Αυτές οι εικόνες εκθέτουν τη σκοτεινή πλευρά του ηλιακού συστήματος

Εάν θέλετε να κατανοήσετε την επιδεικτική οικογένεια των αντικειμένων που συνθέτουν το ηλιακό μας σύστημα - από μικροσκοπικούς κομήτες μέχρι τεράστιους πλανήτες με δακτυλίους - θα μπορούσατε να ξεκινήσετε βυθίζοντας τον εαυτό σας στους τεχνικούς όρους που γεμίζουν την επιστημονική βιβλιογραφία. Πληρωμή. Grabens. Μαγνητόσφαιρα. Πτητικά. Με κάθε τρόπο, κάντε το βήμα αν είστε τόσο διατεθειμένοι. Είναι αρκετά ικανοποιητικό. Αλλά αν ο στόχος σας είναι να αναπτύξετε μια πιο διαισθητική αίσθηση για τη θέση σας μέσα σε αυτήν την πολύχρωμη κοινότητα γύρω από τον ήλιο, μπορείτε να ξεκινήσετε την πορεία ταχύτητας με μια λέξη βγαλμένη από τον κόσμο της τέχνης:chiaroscuro .

Οι καλλιτέχνες της Αναγέννησης επινόησαν τον όρο για να περιγράψουν μια νέα αισθητική που ορίζεται από ακραίες αντιθέσεις μεταξύ των φωτεινών και αμυδρά μέρη ενός πίνακα. Chiaroscuro («φως-σκοτάδι» στα ιταλικά) έδωσε στον καμβά μια επεκτατική, τρισδιάστατη αίσθηση και μια αίσθηση συναισθηματικού μυστηρίου. Για τους καλλιτέχνες που το αγκάλιασαν, συμπεριλαμβανομένων των Λεονάρντο, Ρέμπραντ και Βερμέερ, αυτή η φρέσκια προσέγγιση δημιούργησε επίσης μια απότομη ρήξη από το σκληρό, επίπεδο στυλ της μεσαιωνικής τέχνης. Για τους παρατηρητές του ουρανού, όμως, chiaroscuro ήταν απλώς μια εξαιρετικά καθυστερημένη αναγνώριση μιας φυσικής αλήθειας που οι προκάτοχοί τους είχαν ανακαλύψει χιλιετίες νωρίτερα. Οι λειτουργίες των ουρανών εκφράζονται μέσω της αντίθεσης αλληλεπίδρασης φωτός και σκότους.

Αν και το φως μπορεί να φαίνεται να είναι το κυρίαρχο στοιχείο στον ουρανό, το σκοτάδι περιέχει συχνά τα πιο ισχυρά μαθήματα. Το σκοτάδι καθόρισε τα πιο φοβερά και πιο τρομακτικά αστρολογικά γεγονότα, μια ολική έκλειψη του ήλιου και ενέπνευσε μερικές από τις μεγαλύτερες προόδους στην ιστορία της επιστήμης. Κινέζοι αστρολόγοι άρχισαν να παράγουν γραπτά αρχεία εκλείψεων που χρονολογούνται τουλάχιστον από το 2000 π.Χ. Μέχρι τον έκτο αιώνα π.Χ., οι Βαβυλώνιοι είχαν αναπτύξει ένα εξελιγμένο ημερολόγιο που τους επέτρεπε να προβλέπουν τις εκλείψεις με αξιοσημείωτη ακρίβεια.

Στη σύγχρονη εποχή, οι εκλείψεις ηλίου οδήγησαν στην ανακάλυψη του στοιχείου ηλίου και σε βίαιες εκρήξεις στον ήλιο. το 1919, η σκιά μιας ηλιακής έκλειψης επέτρεψε στους ερευνητές για πρώτη φορά να επικυρώσουν τη γενική θεωρία της σχετικότητας του Άλμπερτ Αϊνστάιν. Ακόμα και σήμερα, chiaroscuro παραμένει ένα ισχυρό εργαλείο ανακάλυψης και κατανόησης. Ακόμα και σήμερα, chiaroscuro παραμένει ένα ισχυρό εργαλείο ανακάλυψης και κατανόησης. Σε όλο το ηλιακό σύστημα, το σκοτάδι αποκαλύπτει τις μυστικές τοποθεσίες που το φως μόνο κρύβει:τα αξιοσημείωτα μέρη όπου τα φεγγάρια διαλύονται, γεννιούνται κομήτες και η εξωγήινη ζωή μπορεί να κολυμπάει σε έναν ωκεανό με μανδύα πάγου.

