بقعة مظلمة عظيمة

البقعة المظلمة العظيمة (المعروفة أيضًا باسم GDS-89 ، اختصارًا لـ Great Dark Spot, 1989) هي إحدى سلسلة من البقع المظلمة على كوكب نبتون ، تشبه في مظهرها البقعة الحمراء العظيمة على كوكب المشتري . في عام 1989، كانت GDS-89 أول بقعة مظلمة عظيمة على نبتون يتم رصدها بواسطة مسبار فوياجر 2 التابع لناسا . ومثل بقعة المشتري، تُعد البقع المظلمة العظيمة عواصف مضادة للأعاصير . ومع ذلك، فإن باطنها خالٍ نسبيًا من السحب، وعلى عكس بقعة المشتري التي استمرت لمئات السنين، يبدو أن عمرها أقصر، حيث تتشكل وتتلاشى مرة كل بضع سنوات تقريبًا. استنادًا إلى الملاحظات التي أُجريت بواسطة فوياجر 2 ، ومنذ ذلك الحين بواسطة تلسكوب هابل الفضائي ، يبدو أن نبتون يقضي أكثر من نصف وقته بقليل مع وجود بقعة مظلمة عظيمة. لا يُعرف الكثير عن أصول وحركة واختفاء البقع المظلمة التي رُصدت على الكوكب منذ عام 1989.

رصدت مركبة الفضاء فوياجر 2 التابعة لناسا البقعة المظلمة العظيمة في نصف الكرة الجنوبي لكوكب نبتون. كانت هذه البقعة المظلمة بيضاوية الشكل (بأبعاد ابتدائية تبلغ 13,000 كم × 6,600 كم أو 8,100 ميل × 4,100 ميل )، بحجم الأرض تقريبًا ، وتشبه في مظهرها العام البقعة الحمراء العظيمة لكوكب المشتري . أحد الاختلافات الرئيسية بينهما هو أن البقعة المظلمة العظيمة على نبتون أظهرت قدرة على التحرك شمالًا وجنوبًا مع مرور الوقت، بينما تبقى البقعة الحمراء العظيمة في نفس المنطقة العرضية بفعل تيارات الرياح العالمية الشرقية الغربية. ^{[ 1 ]} حول حواف العاصفة، قُيست سرعة الرياح بما يصل إلى 2,100 كيلومتر في الساعة (1,300 ميل في الساعة)، وهي أسرع سرعة رياح مسجلة في النظام الشمسي. يُعتقد أن البقعة المظلمة العظيمة عبارة عن ثقب في طبقة سحابة الميثان المحيطة بنبتون . لوحظت البقعة في أوقات مختلفة بأحجام وأشكال مختلفة.       

شكّلت البقعة المظلمة العظيمة سحباً بيضاء كبيرة عند طبقة التروبوبوز أو أسفلها مباشرةً، تشبه السحب الرقيقة العالية الموجودة على الأرض . ولكن على عكس السحب على الأرض، التي تتكون من بلورات جليد الماء ، تتكون السحب الرقيقة على نبتون من بلورات الميثان المتجمد . تقع هذه السحب العالية على ارتفاع يتراوح بين 50 و100 كيلومتر (31-62 ميلاً) فوق سطح السحب الرئيسي. ^{[ 2 ]} في حين أن السحب الرقيقة تتشكل عادةً ثم تتلاشى في غضون ساعات قليلة، ظلت السحب في البقعة المظلمة العظيمة موجودة بعد 36 ساعة، أي بعد دورتين كاملتين للكوكب.  

يُعتقد أن البقع الداكنة على كوكب نبتون تظهر في طبقة التروبوسفير على ارتفاعات أقل من تلك الموجودة في السحب العلوية الأكثر سطوعًا. ونظرًا لكونها ظواهر مستقرة قد تستمر لعدة أشهر، يُعتقد أنها عبارة عن دوامات.

عندما كان من المقرر تصوير البقعة مرة أخرى في نوفمبر 1994 بواسطة تلسكوب هابل الفضائي ، كانت قد اختفت تمامًا، مما دفع علماء الفلك إلى الاعتقاد بأنها إما غُطيت أو اختفت تمامًا. ويُشير استمرار وجود السحب المصاحبة إلى أن بعض البقع المظلمة السابقة قد تستمر في الوجود على شكل أعاصير حتى وإن لم تعد مرئية كظاهرة مظلمة. وقد تتلاشى البقع المظلمة عندما تقترب كثيرًا من خط الاستواء، أو ربما من خلال آليات أخرى غير معروفة. ^{[ 4 ]}

