أحد صفحات التقدم العلمي للنشر
فضاء

”شرارات“ شمسية غامضة تساعد العلماء على توقع التوهجات الشمسية

”قد يؤدي هذا الاكتشاف إلى تكهنات أفضل بالعواصف الشمسية“

كثيراً‭ ‬ما‭ ‬تسبق‭ ‬التوهجات‭ ‬الشمسية ‭‬Solar flares‬، وهي‭ ‬انفجارات‭ ‬إشعاعية‭ ‬قوية‭ ‬من‭ ‬الشمس،‭ ‬شرارة‭ ‬ما‭ ‬قبل‭ ‬التوهج. ‬وقد‭ ‬يؤدي‭ ‬هذا‭ ‬الاكتشاف‭ ‬إلى‭ ‬تحسين‭ ‬التكهن‭ ‬بالعواصف‭ ‬الشمسية،‭ ‬والتي‭ ‬قد‭ ‬تعطل‭ ‬شبكات‭ ‬الطاقة‭ ‬وأنظمة‭ ‬الاتصالات‭ ‬على‭ ‬الأرض. ‬وتوصل‭ ‬العلماء‭ ‬إلى‭ ‬هذا‭ ‬الاكتشاف‭ ‬بعد‭ ‬البحث‭ ‬في‭ ‬سنوات‭ ‬من‭ ‬البيانات‭ ‬المستمدة‭ ‬من‭ ‬مرصد‭ ‬ديناميكيات‭ ‬الشمس‭‬Solar‭ ‬Dynamics‭ ‬Observatory‭ ‬ (اختصاراً: ‬المرصد SDO) ‬التابع‭ ‬لوكالة‭ ‬ناسا،‭ ‬وهو‭ ‬قمر‭ ‬اصطناعي‭ ‬يرصد‭ ‬الشمس‭ ‬منذ‭ ‬عام ‭‬2010‬. ومنذ‭ ‬سبعينات‭ ‬وثمانينات‭ ‬القرن‭ ‬العشرين،‭ ‬رصد‭ ‬الباحثون‭ ‬ومضات‭ ‬ما‭ ‬قبل‭ ‬التوهج‭ ‬باستخدام‭ ‬أدوات‭ ‬مثل‭ ‬المراصد‭ ‬الأرضية،‭ ‬ومن‭ ‬ثم‭ ‬ظهر‭ ‬الكثير‭ ‬من‭ ‬الأدلة‭ ‬السردية‭ ‬على‭ ‬الارتباط‭ ‬بين‭ ‬الومضات‭ ‬والتوهجات. ‬ولكن‭ ‬هؤلاء‭ ‬الباحثين‭ ‬لم‭ ‬تكن‭ ‬لديهم‭ ‬أدوات‭ ‬مثل‭ ‬مرصد‭ ‬ديناميكيات‭ ‬الشمس،‭ ‬لرصد‭ ‬وتسجيل‭ ‬نشاط‭ ‬الشمس‭ ‬باستمرار‭ ‬من‭ ‬الفضاء‭.‬