Ένας κηλιδωμένος ήλιος στον Άρη

Οι ηλιακές εκλείψεις δεν είναι μοναδικές για τη Γη. Είναι δυνατά σε οποιονδήποτε κόσμο που έχει φεγγάρι ευθυγραμμισμένο με τον ήλιο. Ο Άρης έχει δύο τέτοια φεγγάρια, τον Φόβο και τον Δείμο. Και οι δύο είναι μικροσκοπικοί—ο Φόβος, ο μεγαλύτερος, έχει διάμετρο 14 μίλια, ελάχιστα μεγαλύτερο από το νησί του Μανχάταν—αλλά επίσης κυκλώνουν πολύ κοντά στον πλανήτη. Ως αποτέλεσμα, ο Φόβος φαίνεται αρκετά μεγάλος για να εξαφανίσει ένα μεγάλο μέρος του ήλιου όπως φαίνεται από την επιφάνεια του Άρη. Ο Φόβος ολοκληρώνει επίσης μια τροχιά σε μόλις 7 ώρες και 39 λεπτά, επομένως η σκοτεινή του σκιά σαρώνει συνεχώς το τοπίο του Άρη.

Το πυρηνικό ρόβερ Opportunity της NASA παρατήρησε μία από τις εκλείψεις του Φόβου στις 20 Αυγούστου 2013. Ο χρονισμός αυτών των γεγονότων βοηθά τους πλανητικούς επιστήμονες να παρακολουθούν τις κινήσεις των φεγγαριών του Άρη και να προβλέψουν τη μοίρα τους. Ο Φόβος κινείται σταθερά προς τα μέσα προς τον Άρη. Οι τελευταίοι υπολογισμοί δείχνουν ότι θα διαλυθεί από τη βαρύτητα του πλανήτη σε λιγότερο από 50 εκατομμύρια χρόνια. Στη συνέχεια, τα υπολείμματά του θα λερωθούν σε ένα σύστημα δακτυλίων, όπως οι δακτύλιοι του Κρόνου, αλλά μικρότεροι και πιο σκούροι.

Το ογκώδες σχήμα του Φόβου είναι επίσης εμφανές από την ακανόνιστη σιλουέτα του απέναντι στον ήλιο. Σαφώς δεν είναι ένα φεγγάρι σαν το δικό μας, και προς το παρόν κανείς δεν είναι σίγουρος πώς έφτασε εκεί. Μια ιδέα είναι ότι ο Φόβος και ο Δείμος είναι άστατοι αστεροειδείς που καταλήφθηκαν από τον Άρη. Ένα άλλο είναι ότι σχηματίστηκαν από συντρίμμια που εκτοξεύτηκαν από τον πλανήτη κατά τη διάρκεια μιας τεράστιας, αρχαίας πρόσκρουσης. Ο Φόβος μπορεί ακόμη και να είναι ένα είδος ουράνιου Φοίνικα, που γεννήθηκε από τα υπολείμματα ενός προηγούμενου φεγγαριού που σχίστηκε σε δακτυλίους που στη συνέχεια συναρμολογήθηκαν ξανά. Το 2024, η Ιαπωνική Διαστημική Υπηρεσία θα εκτοξεύσει μια αποστολή με την ονομασία MMX (Martian Moons Exploration) για να επισκεφθεί τον Φόβο, να δοκιμάσει την επιφάνειά του και να συμπληρώσει τις λεπτομέρειες αυτού του σκιώδους φεγγαριού.