بعد ظهور البقعة المظلمة الكبرى، رُصدت عدة بقع مظلمة أخرى. ففي عام ١٩٨٩، عندما رصدت المركبة الفضائية فوياجر ٢ البقعة المظلمة الكبرى، تم اكتشاف بقعة مظلمة ثانية، هي البقعة المظلمة ٢. وقد تلاشت البقعة المظلمة ٢ تمامًا قبل عام ١٩٩٤. ^{[ ٦ ]} ابتداءً من عام ١٩٩٤، أصبح تلسكوب هابل المرفق التشغيلي الوحيد القادر على رصد وجود البقع المظلمة على كوكب نبتون، ولا يزال يُستخدم حتى يومنا هذا. ^{[ ٧ ]} يتميز هابل بقدرته على التقاط الصور عند الطول الموجي الأزرق، وهي الطريقة الوحيدة التي تُتيح رؤية معالم هذه البقع. في عام ١٩٩٤، تشكلت بقعة مظلمة شمالية (NGDS-1994) في نصف الكرة الشمالي، واختفت بين عامي ١٩٩٨ و٢٠٠٠. وقد أظهرت العاصفة، طوال فترة وجودها، استقرارًا في خط العرض. ^{[ 8 ] [ 6 ]} في عام 1996، تشكلت بقعة مظلمة شمالية منفصلة (NGDS-1996) وظلت مرئية حتى اختفائها قبل عام 1998. ومثل البقعة المظلمة السابقة، لم تُظهر هذه البقعة أي انجراف يُذكر باتجاه خط الزوال. ^{[ 8 ] [ 6 ]} في عام 2015، اكتشف برنامج هابل لإرث الغلاف الجوي للكواكب الخارجية (OPAL) بقعة مظلمة جنوبية (SDS). ^{[ 9 ]} أظهرت البقعة المظلمة الجنوبية انجرافًا قطبيًا قبل اختفائها في عام 2017. وفي عام 2016، ظهرت بقعة مطابقة تقريبًا للبقعة المظلمة الكبرى (GDS) في نصف الكرة الشمالي لكوكب نبتون. هذه البقعة الجديدة، المسماة البقعة المظلمة الشمالية الكبرى (NGDS)، ظلت مرئية لعدة سنوات. ولا يُعرف ما إذا كانت هذه البقعة لا تزال موجودة على الكوكب، نظرًا لمحدودية عمليات الرصد باستخدام تلسكوب هابل.

في عام 2018، تم رصد ودراسة بقعة مظلمة رئيسية جديدة وأخرى أصغر. كان اكتشاف هذه البقعة المظلمة في نصف الكرة الشمالي لكوكب نبتون حدثًا تاريخيًا، إذ كانت أول بقعة مظلمة يرصدها تلسكوب هابل منذ نشأتها. تُعدّ هذه العاصفة أصغر بكثير من تلك التي رصدتها مركبة فوياجر 2 التابعة لناسا، ولكن وُجد أن قطرها أكبر من المحيط الأطلسي، إذ يبلغ حوالي 4600 ميل. ^{[ 10 ]} في أغسطس 2020، توقفت البقعة المظلمة الكبيرة الجديدة فجأة عن حركتها جنوبًا وعكست اتجاهها، على عكس التوقعات التي أشارت إلى استمرارها نحو خط الاستواء، حيث كان من المرجح أن تتلاشى. يُعتقد أن العواصف تبقى مستقرة في نصف الكرة الشمالي بفعل قوى كوريوليس. ومع ذلك، مع تحرك العواصف نحو خط الاستواء، ضعفت قوى كوريوليس، مما أدى إلى تلاشيها.

في نفس الفترة تقريبًا، رُصدت بقعة داكنة صغيرة تُعرف باسم "البقعة المظلمة الصغرى" بالقرب من العاصفة الأكبر، قبل أن تختفي لاحقًا. وكما يوحي اسمها، كانت البقعة المظلمة الصغرى أصغر من سابقتها، إذ بلغ قطرها 3900 ميل فقط. وقد دفع ظهور هذه العاصفة بالتزامن علماء الفلك إلى الاعتقاد بأن انعكاس حركة العاصفة السابقة ربما كان مرتبطًا بظهور العاصفة الأصغر.

بينما لا يزال تكوّن العواصف قيد الدراسة، فقد استُنتج من الملاحظات المتعلقة بالبقعة المظلمة الجنوبية (SDS-2015) والبقعة المظلمة الشمالية الكبرى (NGDS-2018) أن نشأتهما تسبقها زيادة في نشاط السحب في المنطقة المعنية لمدة تتراوح بين سنتين وثلاث سنوات قبل ظهورهما. ^{[ 9 ]} وقد أظهرت العواصف من عام 1989 إلى عام 2018 أنماط حركة مختلفة، وعادةً ما تكون مرئية لبضع سنوات فقط. علاوة على ذلك، يمكن ربط اختفاء البقع المظلمة، بما في ذلك البقعة المظلمة الجنوبية، بوصول السحب المصاحبة إلى مركز العاصفة وحجبها رؤية الأطوال الموجية الزرقاء المستخدمة لتتبع الدوامة، قبل اختفائها. ^{[ 6 ]}

قُدِّمت فكرتان لمهمتين إلى وكالة ناسا لزيارة نبتون في السنوات القادمة. طُرحت مهمة ترايدنت في عام 2021 كمهمة استكشافية لزيارة نبتون وقمره تريتون، ولكن تم اختيار مهمتين إلى كوكب الزهرة ( دافنشي وفيريتاس ) بدلاً منها. أما مهمة نبتون أوديسي فهي مهمة مدارية رائدة ذات أهداف مشابهة لأهداف ترايدنت ، ومن المقرر إطلاقها في عام 2033. تركز هذه المهمات بشكل كبير على دراسة تريتون، أكبر أقمار نبتون، بالإضافة إلى جمع معلومات إضافية عن غلافه الجوي. وقد نشرت الإدارة الوطنية الصينية للفضاء تحليلاً لمهمة تعمل بالدفع النووي الكهربائي إلى نبتون . ^{[ 11 ]}

• عاصفة التنين (علم الفلك)
• إعصار خارج الأرض
• البقعة الحمراء العظيمة ، عاصفة مماثلة على كوكب المشتري
• البقعة البيضاء العظيمة ، عاصفة مماثلة على كوكب زحل
• الإعصار الفائق ، فئة افتراضية من الأعاصير المدارية الضخمة بشكل استثنائي على الأرض
• بيضاوي BA
• بقعة داكنة صغيرة

• البقعة المظلمة الكبرى لكوكب نبتون عام 1989 ، نوافذ على الكون
• بقعة نبتون المظلمة العظيمة: رحلت لكنها لم تُنسَ ، صورة فلكية لليوم ، 8 مايو 1996