در سال‌های آینده سفرهای فضایی هیجان‌انگیزی انجام می‌شوند و انسان سیاره دیگری را برای زندگی انتخاب می‌کند. طبیعتا شرایط در خارج از کره زمین فرق خواهد داشت؛ اما آیا در سیاره های دیگر هم برف می‌بارد؟

این روزها مجددا بحث سفر به ماه و مریخ حسابی داغ شده است. کشورهای پیشرفته جهان می‌خواهند حضوری دائمی در این دو کره داشته باشند و سپس سراغ سایر سیاره های منظومه شمسی و حتی سیاره های فراخورشیدی بروند. موقعیت خاص هر سیاره باعث می‌شود که شرایط بسیار متفاوتی نسبت به دیگر سیاره ها داشته باشد. سطح برخی سیاره ها با مواد مذاب پوشیده شده و برخی همچون پشمک هستند؛ اما آیا در سیاره های دیگر نیز همچون زمین شاهد باریدن برف خواهیم بود؟

برف در سیاره های دیگر؛ از برف سمی تا دانه‌های مشکی در آسمان

مسائل مالی سبب شده که بلندپروازی‌های فضایی بشر با مشکلاتی مواجه شود. مثلا این روزها اخباری در رابطه با کنسل شدن راکت SLS ناسا توسط ترامپ شنیده می‌شود، اما در نهایت بشر باید به سیاره های دیگر سفر کند. چراکه کره زمین در بهترین حالت حداکثر ۱.۳ میلیارد سال دیگر میزبان حیات خواهد بود. پس بیایید نگاهی به وضعیت دیگر سیاره ها داشته باشیم.

ماه و عطارد

ناسا روزی یک قطار معلق در ماه خواهد ساخت تا دسترسی به نقاط مختلف این کره بی‌جان را آسان‌تر کند. هرچند که اگر در این قطار باشید، نمی‌توانید از یک منظره برفی لذت برید. چراکه در ماه چیزی به‌نام برف وجود ندارد. دمای ماه در روز به ۱۲۱ درجه سلسیوس می‌رسد که قطعا برای شکل‌گیری برف مناسب نیست. البته دمای سطح ماه در شب تا منفی ۱۳۳ درجه سلسیوس کاهش پیدا می‌کند؛ اما مشکل جای دیگری است.

برای حضور برف در سیاره های دیگر به اتمسفر نیاز است؛ اما ماه اتمسفر ندارد. وضعیت در عطارد نیز همینگونه است. اگر این سیاره نیز اتمسفر بسیار ضعیف از بخار آب داشت، شاید در شب شاهد بارش برف می‌بودیم. فراموش نکنید که عطارد نزدیکترین سیاره به خورشید است و دمای سطح آن در روز به ۴۲۷ درجه سلسیوس می‌رسد. گرچه دما در شب تا منفی ۱۷۳ درجه پایین می‌رود.

زهره

وقتی از برف در سیاره های دیگر صحبت می‌شود، وضعیت زهره کمی فرق دارد. در این سیاره می‌توان نوعی برف را مشاهده کرد. سیاره زهره دارای یک اتمسفر سمی است و اثرات گازهای گلخانه‌ای نیز باعث شده‌اند که همچون یک جهنم دائمی باشد. در واقع دمای ۴۶۴ درجه‌ای سطح سیاره سبب شده که انسان نتواند هیچ کاوشگری را برای مدت طولانی در این سیاره داشته باشد. پس چطور ممکن است شاهد بارش برف در زهره باشیم؟

دمای وحشتناک ونوس باعث می‌شود که پریت آهن بخار شده و همچون لایه‌های یخی فلزی روی قله‌های این سیاره بنشیند. دانشمندان هنوز مطمئن نیستند که آیا این لایه‌ها همچون برف روی سطح سیاره می‌بارند یا خیر. شاید در ماموریت‌های آینده این مسئله نیز مشخص شود.