Έσκιψη από έναν δακτυλιωμένο πλανήτη

Οι πιο όμορφες εκλείψεις στο ηλιακό σύστημα δεν είναι ποτέ ορατές από τη Γη, αλλά μία από αυτές καταγράφηκε με λεπτομέρεια από το διαστημόπλοιο Cassini που έκανε κύκλους στον Κρόνο από το 2004 έως το 2017. Στις 17 Οκτωβρίου 2012, κατά τη διάρκεια της τροχιάς 174 του ανιχνευτή, πέρασε ακριβώς πίσω από τον πλανήτη και βυθίστηκε στη σκιά του. Ωστόσο, δεν ήταν όλα πραγματικά σκοτεινά. Το φως από τον έκλειψη ήλιο μπορεί να φανεί να τρέχει γύρω από τις άκρες του Κρόνου, κάτι που επιτρέπει στους ερευνητές να μελετήσουν τη δομή της πυκνής, θυελλώδους ατμόσφαιρας υδρογόνου-ηλίου του πλανήτη.

Το μεγαλύτερο οπτικό δράμα προέρχεται από τα δαχτυλίδια του πλανήτη, ιδωμένα από μια μοναδική οπτική. Τίποτα από αυτά που βλέπετε εδώ δεν φωτίζεται απευθείας από τον ήλιο. Αντιθέτως, βλέπετε τον ήλιο να σκορπίζει τα παγωμένα κομμάτια που αποτελούν τους δακτυλίους. Τα χρώματα υποδηλώνουν τη δομή και τη σύνθεση αυτών των κομματιών, ενώ η φωτεινότητα υποδηλώνει το μέσο μέγεθός τους. Προφανώς, κυμαίνονται σε κλίμακα από κηλίδες σκόνης έως επιπλέοντα παγόβουνα στο μέγεθος ενός μικρού σπιτιού. Η ασυνήθιστη παλέτα οφείλεται εν μέρει σε αυτόν τον άγνωστο τύπο φωτισμού και εν μέρει στον τρόπο σύνθεσης της εικόνας:η κάμερα απεικόνισης του Cassini τράβηξε τρεις φωτογραφίες σε υπέρυθρο, κόκκινο και ιώδες φως, οι οποίες στη συνέχεια συνδυάστηκαν για να προσομοιώσουν μια έγχρωμη προβολή.

Από το σκοτάδι στο κάτω αριστερό μέρος αναδύονται δύο αμυδρές, ενδιαφέρουσες κηλίδες φωτός. Είναι η Τηθύς και ο Εγκέλαδος, δύο από τα 82 φεγγάρια του Κρόνου. Ο Εγκέλαδος είναι ένας εξαιρετικός μικρός κόσμος, που φιλοξενεί έναν βαθύ, ζεστό ωκεανό κάτω από τον πάγο του. Οι αστροβιολόγοι το θεωρούν τώρα ένα από τα πιο πιθανά μέρη για αναζήτηση εξωγήινης ζωής στο ηλιακό σύστημα. Αυτή η προσπάθεια υποστηρίζεται από ένα άλλο παιχνίδι φωτός και σκιάς. Περισσότερα για αυτό σύντομα.

Έσκιψη από έναν νάνο πλανήτη

Το να βλέπεις μια έκλειψη του Κρόνου είναι κάτι σπάνιο. Το να βλέπεις μια έκλειψη ηλίου από τον Πλούτωνα είναι ένα γεγονός που συμβαίνει μια φορά στη ζωή. Συνέβη στις 14 Ιουλίου 2015, όταν το διαστημόπλοιο New Horizons της NASA πέταξε πίσω από τον νάνο πλανήτη Πλούτωνα στο δρόμο του έξω από το ηλιακό σύστημα και δεν υπάρχουν σχέδια να συμβεί ξανά.

Για πολύ καιρό, ο Πλούτωνας πιστευόταν ότι ήταν ένας κόσμος χωρίς αέρα, αδρανής. Το New Horizons απέδειξε το αντίθετο. Αν ο Πλούτωνας ήταν μια γυμνή μπάλα πάγου, θα έμοιαζε με μαύρο δίσκο, σχεδόν αόρατο. Το πλούσιο μπλε χείλος λέει μια πολύ διαφορετική ιστορία. Παρά το γεγονός ότι είναι μικρότερος από το φεγγάρι της Γης και παρά τις θερμοκρασίες που κυμαίνονται γύρω στους -390 βαθμούς Φαρενάιτ, ο Πλούτωνας έχει μια πολύπλοκη ατμόσφαιρα που αποτελείται από άζωτο με μεθάνιο και μονοξείδιο του άνθρακα και γεμάτη με μια απροσδόκητη μπλε ομίχλη. Κοιτάξτε προσεκτικά και μπορείτε να δείτε ότι η ομίχλη χωρίζεται σε δεκάδες στρώματα. Οι επιστήμονες που εργάζονται με τα δεδομένα του New Horizon πιστεύουν ότι η ομίχλη αποτελείται από φωτοχημική αιθαλομίχλη (όχι σε αντίθεση με το L.A. σε μια κακή μέρα), συμπεριλαμβανομένων οργανικών ενώσεων όπως το αιθυλένιο και το ακετυλένιο. Τα σωματίδια είναι τόσο λεπτά που διασκορπίζουν κυρίως το μπλε φως, για τον ίδιο λόγο που ο ουρανός μας είναι μπλε. Γιατί ακολουθούν μια τόσο περίπλοκη, πολυεπίπεδη δομή, κανείς δεν ξέρει.

