لم تواجه الأرض بعد العواصف الشمسية “الشديدة” التي وقعت الأسبوع الماضي، لكن العلماء يحذرون بالفعل من “عاصفة كاملة” جديدة من الطقس الفضائي النادر.
تطلق الشمس مشاعل قوية، وهي انبعاثات من الإشعاع الكهرومغناطيسي، تحتوي على كميات كبيرة من الجسيمات المشحونة التي تسارعت سرعتها وازداد عددها بسبب النشاط المغناطيسي المكثف على سطح النجم.
والآن تظهر الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) فرصة بنسبة 60% لحدوث “عاصفة إشعاعية” شمسية تبدأ غدًا مع احتمال أقل يوم الأربعاء أيضًا.
يمكن أن تتفاعل الجسيمات مع المجال المغناطيسي لكوكبنا والغلاف الجوي، مما يسبب انقطاع الاتصالات عبر الأقمار الصناعية، فضلاً عن مخاطر الإشعاع على رواد الفضاء في الفضاء والتداخل مع شبكات الكهرباء.
وقال خبراء الطقس الفضائي اليوم إن العاصفة المغناطيسية على الشمس المسؤولة عن هذه الأحداث لا تزال تنتج الفئة الأكثر كثافة من التوهجات الشمسية، وهي التوهجات من الفئة X.
في حين أنه من المتوقع أن تغيب هذه العواصف الشمسية عن كوكبنا في الأيام القليلة المقبلة، فمن المتوقع أن تطلق العواصف الإشعاعية جزيئاتها المشحونة للغاية في مجال مغناطيسي منحني، وهو باركر لولبي، الذي يتجعد من الشمس إلى نظامنا الشمسي.
عندما تدور الشمس، تنحني المجالات المغناطيسية المنبعثة منها أثناء تدفقها عبر الكواكب في مدارها، مما يؤدي إلى تكوين هيكل حلزوني يعرف باسم باركر لولبي.
من الممكن أن تعلق الجسيمات المشحونة الناتجة عن التوهج الشمسي في هذه اللوالب، مما يؤدي إلى إطلاقها عائدة إلى الأرض، في حين أنها كانت ستخطئ كوكبنا لولا ذلك.
قال خبراء الأرصاد الجوية في الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) يوم الاثنين إن العاصفة المغناطيسية على الشمس المسؤولة عن هذه الأحداث لا تزال تنتج الفئة الأكثر كثافة من التوهجات الشمسية، وهي التوهجات من الفئة X.
تجاوزت الجسيمات دون الذرية، وتحديدًا البروتونات، المقذوفة من الشمس “عتبة التحذير” منتصف نهار الاثنين، مما يعد باحتمال حدوث “عاصفة إشعاعية” في وقت لاحق من الأسبوع.
تختلف العاصفة الإشعاعية الشمسية القادمة هذا الأسبوع عن “العواصف المغناطيسية الأرضية” التي ضربت الأرض في نهاية هذا الأسبوع، والتي كانت ضربة مباشرة قوية بما يكفي لتعطيل المجال المغناطيسي الواقي للأرض، وهو الغلاف المغناطيسي.
سيتم امتصاص جزء كبير من العاصفة الإشعاعية القادمة بواسطة المجال المغناطيسي للأرض، ولكن ليس بالقرب من المناطق القطبية المكشوفة – حيث ينحني الغلاف المغناطيسي للأرض إلى الأسفل وإلى الداخل باتجاه قلب الأرض.
وأشار مركز التنبؤ بالطقس الفضائي التابع لـ NOAA أيضًا إلى أن العواصف المغناطيسية الأرضية التي حدثت في نهاية الأسبوع الماضي ستستمر حتى الساعة 5 مساءً بتوقيت شرق الولايات المتحدة يوم الاثنين، مع احتمال حدوث المزيد من “تقلبات شبكة الطاقة” ولكن أضعف وتأثيرها على “عمليات الأقمار الصناعية”.
وستستمر أيضًا قدرة العاصفة على دفع “الشفق القطبي الشمالي” الشهير جنوبًا، مع احتمال ظهور الشفق القطبي على طول “الطبقة الشمالية من الولايات المتحدة مثل شمال ميشيغان وماين”، وفقًا لخبراء الطقس الفضائي بالوكالة.