مریخ

ایلان ماسک آرزوهای زیادی برای مستعمره کردن مریخ دارد. اگر چنین رویایی روزی به واقعیت بدل شود، باید با طبیعت زیبا و جذاب زمین خداحافظی کنیم. با همه اینها، به‌خاطر برف دلتنگ زمین نخواهیم شد. چراکه اگرچه در بسیاری از سیاره های دیگر برف نمی‌بارد، اما مریخ اینگونه نیست. حتی با تلسکوپ‌های متوسط نیز می‌توان یخ‌های موجود در قطب‌های مریخ را مشاهده کرد.

داده‌های مدارگردهای ناسا نشان می‌دهد که قطب‌های مریخ با لایه‌ای از کربن دی‌اکسید منجمد (یخ خشک) پوشیده شده است. از آنجایی که ۹۶ درصد از اتمسفر مریخ از کربن‌دی‌اکسید تشکیل شده، چنین موضوعی اصلا عجیب نیست. گرچه برف در مریخ با سیاره های دیگر کمی فرق دارد.

کربن دی‌اکسید (در فشار اتمسفر زمین یا مریخ) به مایع تبدیل نمی‌شود و فقط دارای دو حالت گازی یا منجمد است. در نتیجه ما چیزی به‌نام باران در مریخ نخواهیم داشت. فقط اگر دما به منفی ۷۸ درجه سلسیوس برسد، برف می‌بارد. همچنین دانه‌های برف در مریخ نسبت به زمین کوچکتر هستند و پس از رسیدن به سطح یک مکعب را شکل می‌دهند.

جالب است بدانید که در قطب‌های مریخ لایه‌هایی از آب یخ‌زده وجود دارد. بدین‌ترتیب می‌تواند گفت که در گذشته دور در مریخ همچون زمین برف می‌باریده است.

کمربند سیارکی

اگر بخواهیم وضعیت بارش برف در سیاره های دیگر را بررسی کنیم، باید از کمربند سیارکی بگذریم. کمربند سیارکی بین مریخ و مشتری قرار دارد و مملو از سیارک‌های کوچک و بزرگ است. در سال ۲۰۰۷ ناسا کاوشگر بامداد را برای بررسی سیاره های کوتوله سرس و وستا به کمربند سیارکی فرستاد. این کاوشکر در کمال تعجب یک کشف بسیار مهم را انجام داد.

در این سیاره‌های کوتوله چیزی به‌نام یخ‌فشان وجود داشت. یعنی آتشفشانی که به‌جای مواد مذاب ترکیبی از یخ و متان منجمد را به‌بیرون پرتاب می‌کند. گاهی خروجی یخ‌فشان همچون مواد مذاب بر سطح جاری می‌شود و گاهی نیز با قدرت روانه آسمان خواهد شد. سپس تکه‌های کوچک یخ همچون برف به‌آرامی روی سطح سیاره کوتوله می‌نشینند. بدین‌ترتیب می‌توان گفت که برف در سیاره های دیگر به اشکال مختلف ایجاد می‌شود.

برف در سیاره های گازی منظومه شمسی

در سیاره مشتری ابرهایی از آمونیاک و آب یخ‌زده وجود دارند. همین نیز سبب می‌شود که گاهی شاهد طوفان تگرگ در این سیاره باشیم. در نپتون و اورانوس هم شاهد بارش برف ساخته شده از متان هستیم. البته در غول‌های گازی چیزی به‌نام سطح وجود ندارد. به همین خاطر نمی‌توان همچون سیاره های دیگر از بارش و نشستن برف روی زمین صحبت کرد. در عوض برف در عمق نامشخصی آب می‌شود.

اخترشناسان بر این باور هستند که اگر در نزدیکی مدار این سیاره ها باشید و به پایین نگاه کنید، متوجه بارش برف خواهیم شد؛ اما شگفتی‌های بارش برف در سیاره های دیگر به همینجا ختم نمی‌شود. در اورانوس و نپتون شاهد بارش کریستال‌های کربن هستیم. چیزی که از آن با نام بارش الماس یاد می‌شود. اگر بخواهیم دقیق باشیم در این سیاره‌ها برف به‌جای آب از الماس ساخته شده است.