Κοιτάξτε πιο προσεκτικά και θα δείτε ραβδώσεις σκότους να διαπερνούν την ομίχλη. Αυτές είναι οι σκιές των βουνών στον Πλούτωνα - απόκρημνες κορυφές που αποτελούνται από παγωμένο πάγο νερού και καλύπτονται με παγετώνες αζώτου. Οι σκιές μοιάζουν με τις γραμμές του σκοταδιού, γνωστές ως ακίνδυνες ακτίνες, που θα δείτε συχνά γύρω από σύννεφα φωτισμένα από πίσω από τον ήλιο. Μόνο σε αυτήν την περίπτωση, το σκοτάδι παρέχει την πρώτη μας μέτρηση της τοπογραφίας του παγωμένου εδάφους του Πλούτωνα.

Εσκιάστηκε από έναν κομήτη που εκρήγνυται

Οτιδήποτε περνά μπροστά από τον ήλιο μπορεί να δημιουργήσει έκλειψη. Δεν χρειάζεται να είναι πλανήτης ή φεγγάρι. Ένας κομήτης θα κάνει το κόλπο, επίσης, όπως φαίνεται σε αυτή την εικόνα του κομήτη γνωστού ως 67P/Churyumov–Gerasimenko ή απλώς «67P» στους φίλους του. Από το 2014 έως το 2016, η αποστολή Rosetta της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας μελέτησε το 67P από κοντά, έριξε ένα μικρό προσεδάφιο στην επιφάνειά του και απέκτησε μακράν τα καλύτερα πορτρέτα που έχουν ληφθεί ποτέ από τον ψυχρό, συμπαγή πυρήνα ενός κομήτη.

Στις 29 Μαρτίου 2016, η Rosetta κατέγραψε αυτή τη θέα του κομήτη 67P από απόσταση 510 μιλίων. Ο ίδιος ο κομήτης είναι μικροσκοπικός, μόλις 2,5 μίλια πλάτος σε όλη τη μεγαλύτερη διάστασή του. Αυστηρά μιλώντας, δεν πρόκειται για πραγματική έκλειψη. ο ήλιος είναι ελαφρώς μακριά στο πλάι παρά ακριβώς πίσω από τον κομήτη. Αλλά σε αυτή τη διάταξη, ο κομήτης είναι σχεδόν εξ ολοκλήρου φωτισμένος, με τη νυχτερινή του πλευρά στραμμένη προς εμάς, σε έναστρο φόντο. Μπορείτε να δείτε μια στάλα ήλιου να πέφτει στην κορυφή του κομήτη. Αυτό που είναι πραγματικά ενδιαφέρον, ωστόσο, είναι οι ασαφείς πίδακες και οι σειρές που περιβάλλουν τον κομήτη, οι οποίοι είναι ιδιαίτερα εμφανείς όταν φωτίζονται έτσι από πίσω.