قالت‭ ‬كي‭ ‬دي‭ ‬ليكا ‭‬KD‭ ‬Leka‬، كبيرة‭ ‬الباحثين‭ ‬في‭ ‬شراكة‭ ‬نورث‭ ‬ويست‭ ‬البحثية ‭‬NorthWest‭ ‬Research‭ ‬Associates‭‬ (اختصاراً: ‬الشراكة‬NWRA‭ ‬)، في‭ ‬بولدر،‭ ‬كولورادو‭:‬ ”لقد‭ ‬ساعدت‭ ‬صور‭ ‬الشمس‭ ‬العلماء‭ ‬وباحثي‭ ‬الأرصاد‭ ‬الجوية‭ ‬على‭ ‬فهم‭ ‬متى‭ ‬يُرجح‭ ‬أن‭ ‬تتوهج‭ ‬منطقة‭ ‬نشطة“. ‬حللت‭ ‬ليكا‭ ‬وفريقها‭ ‬ما‭ ‬يقارب‭ ‬عُقداً‭ ‬من‭ ‬بيانات‭ ‬مرصد‭ ‬ديناميكيات‭ ‬الشمس،‭ ‬فركزوا‭ ‬على‭ ‬المناطق‭ ‬النشطة‭ ‬من‭ ‬الشمس‭ ‬المعروفة‭ ‬بالبقع‭ ‬الشمسية ‭‬Sunspots‭‬. فهذه‭ ‬المناطق‭ ‬المظلمة‭ ‬هي‭ ‬الأماكن‭ ‬التي‭ ‬يكون‭ ‬فيها‭ ‬المجال‭ ‬المغناطيسي‭ ‬للشمس‭ ‬نشطاً‭ ‬على‭ ‬وجه‭ ‬الخصوص‭ ‬بسبب‭ ‬الالتواءات‭ ‬Contortions‭ ‬في‭ ‬أعماق‭ ‬النجم. ‬وتؤدي‭ ‬هذه‭ ‬الالتواءات‭ ‬إلى‭ ‬حرف‭ ‬المجال‭ ‬المغناطيسي‭ ‬للشمس‭ ‬وتشابكه. ‬وعندما‭ ‬تعود‭ ‬خطوط‭ ‬المجال‭ ‬المغناطيسي‭ ‬هذه‭ ‬إلى‭ ‬شكلها‭ ‬الأصلي،‭ ‬تنفجر‭ ‬دفقة‭ ‬هائلة‭ ‬من‭ ‬الطاقة‭ ‬من‭ ‬السطح. ‬وقد‭ ‬تظهر‭ ‬هذه‭ ‬الانفجارات‭ ‬إما‭ ‬على‭ ‬شكل‭ ‬توهج‭ ‬شمسي‭ ‬أو‭ ‬انبعاث‭ ‬كتلي‭ ‬إكليلي‭ ‬Coronal‭ ‬mass‭ ‬ejection‭ ‬(اختصاراً: ‬الانبعاث ‬CME‭‬). فالتوهجات‭ ‬الشمسية‭ ‬هي‭ ‬اندفاعات‭ ‬شديدة‭ ‬من‭ ‬الأشعة‭ ‬السينية‭ ‬والطاقة‭ ‬التي‭ ‬تسطع‭ ‬في‭ ‬جميع‭ ‬الاتجاهات. ‬تتحرك‭ ‬الطاقة‭ ‬الكهرومغناطيسية‭ ‬بسرعة‭ ‬الضوء‭ ‬وقد‭ ‬تصل‭ ‬إلى‭ ‬الأرض‭ ‬في‭ ‬غضون‭ ‬8‭ ‬دقائق. ‬أما‭ ‬الانبعاثات ‬CME؛‭ ‬فهي‭ ‬انفجارات‭ ‬لجسيمات‭ ‬عالية‭ ‬الشحنة‭ ‬تندلع‭ ‬في‭ ‬اتجاه‭ ‬معين. ‬ولكنها‭ ‬تتحرك‭ ‬بوتيرة‭ ‬أبطأ،‭ ‬فتتراوح‭ ‬سرعتها‭ ‬بين ‭ ‬155‭ ‬إلى‭‬1,900‭ ‬ ميل‭/‬ثانية؛‭ ‬ومن‭ ‬ثم‭ ‬فقد‭ ‬يستغرق‭ ‬الأمر‭ ‬عدة‭ ‬أيام‭ ‬حتى‭ ‬سقوط‭ ‬انبعاث‭ ‬CME‭ ‬على‭ ‬الأرض. ‬قد‭ ‬يُلحِق‭ ‬كلا‭ ‬النوعين‭ ‬من‭ ‬الانفجارات‭ ‬الضرر‭ ‬بأنظمة‭ ‬الطاقة‭ ‬والاتصالات‭ ‬السلكية‭ ‬واللاسلكية‭ ‬على‭ ‬الأرض،‭ ‬لكنهما‭ ‬عموماً‭ ‬لا‭ ‬يضران‭ ‬بالبشر‭ ‬والكائنات‭ ‬الحية‭ ‬الأخرى‭.‬

