[ad_1]
أضاءت عاصفة مغنطيسية أرضية سماء الليل في أجزاء من الولايات المتحدة خلال عطلة نهاية الأسبوع الأولى من شهر أكتوبر. وقالت وكالة الفضاء الوطنية في جنوب أفريقيا (سانسا) للصحفيين إن العاصفة نشأت من توهج شمسي “انفجر من البقعة الشمسية 3842 في 3 أكتوبر”. وقالت إن هذا هو أقوى توهج شمسي يواجه الأرض سجلته سانسا في السنوات السبع الماضية، وأن الثوران أثر لفترة وجيزة على الاتصالات اللاسلكية عالية التردد، “مما أدى إلى انقطاع كامل للراديو فوق المنطقة الأفريقية استمر لمدة تصل إلى 20 دقيقة”. .
ما هي العاصفة المغنطيسية الأرضية؟ طلبت The Conversation Africa من أموري نيل، من سانسا، والذي يبحث في علم المغناطيسية الأرضية، أن يشرح ذلك.
ما هي العاصفة المغنطيسية الأرضية وما مدى شيوعها؟
العاصفة المغناطيسية الأرضية هي اضطراب في المجال المغناطيسي للأرض ناجم عن النشاط الشمسي. هناك تفاعل يسمى الاندماج النووي والذي يحدث بشكل مستمر في أعماق قلب الشمس. وهذا يولد كميات هائلة من الطاقة. يتم إطلاق بعض الطاقة على شكل ضوء (أشعة الشمس)، والبعض الآخر على شكل إشعاع (التوهجات الشمسية)، والبعض الآخر على شكل جسيمات مشحونة.
كما تبعث الشمس بشكل مستمر تيارًا من الجسيمات المشحونة المعروفة باسم الرياح الشمسية. في بعض الأحيان، تطلق الشمس دفعات أكبر من الطاقة، تسمى الانبعاثات الكتلية الإكليلية. فهو يرسل سحبًا من هذه الجسيمات المشحونة، أو البلازما، تندفع عبر الفضاء. أحب أن أشرح الأمر للأطفال بهذه الطريقة: أحيانًا تشرب الشمس الصودا بسرعة كبيرة ثم تتجشأ. هذا “التجشؤ” هو سحابة البلازما التي تنتقل بعد ذلك عبر الفضاء. هذه الانبعاثات لا تصيبنا دائمًا. ولكن عندما تفعل ذلك، فإنها تصطدم بالمجال المغناطيسي للأرض، وتعطله، وتؤدي إلى عاصفة مغناطيسية أرضية.
المجال المغناطيسي للأرض هو قوة غير مرئية تحيط بكوكبنا، وتعمل كمغناطيس عملاق له قطب شمالي وجنوبي. فهو يساعد على حمايتنا من الإشعاع الشمسي الضار عن طريق تشتيت الجزيئات المشحونة عن الشمس.
انبعث التوهج الشمسي من 3842 من مشاعل X (الإشعاع) وطرد الكتلة الإكليلية. مشاعل X هي إشعاعات. يسافرون بسرعة الضوء تقريبًا ويصلون إلى الأرض في غضون دقائق. وهذا ما تسبب في انقطاع الاتصالات القصير الذي ذكرته سانسا في 3 أكتوبر. لكن القذف الكتلي الإكليلي يستغرق وقتًا أطول للوصول إلينا. لقد توقعنا أنها ستفعل ذلك خلال عطلة نهاية الأسبوع الماضية، لكنها في الواقع لم تصل إلينا إلا في صباح يوم 8 أكتوبر.
تحدث العواصف الجيومغناطيسية في كثير من الأحيان. تحدث الأحداث البسيطة عدة مرات في السنة. تعتمد شدة العاصفة على مدى قوة الحدث الشمسي الذي تسبب فيها. العواصف الأكبر والأكثر كثافة هي أقل شيوعًا ولكنها يمكن أن تحدث كل بضع سنوات. ترتبط الأحداث الشمسية ارتباطًا وثيقًا بالدورة الشمسية التي تستغرق 11 عامًا، والتي تتميز بفترات من النشاط المرتفع والمنخفض. خلال ذروة الدورة، والتي تسمى الحد الأقصى للطاقة الشمسية، تحدث المزيد من البقع الشمسية والتوهجات الشمسية، مما يزيد من احتمال حدوث العواصف الشمسية.
نحن نتجه الآن نحو ذروة الدورة الشمسية 25، والتي ستكون في يوليو 2025. وعادة ما يستمر الحد الأقصى للطاقة الشمسية ما بين سنتين وثلاث سنوات.
هل هذه العواصف خطيرة؟ ما الضرر الذي يمكن أن يسببوه؟
عادة لا تكون العواصف المغناطيسية ضارة بالبشر بشكل مباشر، ولكنها يمكن أن تشكل مخاطر على التكنولوجيا والبنية التحتية الحديثة. أحد أبرز المخاطر هو شبكات الطاقة. يمكن للعواصف القوية أن تولد تيارات كهربائية في خطوط الكهرباء، مما قد يؤدي إلى زيادة التحميل على المحولات والتسبب في انقطاع التيار الكهربائي، كما حدث في كيبيك، كندا، في عام 1989.
اقرأ المزيد: العاصفة الشمسية تعطل جرارات المزارعين عالية التقنية – يشرح مهندس كهربائي كيف يمكن لعاصفة أكبر أن تؤدي إلى تعطيل شبكة الكهرباء والإنترنت
والأقمار الصناعية في الفضاء معرضة للخطر أيضًا. يمكن لعاصفة قوية أن تلحق الضرر بالإلكترونيات الموجودة على متن الطائرة، وتعطل إشارات الاتصال، وتقصر عمر الأقمار الصناعية نفسها.
