عند النظر إلى النظام الشمسي ومكان الأرض في مخططها الكبير ، فإن السؤال الشائع هو 'أي كوكب هو الأقرب إلى الأرض؟' بصرف النظر عن إرضاء فضول الشخص العام ، فإن هذا السؤال له أهمية كبيرة أيضًا عندما يتعلق الأمر باستكشاف الفضاء. وبينما تفكر البشرية في تصاعد المهام المأهولة إلى الكواكب المجاورة ، فإنها تصبح أيضًا عملية هائلة.
إذا كنا نأمل يومًا ما في استكشاف عوالم أخرى واستقرارها واستعمارها ، فما هي أقصر رحلة؟ غير متغير ، الجواب كوكب الزهرة . و غالبا يشار له لها ب ' توأم الأرض '، كوكب الزهرة له العديد من أوجه التشابه مع الأرض. إنه كوكب أرضي ، يدور داخل منطقة الشمس الصالحة للسكن ، وله غلاف جوي يُعتقد أنه كان في السابق مثل كوكب الأرض. إلى جانب قربها منا ، فلا عجب أن نعتبرها توأمنا.
مدار الزهرة:
يدور كوكب الزهرة حول الشمس على مسافة متوسطة (محور شبه رئيسي) تبلغ 108208000 كم (0.723 AUs) ، تتراوح بين 107.477.000 كم (0.718 AU) عند الحضيض و 108.939.000 كم (0.728 AU) في aphelion. هذا يجعل مدار كوكب الزهرة هو الأقل انحرافًا بين جميع الكواكب في المجموعة الشمسية. في الواقع ، مع انحراف أقل من 0.01 ، يكون مداره دائريًا تقريبًا.
مقارنة مدار الأرض والزهرة. ائتمان: Sky and Telescope
عندما يقع كوكب الزهرة بين الأرض والشمس ، فإنه يواجه ما يُعرف باسم الاقتران السفلي. في هذه المرحلة ، تقترب من أقرب نقطة إلى الأرض (وأي كوكب آخر) بمتوسط مسافة 41 مليون كيلومتر (25476.219 ميل). في المتوسط ، يحقق كوكب الزهرة ارتباطًا أدنى مع الأرض كل 584 يومًا.
وبسبب تناقص الانحراف المركزي لمدار الأرض ، ستصبح المسافات الدنيا أكبر خلال عشرات الآلاف من السنين القادمة. لذلك فهي ليست أقرب جار للأرض فقط (عندما تقترب من أقرب نقطة لها) ، ولكنها ستستمر في الشعور بالراحة معنا مع مرور الوقت!
كوكب الزهرة مقابل المريخ:
كجار آخر للأرض ، للمريخ أيضًا علاقة 'وثيقة' بالأرض. يدور مدار المريخ شديد الانحراف (0.0934) حول شمسنا على مسافة متوسطة تبلغ 227.939.200 كم (1.52 AU) ، ويأخذها من مسافة 206.700.000 كم (1.38 AU) عند الحضيض إلى 249.200.000 كم (1.666 AU) عند الأوج. هذا يجعل مداره واحدًا من أكثر المدارات غرابة في نظامنا الشمسي ، ويحتل المرتبة الثانية بعد عطارد
لكي تكون الأرض والمريخ في أقرب نقطة لهما ، يجب أن يكون كلا الكواكب على نفس الجانب من الشمس ، ويجب أن يكون المريخ في أقرب مسافة له من الشمس (الحضيض الشمسي) ، ويجب أن تكون الأرض في أبعد نقطة لها (الأوج). يُعرف هذا باسم المعارضة ، وهو الوقت الذي يظهر فيه المريخ كواحد من ألمع الأجسام في السماء (كنجم أحمر) ، ينافس كوكب الزهرة أو المشتري.
الانحراف اللامركزي في مدار المريخ يعني أنه كذلك. الائتمان: ناسا
ولكن حتى في هذه المرحلة ، فإن المسافة بين المريخ والأرض تتراوح بشكل كبير. حدث أقرب نهج حدث في عام 2003 ، عندما كانت المسافة بين الأرض والمريخ 56 مليون كيلومتر (3،4796،787 ميل) فقط. وكان هذا أقرب ما يكونون إليه منذ 50000 عام. سيحدث أقرب نهج تالي في 27 يوليو 2018 ، عندما تكون الأرض والمريخ على مسافة 57.6 مليون كيلومتر (35.8 ميل) من بعضهما البعض.