Ο κομήτης 67P πέρασε το μεγαλύτερο μέρος της ζωής του - δισεκατομμύρια χρόνια - στο αμυδρό σκοτάδι της ζώνης Kuiper, μιας περιοχής του εξωτερικού ηλιακού συστήματος που εκτείνεται πολύ πέρα ​​από τον Πλούτωνα. Κάποια στιγμή, ταράχτηκε και έπεσε προς τα μέσα προς τον ήλιο. Τότε το 1959 είχε την ατυχία να περάσει κοντά στον Δία, κάτι που τον ώθησε ακόμα πιο κοντά. Τώρα τα παγωμένα αέρια του εξατμίζονται τακτικά κάτω από την ηλιακή θερμότητα, απελευθερώνοντας σύννεφα σκόνης που κάνουν ορατά τους πίδακες και τις σερπαντίνες. Αυτό που βλέπετε εδώ, που δεν το έχετε ξαναδεί, είναι το πρώτο στάδιο της διαδικασίας που δίνει στους κομήτες την ουρά τους. Ο ίδιος ο κομήτης είναι περίπου μαύρος σαν ένα κομμάτι άνθρακα. το τεράστιο ίχνος αερίου και σκόνης που αφήνει πίσω είναι αυτό που συλλαμβάνει το φως του ήλιου και κάνει τους κομήτες να φαίνονται να λάμπουν όμορφα στον ουρανό μας.

Σιλουέτα στη ζώνη Kuiper

Μερικές φορές οι αστρονόμοι δεν μπορούν να καταλάβουν αυτό που κοιτάζουν μέχρι να δουν μια σκιά. Αυτό συνέβη με το αινιγματικό αντικείμενο που είναι γνωστό ως Arrokoth. Βρίσκεται σε απόσταση μεγαλύτερη από 4 δισεκατομμύρια μίλια από τον ήλιο στη Ζώνη του Κάιπερ (την ίδια περιοχή όπου προήλθε ο κομήτης 67P) και ήταν ο δεύτερος προορισμός για τους New Horizons μετά τη συνάντησή του με τον Πλούτωνα και τα φεγγάρια του.

Πριν φτάσει το New Horizons στις 31 Δεκεμβρίου 2018, δεν γνωρίζαμε ουσιαστικά τίποτα για αυτό το αντικείμενο. είχε παρατηρηθεί μόνο ως κουκκίδα στο σκοτάδι από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble. Στις αρχικές εικόνες του διαστημικού σκάφους, το Arrokoth φαινόταν να μοιάζει με έναν χιονάνθρωπο ύψους 22 μιλίων, με μια μικρότερη μπάλα κολλημένη σε μια δεύτερη, μεγαλύτερη. Στη συνέχεια, μια μέρα αργότερα, το διαστημόπλοιο κοίταξε πίσω στο στόχο του καθώς απομακρύνονταν με ταχύτητα και η εικόνα έγινε πιο περίπλοκη.

Το Arrokoth εμφανίστηκε ως δύο μπαλώματα κενού, όπου ο κύριος όγκος του εμπόδιζε το φως των αστεριών του φόντου, που περιβαλλόταν από δύο λεπτά μισοφέγγαρα ασθενούς ηλιακού φωτός (θολωμένα εδώ λόγω της μακράς έκθεσης). Έγινε σαφές ότι το αντικείμενο δεν ήταν τόσο χιονάνθρωπος όσο δύο τηγανίτες κολλημένες μεταξύ τους στην άκρη τους. Κανείς δεν είχε ξαναδεί κάτι τέτοιο. Μια τέτοια λεπτή δομή θα μπορούσε να είχε σχηματιστεί μόνο μέσα από μια εξίσου λεπτή, ήπια διαδικασία. Ο σχηματισμός της Γης ήταν μια βίαιη διαδικασία, που χαρακτηρίστηκε από ανατριχιαστικές κρούσεις αστεροειδών και κολασμένες, μεγάλης κλίμακας συγκρούσεις. Ωστόσο, ο Arrokoth αποκάλυψε ότι η βία δεν είναι πάντα η λύση. Στις εξωτερικές παρυφές του ηλιακού συστήματος, τα αντικείμενα ήταν τόσο κρύα και αργά κινούνταν, προφανώς, που μπορούσαν απλώς να αγγίξουν και να κολλήσουν μεταξύ τους.