في مجال الطيران، يمكن للعواصف المغناطيسية الأرضية أن تعطل الاتصالات اللاسلكية وإشارات نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، والتي تعتبر حيوية لملاحة الطائرات. وهذا مهم بشكل خاص بالنسبة للرحلات الجوية التي تمر بالقرب من المناطق القطبية، حيث تكون تأثيرات العواصف الجيومغناطيسية أكثر وضوحًا. رواد الفضاء والمركبات الفضائية معرضون للخطر أيضًا – فالإشعاع الزائد يمكن أن يشكل خطورة على المعدات وصحة الإنسان.
فهل هناك أي إيجابيات لهذه الظاهرة؟
الشفق القطبي هو جانب مذهل بصريًا من العواصف الجيومغناطيسية. تحدث هذه العروض الملونة في سماء الليل عندما يتم التقاط الجسيمات المشحونة القادمة من الشمس في خطوط المجال المغناطيسي للأرض، وتتجه نحو القطبين. وهنا تتفاعل مع الغلاف الجوي للأرض، وتطلق الطاقة التي تنتج أضواء متلألئة.
يمكن رؤية الشفق القطبي في كل من القطبين الشمالي والجنوبي، ويُسمى على نحو مناسب الأضواء الشمالية والجنوبية. إذا كانت العواصف كبيرة بما فيه الكفاية، فمن الممكن رؤيتها في مناطق أبعد بكثير من القطبين. حدث هذا في جنوب أفريقيا في 11 مايو 2024.
توفر دراسة العواصف المغناطيسية الأرضية رؤى قيمة حول الطقس الفضائي. ومن خلال فهم كيفية تأثير نشاط الشمس على الأرض، يمكن للعلماء التنبؤ بشكل أفضل بالعواصف المستقبلية والعمل على حماية التقنيات التي نعتمد عليها. تساهم دراسة العواصف المغناطيسية الأرضية أيضًا في فهمنا للشمس والفضاء بشكل عام.
هل يمكن لمراقبة العواصف أن تخفف من المخاطر؟
تتم مراقبة العواصف الجيومغناطيسية باستخدام أدوات مختلفة على الأرض وفي الفضاء. على الأرض، تقيس أجهزة قياس المغناطيسية التغيرات في المجال المغناطيسي، مما يسمح للعلماء بتتبع الاضطرابات عند حدوثها. تدير شركة Sansa شبكة كثيفة من أجهزة استقبال النظام العالمي للملاحة عبر الأقمار الصناعية في أفريقيا، ومحطات قياس المغناطيسية في أجزاء مختلفة من جنوب أفريقيا، لهذا السبب. وتقوم الوكالة حاليًا بإنشاء محطة لقياس المغناطيسية في إثيوبيا أيضًا. سيؤدي هذا إلى تحسين قدرتنا على مراقبة العواصف المغنطيسية الأرضية.
قم بالتسجيل للحصول على النشرات الإخبارية المجانية AllAfrica
احصل على آخر الأخبار الإفريقية التي يتم تسليمها مباشرة إلى صندوق الوارد الخاص بك
نجاح!
أوشكت على الانتهاء…
نحن بحاجة إلى تأكيد عنوان البريد الإلكتروني الخاص بك.
لإكمال العملية، يرجى اتباع التعليمات الواردة في البريد الإلكتروني الذي أرسلناه إليك للتو.
خطأ!
حدثت مشكلة أثناء معالجة إرسالك. يرجى المحاولة مرة أخرى لاحقا.
وفي الفضاء، تقوم الأقمار الصناعية المجهزة بأجهزة استشعار بمراقبة نشاط الشمس والكشف عن التوهجات الشمسية أو الانبعاثات الكتلية الإكليلية قبل وصولها إلى الأرض. تغذي هذه البيانات نماذج التنبؤ المستخدمة في مراكز الطقس الفضائي في جميع أنحاء العالم.
بمجرد اكتشاف العاصفة، تصدر وكالات مثل Sansa تنبيهات وتوقعات. تساعد هذه التحذيرات الصناعات مثل مشغلي شبكات الطاقة وشركات الأقمار الصناعية وسلطات الطيران على الاستعداد للعاصفة.
على سبيل المثال، يمكن لشركات الطاقة إغلاق أجزاء من الشبكة مؤقتًا أو إعادة تشكيلها لتجنب التحميل الزائد أثناء العاصفة. ويمكن لمشغلي الأقمار الصناعية وضع مركباتهم الفضائية في أوضاع تشغيل أكثر أمانًا، مثل إيقاف تشغيل المكونات الإلكترونية، ويمكن لشركات الطيران إعادة توجيه رحلاتها بعيدًا عن المناطق عالية المخاطر.
لا يمكن للرصد وحده أن يمنع كل الأضرار الناجمة عن العواصف الجيومغناطيسية. لكنها يمكن أن تقلل المخاطر بشكل كبير. وبفضل أنظمة الإنذار المبكر، يمكننا حماية البنية التحتية الحيوية وتقليل تأثير هذه العواصف على حياتنا اليومية.
أموري إلسي نيل، باحث في مجال المغناطيسية الأرضية التطبيقية، وكالة الفضاء الوطنية لجنوب أفريقيا
[ad_2]
المصدر