كما تم تقدير أن أقرب نهج نظري سيحدث على مسافة 54.6 مليون كيلومتر (33.9 مليون ميل). ومع ذلك ، لم يتم توثيق مثل هذا النهج في كل التاريخ المسجل. قد يضطر المرء إلى التساؤل إذن عن سبب توجيه الكثير من جهود استكشاف البشرية (في الماضي والحاضر والمستقبل) إلى المريخ. ولكن عندما يفكر المرء في مدى فظاعة بيئة كوكب الزهرة ، تصبح الإجابة واضحة.
جهود الاستكشاف:
كانت دراسة واستكشاف كوكب الزهرة صعبًا على مر السنين ، نظرًا للجمع بين غلافه الجوي الكثيف وبيئة سطحه القاسية. لم يتم تصوير سطحه إلا في التاريخ الحديث ، وذلك بفضل تطور التصوير بالرادار. ومع ذلك ، فإن العديد من المركبات الفضائية الروبوتية وحتى القليل من مركبات الهبوط قامت بالرحلة واكتشفت الكثير عن أقرب الجيران للأرض.
تم إجراء المحاولات الأولى من قبل السوفييت في الستينيات من خلال برنامج فينيرا . في حين أن المهمة الأولى ( فينيرا 1 ) فشل بسبب فقدان الاتصال الثاني ( فينيرا 3 ) أصبح أول جسم من صنع الإنسان يدخل الغلاف الجوي ويضرب سطح كوكب آخر (في 1 مارس 1966). تبع ذلك فينيرا 4 المركبة الفضائية ، التي تم إطلاقها في 12 يونيو 1967 ، ووصلت إلى الكوكب بعد أربعة أشهر تقريبًا (في 18 أكتوبر).
أول صور ملونة التقطت لسطح كوكب الزهرة بواسطة مسبار الفضاء Venera-13. الائتمان: ناسا
قامت ناسا بمهام مماثلة في إطار برنامج مارينر. ال مارينر 2 أصبحت المهمة ، التي بدأت في 14 ديسمبر 1962 ، أول مهمة بين الكواكب ناجحة ومرت في غضون 34833 كم (21644 ميل) من سطح كوكب الزهرة. بين أواخر الستينيات ومنتصف السبعينيات ، أجرت ناسا عدة رحلات طيران أخرى باستخدام تحقيقات مارينر - مثل مارينر 5 مهمة في 19 أكتوبر 1967 و مارينر 10 مهمة في الخامس من فبراير 1974.
أطلق السوفييت ستة تحقيقات أخرى من Venera بين أواخر الستينيات و 1975 ، وأربع بعثات إضافية بين أواخر السبعينيات وأوائل الثمانينيات. فينيرا 5 و فينيرا 6 ، و فينيرا 7 دخلوا جميعًا الغلاف الجوي لكوكب الزهرة وأعادوا بيانات مهمة إلى الأرض. فينيرا 11وفينيرا 12 الكشف عن عواصف الزهرة الكهربائية ؛ و فينيرا 13 و فينيرا 14 هبطت على الكوكب والتقطت الصور الملونة الأولى للسطح. انتهى البرنامج في أكتوبر 1983 ، عندما فينيرا 15وفينيرا 16 تم وضعها في المدار لإجراء رسم خرائط لتضاريس كوكب الزهرة باستخدام الرادار ذي الفتحة الاصطناعية.
بحلول أواخر السبعينيات ، بدأت ناسا في مشروع بايونير فينوس ، والتي تكونت من بعثتين منفصلتين. الأول كان بايونير فينوس أوربيتر ، والتي تم إدراجها في مدار إهليلجي حول كوكب الزهرة (4 ديسمبر 1978) لدراسة غلافه الجوي ورسم خريطة سطحه. الثانية ، مسبار فينوس الرائد ، أطلقت أربعة مجسات دخلت الغلاف الجوي في 9 ديسمبر 1978 ، وأعادت بيانات عن تكوينه والرياح وتدفق الحرارة.