Geyser in the Twilight

Ο Εγκέλαδος είναι ένα άλλο συναρπαστικό σώμα του οποίου τα μυστικά αναδύονται μόνο αν δεν το κοιτάξετε πολύ άμεσα. Ο ζεστός ωκεανός που είναι κρυμμένος κάτω από τον πάγο του θα μπορούσε κάλλιστα να είχε παραμείνει κρυμμένος και άγνωστος, αν όχι για μια κρίσιμη ένδειξη που κυριολεκτικά διέρρευσε:Υπάρχουν θερμοπίδακες νερού που εκρήγνυνται από ρωγμές στον νότιο πόλο αυτού του φεγγαριού πλάτους 310 μιλίων. Οι θερμοπίδακες είναι διακριτικά χαρακτηριστικά, αόρατα σε άμεσες εικόνες της επιφάνειας του Εγκέλαδου. Αλλά ξεπροβάλλουν όταν φαίνονται σε σιλουέτα απέναντι στον κενό χώρο, ειδικά εάν φωτίζονται από τον ήλιο.

Σε αυτή την εικόνα του Cassini, που τραβήχτηκε στις 30 Νοεμβρίου 2010, πολλαπλοί θερμοπίδακες εκτοξεύονται προς διάφορες κατευθύνσεις. Η σκιά του Εγκέλαδου ενάντια στους θερμοπίδακες βοήθησε τους επιστήμονες να προσδιορίσουν τη θέση και τη γεωμετρία των γιοφύριων. παρακολουθώντας πώς άλλαξαν αυτές οι σκιές κατά τη διάρκεια μιας σεζόν βελτίωσε περαιτέρω τις πληροφορίες. Η χημική ανάλυση του υλικού που εκτοξεύεται έδωσε πολλά συναρπαστικά νέα. Μαζί με το αναμενόμενο νερό και άλατα, οι θερμοπίδακες περιέχουν οργανικές ενώσεις. Τα όργανα του Cassini ανίχνευσαν επίσης την παρουσία πυριτίου, το οποίο μπορεί να αναμιχθεί με νερό σε υποθαλάσσια ηφαίστεια.

Συνολικά, τα στοιχεία δείχνουν ότι ο Εγκέλαδος έχει τόσο τις πρώτες ύλες για τη ζωή όσο και μια πιθανή πηγή ενέργειας. Οι υδροθερμικές οπές στη Γη υποστηρίζουν πλούσια οικοσυστήματα. Αν υπάρχει ζωή στον Εγκέλαδο, όμως, μπορεί να είναι δύσκολο να βρεθεί. Ακόμη και στα πιο λεπτά σημεία του, η παγωμένη κρούστα έχει πιθανώς τουλάχιστον ένα μίλι πάχος, πράγμα που σημαίνει ότι οτιδήποτε ζωντανό πρέπει να κολυμπάει στο μελάνι σκοτάδι.

Cold Shadows on a Hot Planet

Μια από τις πιο εντυπωσιακές πρόσφατες ανακαλύψεις σχετικά με το ηλιακό σύστημα είναι ότι υπάρχει νερό παντού - κυρίως όχι σε κοινή θέα. Ο ωκεανός του Εγκέλαδου είναι ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα (μαζί με έναν παρόμοιο θαμμένο ωκεανό στο φεγγάρι του Δία Ευρώπη, και πολύ πιθανό και σε πολλά άλλα φεγγάρια επίσης). Ακόμη πιο εκπληκτική, ίσως, ήταν η ανακάλυψη υδάτινου πάγου στον Ερμή, τον πλανήτη που βρίσκεται πιο κοντά στον ήλιο. Οι θερμοκρασίες κατά τη διάρκεια της ημέρας κυμαίνονται γύρω στους 800 βαθμούς Φαρενάιτ, κάτι που φαίνεται να αποκλείει κάθε είδους νερό, πολύ λιγότερο πάγο. Το μυστικό, αποδεικνύεται, είναι να ψάχνεις στα μέρη όπου ο ήλιος δεν λάμπει.

Γύρω από τον βόρειο και τον νότιο πόλο του Ερμή, υπάρχουν δεκάδες κρατήρες και λεκάνες που δημιουργούν μόνιμες σκιές. Δεδομένου ότι δεν λαμβάνουν θερμότητα από τον ήλιο και δεδομένου ότι ο Ερμής δεν έχει ατμόσφαιρα, αυτές οι τοποθεσίες παραμένουν εξαιρετικά κρύες, πάνω από 300 βαθμούς κάτω από το μηδέν βαθμούς Φαρενάιτ. Ο πάγος μπορεί να παραμείνει σταθερός επ' αόριστον σε αυτές τις θερμοκρασίες, γεγονός που θα εξηγούσε γιατί τα κύματα του ραντάρ που αναπηδούν από αυτές τις περιοχές αντανακλούν σαν να έχουν χτυπήσει στρώματα πάγου.