برف در قمرهای یخی سیاره های دیگر

اکثر قمرهای زحل و مشتری با یخ پوشیده شده‌اند. در برخی از آنها یخ‌فشان‌ها تجربه برف را برای انسان به‌ارمغان خواهند آورد. همچنین سطح برخی از آنها نیز کاملا نرم است. گویی که برف تازه باریده و می‌خواهید روی آن قدم بزنید. وضعیت برف در قمر IO با دیگر سیاره های منظومه شمسی حسابی فرق می‌کند. اینجا ما با برف سمی طرف هستیم.

در سطح آیو تعداد بسیار زیادی آتشفشان فعال وجود دارد. به‌صورتی که فوران‌ها باعث شده‌‌اند اتمسفری ضعیف از گوگرد‌ دی‌اکسید ایجاد شود. البته هربار که آیو در سایه مشتری قرار می‌گیرد، دما ۲۰ درجه کاهش پیدا کرده و اتمسفر نابود می‌شود. در نتیجه چیزی شبیه برف از آسمان می‌بارد.

از آنجایی که آیو هر ۱.۸ روز یکبار به‌دور مشتری می‌چرخد و حدود ۲ ساعت را نیز در سایه غول گازی سپری می‌کند، برف مرتب در آیو می‌بارد. هرچند مشکل اینجاست که برف در آيو بوی بدی دارد و سمی است.

شاید برف سمی در آيو عجیب باشد، اما در قمر تایتان نیز شاهد برف سیاه هستیم. در این کره ترکیب باران متان و ترکیبات هیدروکربن‌ باعث می‌شود که چنین برف متفاوتی شکل بگیرد.

پلوتو

بله می‌دانیم که پلوتو سیاره نیست، اما این باعث نمی‌شود که وضعیت خاص آن را نادیده بگیریم. پلوتو با نیتروژن، متان و کربن مونوکسید منجمد پوشیده شده است. این سیاره کوتوله همچنین اتمسفر بسیار ضعیفی دارد. در نتیجه در طول تابستان یخ‌های یک نیم‌کره به‌شکل گاز در می‌آید و ذخیره می‌شود. سپس در طول زمستان این یخ‌ها به‌صورت برف می‌بارند.

البته از آنجایی که هر سال در پلوتو حدود ۲۴۸ سال زمینی طول می‌کشد، فصل‌های آن کمی بیشتر از یک قرن ادامه می‌یابند. به‌گفته دانشمندان پلوتو بین سال‌های ۲۰۳۵ تا ۲۰۵۰ برف را تجربه خواهد کرد. طبیعتا ما نمی‌توانیم به‌این زودی سفری به پلوتو داشته باشیم. پس شاید ۱۲۰ سال دیگر برف پلوتو را از نزدیک ببینیم.

برف در سیاره های فراخورشیدی

در سال‌های اخیر گزارش‌های زیادی در مورد سیاره‌ های فراخورشیدی عجیب منتشر شده است. هرکدام از آنها دنیای متفاوتی دارند. در برخی تیتانیوم دی‌اکسید (استفاده شده در کرم ضدآفتاب) به‌صورت برف می‌بارد و در برخی سیاره های دیگر نیز آهن و یاقوت به‌صورت باران حضور دیده می‌شوند.

البته برف مشابه آنچه در زمین می‌بینیم نیز قطعا در سیاره های دیگر وجود دارد. تعداد کهکشان های جهان هستی آنقدر زیاد است که بی‌تردید بی‌شمار سیاره مشابه زمین را می‌توان یافت. به همین‌خاطر اگر روزی توانایی انجام سفرهای بین‌ستاره‌ای را به‌دست آوریم، پیدا کردن یک سیاره ایده‌آل با مشخصات مشابه زمین و ادامه نسل بشر چندان سخت نخواهد بود.