بالبحث‭ ‬في‭ ‬آلاف‭ ‬التيرابايت‭ ‬من‭ ‬بيانات‭ ‬المرصد ‭SDO‬، وجدت‭ ‬ليكا‭ ‬وفريقها‭ ‬أن‭ ‬التوهجات‭ ‬الشمسية‭ ‬كثيراً‭ ‬ما‭ ‬ترتبط‭ ‬بلحظة‭ ‬من‭ ‬السطوع،‭ ‬مثلما‭ ‬يحدث‭ ‬عندما‭ ‬تقدح‭ ‬عود‭ ‬ثقاب‭ ‬فيُصدر‭ ‬شرارة‭ ‬قبل‭ ‬الاشتعال. ‬وحدثت‭ ‬هذه‭ ‬الشرارات‭ ‬قبل‭ ‬يوم‭ ‬واحد‭ ‬من‭ ‬اندلاع‭ ‬التوهجات‭ ‬من‭ ‬المنطقة‭ ‬نفسها‭ ‬من‭ ‬الشمس‭.‬

أوضحت‭ ‬ليكا‭ ‬أن‭ ‬النتائج،‭ ‬على‭ ‬الرغم‭ ‬من‭ ‬أنها‭ ‬مثيرة‭ ‬لفهمنا‭ ‬للفيزياء‭ ‬الشمسية،‭ ‬لا‭ ‬تعني‭ ‬أنه‭ ‬يمكن‭ ‬للعلماء‭ ‬الآن‭ ‬توقع‭ ‬حدوث‭ ‬التوهجات‭ ‬الشمسية. ‬فكر‭ ‬في‭ ‬الأمر‭ ‬مثل‭ ‬التكهن‭ ‬بثوران‭ ‬بركاني ‭-‬ الزلازل‭ ‬بالقرب‭ ‬من‭ ‬بركان‭ ‬نشط‭ ‬تخبر‭ ‬العلماء‭ ‬بتحرك‭ ‬الصهارة‭ ‬تحت‭ ‬الأرض،‭ ‬مما‭ ‬قد‭ ‬يؤدي‭ ‬إلى‭ ‬ثوران‭ ‬بركاني. ‬لذلك‭ ‬يرصد‭ ‬العلماء‭ ‬الزلازل‭ ‬ويعدلون‭ ‬نماذجهم‭ ‬للتكهن‭ ‬بموعد‭ ‬حدوث‭ ‬ثوران‭ ‬بركاني. ‬ولكن‭ ‬زلزالاً‭ ‬واحداً‭ ‬لا‭ ‬يمكن‭ ‬أن‭ ‬يُنبئ‭ ‬بثوران‭ ‬بركاني‭.‬

قالت‭ ‬كارين‭ ‬ديساور ‭،‬Karin‭ ‬Dissauer‬ وهي‭ ‬باحثة‭ ‬علمية‭ ‬في‭ ‬شراكة‭ ‬نورث‭ ‬ويست‭ ‬البحثية: ‬”في‭ ‬المستقبل،‭ ‬سيسمح‭ ‬دمج‭ ‬كل‭ ‬هذه‭ ‬المعلومات‭ ‬من‭ ‬السطح‭ ‬إلى‭ ‬أعلى‭ ‬عبر‭ ‬الإكليل‭ ‬Corona‭ ‬[الغلاف‭ ‬الجوي‭ ‬الخارجي‭ ‬للشمس]‭ ‬لعلماء‭ ‬الأرصاد‭ ‬الجوية‭ ‬بالتوصل‭ ‬إلى‭ ‬تكهنات‭ ‬أفضل‭ ‬حول‭ ‬متى‭ ‬وأين‭ ‬ستحدث‭ ‬التوهجات‭ ‬الشمسية“‭.‬

بقلم:‬‭ ‬جوانا‭ ‬ويندل

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

شاهد أيضاً
إغلاق
زر الذهاب إلى الأعلى