Μεταξύ 2011 και 2015, το διαστημόπλοιο MESSENGER της NASA χαρτογράφησε τους κρατήρες του αιώνιου σκότους και επιβεβαίωσε ότι ταιριάζουν με το μοτίβο των ηχών του ραντάρ. Τοπογραφικές μετρήσεις από το MESSENGER δείχνουν επίσης ότι οι σκιασμένοι κρατήρες φαίνεται να περιέχουν παχιές, κεκλιμένες αποθέσεις, οι οποίες είναι πιθανώς συσσωρεύσεις πάγου νερού. Παρόμοιες εναποθέσεις πάγου φαίνεται να είναι διάσπαρτες στους πόλους του φεγγαριού μας, όπου θα μπορούσαν να παρέχουν χρήσιμους πόρους για τους μελλοντικούς σεληνιακούς εξερευνητές.

Η υπεριώδης λάμψη του Δία

Τις τελευταίες δεκαετίες, η αστρονομική σημασία του chiaroscuro έχει επεκταθεί καθώς οι αστρονόμοι έχουν αναπτύξει εργαλεία όχι μόνο για να κοιτάζουν στο σκοτάδι, αλλά και για να κοιτάζουν μορφές φωτός που είναι αόρατες στο ανθρώπινο μάτι. Ως αποτέλεσμα, γνωστοί κόσμοι αποκάλυψαν ξαφνικά άγνωστα πρόσωπα. Ο Δίας είναι γνωστός για τα εμβληματικά, πολύχρωμα σύννεφα και τη μεγάλη κόκκινη κηλίδα του. Αλλά μέσα από τα υπεριώδη μάτια του διαστημικού σκάφους Juno, τα σύννεφα εξαφανίζονται και η αδυσώπητη εμφάνιση σέλας του πλανήτη εμφανίζεται.

Το μπλε οβάλ δείχνει το δαχτυλίδι των σέλας που περιβάλλουν συνεχώς τον βόρειο πόλο του Δία. Η λάμψη συμβαίνει όταν τα ηλεκτρικά φορτισμένα σωματίδια από τον ήλιο παγιδεύονται στο μαγνητικό πεδίο του Δία και στη συνέχεια απορρίπτονται στην ατμόσφαιρα όπου εκλύουν την ενέργειά τους με τη μορφή υπεριωδών ακτίνων.

Τα πάντα στον Δία είναι υπερμεγέθη και τα σέλας του δεν αποτελούν εξαίρεση. Ο δακτύλιος σέλας έχει πλάτος πάνω από 20.000 μίλια, περίπου τρεις φορές τη διάμετρο της Γης. Το μαγνητικό πεδίο του Δία είναι τόσο ισχυρό που δημιουργεί ηλεκτρικά ρεύματα συνδεδεμένα με τα φεγγάρια του, εκατοντάδες χιλιάδες μακριά. όπου αυτά τα ρεύματα έπληξαν τον πλανήτη, δημιούργησαν τις κουκκίδες στην εικόνα. Και όταν τα φορτισμένα σωματίδια συντρίβονται στην ατμόσφαιρα, το κάνουν με έως και 30 φορές περισσότερη ενέργεια από ό,τι στα αιχμηρά σέλας του ορατού φωτός στη Γη.

Η εσωτερική θερμότητα της Αφροδίτης

Ο δεύτερος πλανήτης από τον ήλιο δεν έχει κανέναν σεβασμό. οι Ηνωμένες Πολιτείες δεν έχουν στείλει διαστημόπλοιο στην Αφροδίτη εδώ και περισσότερα από 30 χρόνια. Μέρος του προβλήματος είναι ότι είναι τόσο βαρετό να το βλέπεις. Ο πλανήτης καλύπτεται από αέναα, αδιάσπαστα σύννεφα που αντανακλούν το 75 τοις εκατό του φωτός που τα χτυπά. Αυτό κάνει την Αφροδίτη φωτεινή και όμορφη στους ουρανούς της Γης, αλλά δύσκολη τη μελέτη με οποιονδήποτε ουσιαστικό τρόπο—τουλάχιστον, εφόσον περιορίζεστε στο ορατό φως.

