De la furtuna gigantică de pe Jupiter până la inelele spectaculoase ale lui Saturn și norii de pe Neptun, noile observații spațiale ne ajută să vedem planetele din Sistemul Solar cu o claritate impresionantă. Imaginile sunt și o lecție importantă: spațiul nu este doar despre stele îndepărtate. Chiar în „curtea” noastră cosmică există încă mistere pe care oamenii abia încep să le descopere.
Dacă îți imaginezi planetele ca pe niște bile colorate, perfect liniștite, care plutesc în întunericul spațiului, imaginile obținute de NASA spun o poveste cu totul diferită.
Jupiter are furtuni uriașe și aurore spectaculoase. Saturn este înconjurat de un sistem complex de inele formate din particule de gheață și rocă. Uranus își arată inelele extrem de greu de observat, iar Neptun dezvăluie nori de metan și benzi de praf care, timp de decenii, au fost foarte dificil de văzut.
Iar un lucru important trebuie precizat: imaginile spectaculoase despre care se vorbește uneori online nu au fost toate publicate în același timp. Ele provin din observații realizate în ani diferiți, cu instrumente și misiuni diferite, printre care James Webb Space Telescope, Juno, Hubble, Voyager și Cassini. Împreună, însă, ele oferă una dintre cele mai impresionante imagini de ansamblu asupra vecinătății noastre cosmice.
Dintre toate planetele, Jupiter este probabil una dintre cele mai spectaculoase atunci când este privită de aproape.
Este cea mai mare planetă din Sistemul Solar, iar atmosfera sa este plină de benzi de nori, vârtejuri și furtuni. În imaginile realizate de telescopul spațial James Webb, aceste structuri atmosferice apar într-un mod cu totul special deoarece Webb observă și lumina infraroșie, invizibilă ochilor noștri.
Imaginea lui Jupiter realizată cu instrumentul NIRCam scoate în evidență benzi de nori care se învârt în jurul planetei, zone foarte luminoase asociate unor nori aflați la altitudini mari și aurore la poli.
Unul dintre cele mai cunoscute obiecte din Sistemul Solar este Marea Pată Roșie, un vârtej atmosferic gigantic observat de oameni de sute de ani.
Sonda NASA Juno a oferit cercetătorilor posibilitatea de a o studia mult mai aproape. Datele obținute de instrumentele sale au indicat că acest vortex pătrunde la aproximativ 500 de kilometri sub vârfurile norilor.
Cu alte cuvinte, ceea ce vedem ca o pată colorată pe suprafața lui Jupiter este doar partea vizibilă a unui fenomen atmosferic mult mai profund.
Pe Pământ, aurorele polare apar atunci când particule energetice interacționează cu atmosfera.
Jupiter are și el aurore, însă acestea sunt mult mai spectaculoase. Observațiile realizate de James Webb au arătat că aurorele joviene pot fi de sute de ori mai strălucitoare decât cele observate pe Pământ.
În 2023, Webb a observat aurorele lui Jupiter în infraroșu, iar cercetătorii au descoperit că emisia produsă de ionul H₃⁺ este mai variabilă decât se credea anterior. Aceste observații îi ajută pe astronomi să înțeleagă mai bine interacțiunea dintre câmpul magnetic al lui Jupiter și atmosfera sa.
Dacă Jupiter impresionează prin furtuni, Saturn este celebru pentru inelele sale.
Dar imaginile moderne ne arată că acestea nu sunt niște „discuri” solide. Inelele lui Saturn sunt alcătuite din nenumărate fragmente de rocă și gheață, de la particule mai mici decât un fir de nisip până la bucăți care pot avea dimensiuni comparabile cu munții de pe Pământ.
În iunie 2023, James Webb a observat Saturn în infraroșu. În această lungime de undă, planeta însăși apare foarte întunecată, deoarece metanul din atmosferă absoarbe mare parte din lumina solară, în timp ce inelele înghețate rămân foarte luminoase.
În aceeași observație au putut fi văzute și câteva dintre lunile lui Saturn, printre care Dione, Enceladus și Tethys.
Uranus poate părea, la prima vedere, o lume simplă și liniștită: o planetă albastră, îndepărtată, aproape lipsită de detalii. James Webb ne-a arătat însă o imagine mult mai complexă.