انطباع الفنان عن بايونير فينوس أوربيتر التابع لناسا في مدار حول كوكب الزهرة. الائتمان: ناسا
في عام 1985 ، شارك السوفييت في مشروع تعاوني مع العديد من الدول الأوروبية لإطلاق برنامج فيجا . تهدف هذه المبادرة المكونة من مركبتين فضائيتين إلى الاستفادة من مظهر مذنب هالي في النظام الشمسي الداخلي ، وتجمع بين مهمة لها مع تحليق فوق كوكب الزهرة. بينما كانت في طريقها إلى هالي يومي 11 و 15 يونيو ، أسقطت مركبتا فيجا الفضائية مجسات من طراز فينيرا في الغلاف الجوي لكوكب الزهرة لرسم خريطة لطقسها.
وكالة ناسا ماجلان تم إطلاق المركبة الفضائية في 4 مايو 1989 ، في مهمة لرسم خريطة لسطح كوكب الزهرة بالرادار. في سياق مهمتها التي مدتها أربع سنوات ونصف ،ماجلانقدم أكثر الصور عالية الدقة حتى الآن للكوكب ، وكان قادرًا على رسم خريطة 98 ٪ من السطح و 95 ٪ من مجال الجاذبية. في عام 1994 ، في نهاية مهمتها ،ماجلانتم إرساله إلى تدميره في الغلاف الجوي لكوكب الزهرة لتحديد كثافته.
فينوس لوحظ من قبل جاليليو و كاسيني المركبة الفضائية خلال رحلات الطيران في مهامهم إلى الكواكب الخارجية ، لكن ماجلان كانت آخر مهمة مخصصة لكوكب الزهرة لأكثر من عقد من الزمان. لم يكن حتى أكتوبر 2006 ويونيو 2007 أن رسول يقوم المسبار بإجراء تحليق فوق كوكب الزهرة (وجمع البيانات) من أجل إبطاء مساره من أجل إدخال عطارد في المدار في نهاية المطاف.
فينوس اكسبرس ، وهو مسبار صممته وصنعته وكالة الفضاء الأوروبية ، افترض بنجاح مدارًا قطبيًا حول كوكب الزهرة في 11 أبريل 2006. أجرى هذا المسبار دراسة تفصيلية للغلاف الجوي والغيوم في كوكب الزهرة ، واكتشف طبقة الأوزون ودوامة دوامة مزدوجة في القطب الجنوبي من قبل اختتمت مهمتها في ديسمبر 2014 . منذ السابع من كانون الأول (ديسمبر) 2015 ، كان أكاتسوكي الياباني في مدار حول كوكب الزهرة إهليلجي للغاية.
نظرًا لظروف سطحه وغلافه الجوي المعادية ، فقد أثبت كوكب الزهرة أنه من الصعب كسره ، على الرغم من قربه من الأرض. على الرغم من ذلك ، لدى كل من ناسا و Roscosmos و ISRO الهندية خطط لإرسال بعثات إضافية إلى كوكب الزهرة في السنوات القادمة لمعرفة المزيد عن كوكبنا التوأم. ومع تقدم القرن ، وإذا حصل بعض الناس على ما يريدون ، فقد نحاول ذلك إرسال المستعمرين البشريين هناك !
لقد كتبنا العديد من المقالات حول الأرض وأقرب جار لها هنا في Universe Today. هنا كوكب الزهرة و كوكب الزهرة: 50 عامًا منذ رحلتنا الأولى ، وسنعود إلى الوراء و حقائق مثيرة للاهتمام حول كوكب الزهرة و استكشاف الزهرة بالمنطاد و استعمار الزهرة بالمدن العائمة ، و كيف نصحح كوكب الزهرة؟
إذا كنت ترغب في الحصول على مزيد من المعلومات على الأرض ، فتحقق دليل ناسا لاستكشاف النظام الشمسي على الأرض . وهنا رابط مرصد الأرض التابع لوكالة ناسا .
لدى Astronomy Cast أيضًا حلقة شيقة حول هذا الموضوع. استمع هنا، الحلقة 50: فينوس .
