کاوشگر گالیله چگونه وارد اتمسفر مشتری شد؟

مجله ايلياد/ فضاپيماي گاليله در سال ۱۹۹۵ وارد جو سياره مشتري شد. همان‌طور که اين کاوشگر به درون مشتري سقوط مي‌کرد، حرارت کافي براي واکنش‌هاي پلاسما بر روي سطحش به‌وجود آمد. داده‌ها‌ نشان مي‌دهد نحوه‌ي سوختن سپر حرارتي با اثراتِ پيش‌بيني شده در مدل‌هاي ديناميک مايع متفاوت بود. کارهاي جديد به اين مساله پرداخته که چه چيزي چنين اختلافي را به‌وجود آورده است. محققان در دانشگاه ليسبون و دانشگاه ايلينويز در اوربانا شامپاين، يافته‌هاي‌شان از مدل‌هاي جديد ديناميک تابشي مايع را با استفاده از داده‌هاي ورود ۳۰ ثانيه‌اي گاليله گزارش داده‌اند. اين مقاله‌ي منتشر شده از تکنيک‌هاي محاسباتي جديد که در ۲۵ سال گذشته پس از شروع ماموريت توسعه پيدا کردند، استفاده مي‌کند. «ماريا لينو دسيلوا» نويسنده‌ي اين مقاله، مي‌گويد: «شبيه‌سازي‌هاي اوليه براي طراحي اين کاوشگر در دهه‌ي ۸۰ انجام شد. اما در حال‌ حاضر خيلي بهتر مي‌توانيم کارهاي طراحي را انجام دهيم، زيرا قدرت محاسباتي، دستگاه‌هاي جديد، نظرات جديد و داده‌هاي جديدي را در اختيار داريم.» کاوشگر گاليله با سرعت ۴۷.۴ کيلومتر در ثانيه، وارد گرانش مشتري شد. اين امر سبب شد اين کاوشگر به يکي از سريع‌ترين ساخته‌هاي دست بشر تبديل شود. آتش ِ ناشي از سقوط اين کاوشگر، سپر حرارتي فنوليک کربن را تا دماهايي داغ‌تر از سطح خورشيد، حرارت داد. داده‌هاي به‌دست آمده از اين کاوشگر، نشان مي‌دهد که لبه‌ي اين سپر حرارتي به شدت سوخت؛ اين امر با نرخ سقوط اندازه‌گيري مي‌شود. دسيلوا مي‌گويد: «اين آتش نوعي سوپ است که در آن، اتفاقات زيادي در يک زمان رخ مي‌دهد. يکي از مشکلات اين مدل‌سازي اين است که منابع داراي عدم‌قطعيت زيادي است و فقط پارامتر نرخ رکود سپر حرارتي مشاهده شده است.» اين گروه ويژگي‌هاي مخلوط هيدروژن-هليوم که کاوشگر از ميان آن عبور کرد را مجدداً بررسي کرد، مثل ويسکوزيته، رسانش حرارتي و انتشار جرم و متوجه شد که مدل استفاده شده، نتوانست تعاملات بين مولکول‌هاي هيدروژن و هليوم را به درستي مدل‌سازي کند. آن‌ها دريافتند که خواص حرارت تابشي مولکول‌هاي هيدروژن نقش مهمي را در حرارت مازادي که سپر حرارتي کاوشگر تجربه کرد، ايفا کردند. ليندو داسيلوا اميدوار است اين کار به ارتقاء طراحي فضاپيماي آينده کمک کند، از جمله پروژه‌هاي آتي که نپتون را مطالعه مي‌کنند و احتمالاً به اين زودي به مقصد نمي‌رسند. وي افزود: «اين کار به نحوي شبيه ساخت هرم‌ است. شما کار را نمي‌بينيد تا زمانيکه به پايان برسد.» ليندا داسيلوا به دنبال تاييد برخي از يافته‌هاي شبيه‌سازي شده با بازتوليد شرايط مشابه در يک تسهيلات لوله-شوک مناسب براي بازتوليد جريانات پُرسرعت است.

به پيج اينستاگرامي «آخرين خبر» بپيونديد

instagram.com/akharinkhabar