Telescopul a surprins inelele lui Uranus, nori, furtuni și o zonă polară strălucitoare, numită calotă polară. Webb a reușit inclusiv să observe inele foarte slabe, printre care inelul Zeta, unul dintre cele mai greu de detectat.
Un alt lucru fascinant este poziția planetei: Uranus se rotește practic „culcat pe o parte”, ceea ce îi face anotimpurile foarte diferite de cele de pe Pământ.
În imaginile Webb, planeta pare mai degrabă o lume activă decât bila albastră aparent lipsită de caracteristici pe care o vedeam în imaginile mai vechi.
La aproximativ 30 de ori mai departe de Soare decât Pământul, Neptun se află într-o regiune foarte îndepărtată și întunecată a Sistemului Solar.
În 2022, James Webb a realizat prima sa imagine a acestei planete și a surprins cea mai clară vedere a inelelor lui Neptun din ultimele peste trei decenii, potrivit NASA. Unele dintre aceste inele și benzi de praf nu mai fuseseră observate atât de clar de la trecerea sondei Voyager 2 pe lângă Neptun, în 1989.
Imaginea dezvăluie și nori de gheață de metan, precum și mai multe dintre lunile planetei. Asta este una dintre marile calități ale telescoapelor moderne: nu ne arată doar „unde se află” o planetă, ci pot scoate la iveală fenomene atmosferice și structuri extrem de greu de observat.
Unul dintre secrete este lumina infraroșie. Ochii umani pot detecta doar o mică parte din spectrul electromagnetic. James Webb poate observa și radiație infraroșie, ceea ce le permite astronomilor să studieze detalii care nu apar la fel în lumina vizibilă.
În plus, culorile din unele imagini spațiale nu reprezintă neapărat ceea ce ar vedea un astronaut cu ochiul liber. Cercetătorii combină date obținute prin filtre diferite și atribuie culori imaginilor pentru a evidenția anumite caracteristici.
De aceea, o fotografie „colorată” a unei planete poate fi, de fapt, o hartă științifică extrem de sofisticată.
Aici apare o diferență importantă. James Webb este un telescop aflat la aproximativ 1,5 milioane de kilometri de Pământ, dar nu este singurul instrument cu care cercetătorii studiază planetele.
Pentru Jupiter, de exemplu, sonda Juno a zburat în apropierea planetei și a putut fotografia norii și furtunile de la distanțe mult mai mici decât un telescop aflat lângă Pământ.
Pentru Mercury, sonda MESSENGER a obținut imagini de înaltă rezoluție ale suprafeței, inclusiv ale craterelor de dimensiuni foarte mici. În unele observații realizate la altitudini reduse, instrumentele sale au ajuns la o scară de doar câțiva metri pe pixel.
Iar misiunile Voyager și Cassini au oferit imagini și date esențiale despre planetele și lunile din exteriorul Sistemului Solar.
Pentru noi, o fotografie spectaculoasă poate fi pur și simplu frumoasă. Pentru astronomi, ea poate fi o colecție uriașă de informații. Din imaginile și datele colectate pot fi analizate: mișcarea norilor; furtunile și vortexurile; schimbările sezoniere; compoziția atmosferei; structura inelelor; activitatea aurorelor; interacțiunile dintre planete și lunile lor.
NASA arată, de exemplu, că observațiile Webb asupra planetelor din Sistemul Solar pot fi folosite pentru studierea fenomenelor meteorologice, a schimbărilor sezoniere și a proceselor atmosferice.
Poate că cea mai interesantă concluzie este aceasta: planetele nu sunt lumi înghețate într-o fotografie. Norii se deplasează. Furtunile se formează și se transformă. Aurorele se aprind și își schimbă intensitatea. Inelele interacționează cu lunile. Atmosferele se modifică odată cu anotimpurile.
Cu fiecare nouă misiune și fiecare observație mai precisă, imaginea noastră asupra Sistemului Solar devine mai complexă.
Iar ceea ce părea cândva un punct luminos pe cer poate deveni, printr-un telescop sau o sondă spațială, o lume cu furtuni gigantice, ghețuri, nori, aurore și peisaje imposibil de imaginat de la distanță.
Poate că acesta este unul dintre cele mai frumoase lucruri despre explorarea spațiului: cu cât vedem mai bine Universul, cu atât descoperim cât de multe lucruri mai avem de învățat.
Foto: Instagram / NASA
Drona cu inteligență artificială care poate salva vieți, construită de elevi români