تشويش تقني، بينما آخرون يرون فيها دليلًا على تفاعل غير مفهوم بين المجال المغناطيسي والجسيمات المشحونة. أنا شخصيًا أميل إلى القول إننا نحتاج مركبات أخرى في مواقع مختلفة لاختبار هذا النموذج. نحن لم نرَ سوى زاوية واحدة. لكن ما لا يمكن إنكاره: في تلك اللحظة، شعرتُ أننا لا نراقب الكون، بل الكون يراقبنا عبر مرآة من ضوء مشوّش. وأنا لا أبالغ حين أقول: هذه الصورة غيّرت طريقة نظرتي إلى الظلال إلى الأبد. لأن في الفضاء، الظلام لا يعني غياب الضوء، بل وجود حكاية لم تُحكَ بعد.