Ο ανιχνευτής Akatsuki της Ιαπωνίας, που βρίσκεται σε τροχιά γύρω από την Αφροδίτη, εξετάζει τον πλανήτη σε υπέρυθρη ακτινοβολία και βλέπει έναν εντελώς διαφορετικό κόσμο. Κάτω από τα σύννεφα της, η Αφροδίτη έχει μια παχιά ατμόσφαιρα διοξειδίου του άνθρακα, 90 φορές πιο παχιά από τη Γη, που προκαλεί ένα ακραίο φαινόμενο θερμοκηπίου, θερμαίνοντας την επιφάνεια στους 850 βαθμούς Φαρενάιτ. Σε αυτή τη θερμοκρασία, η επιφάνεια λάμπει έντονα στο υπέρυθρο, όπως η λάμπα στα γυαλιά νυχτερινής όρασης. Αυτό που βλέπει ο Ataksuki είναι επομένως σαν ένα φωτογραφικό αρνητικό, με όλες τις συνήθεις έννοιες του φωτεινού και του σκοταδιού να αντιστρέφονται.

Σε αυτή την εικόνα, κοιτάμε τη νυχτερινή πλευρά της Αφροδίτης. Ο φωτισμός δεν προέρχεται από τον ήλιο αλλά από την υπέρυθρη ενέργεια του πλανήτη και την κατώτερη ατμόσφαιρά του. Τα φωτεινά μπαλώματα είναι περιοχές όπου τα ανώτερα σύννεφα είναι λεπτά, επιτρέποντας στο υπέρυθρο να λάμπει. Τα σκοτεινά μπαλώματα είναι περιοχές με πυκνά σύννεφα σε μεγάλο υψόμετρο. Υπό αυτό το πρίσμα, η Αφροδίτη είναι ένα άγριο, θυελλώδες, δυναμικό μέρος. Η Αφροδίτη είναι επίσης πολύ παρόμοια με τη Γη σε μέγεθος και σύνθεση, αλλά κατά κάποιο τρόπο έχει μετατραπεί σε πλανήτη κόλαση. Αυτός ο πλανήτης θα μπορούσε να κάνει προεπισκόπηση της δικής μας ζοφερής μοίρας. Αξίζει μια πιο προσεκτική ματιά.

Μπόνους:Η φωτεινή πλευρά του φεγγαριού

Σε όλη αυτή τη συζήτηση για το σκοτάδι στο ηλιακό σύστημα, μπορεί να έχετε παρατηρήσει ότι δεν υπάρχει καμία αναφορά στη σκοτεινή πλευρά του φεγγαριού. Και για καλό λόγο:Δεν είναι πραγματικό πράγμα. Κάθε μέρος του δέχεται ηλιακό φως, εκτός από εκείνες τις μικροσκοπικές τσέπες με σκιασμένους κρατήρες κοντά στους πόλους. Ακόμη και οι Pink Floyd το γνώριζαν αυτό, υπενθυμίζοντας απαλά στους προσεκτικούς ακροατές:«Δεν υπάρχει καμία σκοτεινή πλευρά του φεγγαριού, πραγματικά. Στην πραγματικότητα, όλα είναι σκοτεινά. Το μόνο πράγμα που το κάνει να φαίνεται ελαφρύ είναι ο ήλιος.»

Για να ξεφύγετε από το σκοτάδι και να γιορτάσετε το φως, ρίξτε μια ματιά σε αυτό το υπέροχο animation που δημιουργήθηκε από το Science Visualization Studio της NASA. Προσφέρει ένα διαφορετικό είδος αντιληπτικής μετατόπισης, δείχνοντας πώς θα έμοιαζαν οι φάσεις της σελήνης σε κάποιον που στέκεται πάνω από την μακρινή πλευρά—την πλευρά που οι άνθρωποι συνήθως περιγράφουν ως «σκοτεινή». Αφήστε το βίντεο να παίξει και αφήστε τον ήλιο να μπει.

Ο Corey S. Powell απολαμβάνει να εξερευνά τις εξωτερικές δυνατότητες της φυσικής και της αστρονομίας. Γράφει το blog Out There και συνδιοργανώνει το podcast Science Rules. @coreyspowell