بعد ذلك، مع تقدم الأسبوع، من المقرر أن تمر Sunspot AR3664، “البقعة الشمسية” العملاقة المسؤولة عن العواصف الشمسية في نهاية الأسبوع الماضي، عبر جزء من Parker Spiral، مما يؤدي إلى تقويس إشعاعها عالي السرعة على مسار يتقاطع مع مدار الأرض.
البقعة الشمسية AR3664، هي بقعة داكنة على سطح الشمس ذات مجال مغناطيسي أقوى بنحو 2500 مرة من المجال المغناطيسي للأرض، وهي واحدة من أكبر البقع الشمسية التي تم رصدها منذ عقود.
وبالفعل، اكتشف القمر الصناعي GOES-18 لمراقبة الطقس الفضائي التابع لـ NOAA زيادة في الجسيمات دون الذرية، وخاصة البروتونات، المقذوفة من الشمس إلى الغلاف الجوي العلوي للأرض. فوق توهج شمسي جديد من الدرجة X، وهو أعلى شدة تم اكتشافه يوم الاثنين
تجاوزت قراءات “إشعاع البروتون” الخاصة بـ GOES-18 التابعة لـ NOAA “عتبة التحذير” في منتصف نهار الاثنين، قبل “العاصفة الإشعاعية” المتوقعة في وقت لاحق من هذا الأسبوع
يبلغ طول هذا الحدث المغناطيسي الكثيف 15 كوكبًا أرضيًا، وهو قادر على إنتاج عواصف شمسية على قدم المساواة مع حدث كارينغتون عام 1859، الذي أدى إلى إشعال النيران في محطات التلغراف والأسلاك، وقطع الاتصالات في جميع أنحاء العالم، وتعطيل بوصلات السفن.
نظرًا لأن الأرض الآن في الغالب خارج نطاق أي ضربات مباشرة من العواصف الجيومغناطيسية لهذه البقعة الشمسية، فإن العواصف الإشعاعية هذا الأسبوع ستأتي من سمة فريدة لدوران الشمس.
“(بينما) تدور الشمس، يتوسع المجال المغناطيسي للشمس إلى الخارج في نمط حلزوني، وفقًا لفريق مرصد ديناميكيات الطاقة الشمسية التابع لناسا”.
عندما تضرب البقع الشمسية مثل AR3664 الجزء الأيمن من اللولب، على حد تعبير الفريق، فإنها تؤدي إلى “تناثر الجزيئات المشحونة من الرياح الشمسية في النظام الشمسي مثل رشاش الحديقة”.
وبالفعل، اكتشف القمر الصناعي GOES-18 لمراقبة الطقس الفضائي التابع لـ NOAA زيادة في الجسيمات دون الذرية، وخاصة البروتونات، المقذوفة من الشمس إلى الغلاف الجوي العلوي للأرض.
تجاوزت قراءات “إشعاع البروتون” لـ GOES-18 “عتبة التحذير” في منتصف نهار الاثنين، قبل “العاصفة الإشعاعية” المتوقعة في وقت لاحق من هذا الأسبوع.
أصدر فريق الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) تحذيرًا من أن الاتصالات اللاسلكية في قطبي الأرض يمكن أن تشهد بالفعل “تلاشيًا” عند ترددات معينة اليوم.
المجال المغناطيسي الشمسي، الذي تتبعه الجسيمات عالية الطاقة، منحني بسبب دوران الشمس، وهي ظاهرة تعرف باسم دوامة باركر، في الصورة
على الرغم من أن الأرض الآن في الغالب خارج نطاق أي ضربات مباشرة من العواصف المغنطيسية الأرضية أو التوهجات الشمسية لهذه البقع الشمسية، إلا أن العواصف الإشعاعية هذا الأسبوع ستأتي من سمة فريدة لدوران الشمس
“نظرًا لدوران الشمس، يتوسع المجال المغناطيسي للشمس إلى الخارج في نمط حلزوني، وفقًا لوكالة ناسا. عندما تصطدم البقع الشمسية بالدوامة، فإنها تؤدي إلى “تناثر الجزيئات المشحونة من الرياح الشمسية في النظام الشمسي مثل رشاش الحديقة”.
في يوم الجمعة الماضي، شهد المزارعون في مينيسوتا ونبراسكا وأجزاء أخرى من الغرب الأوسط الأمريكي انقطاعات في أجهزة “نظام تحديد المواقع العالمي” (GPS) التي يعتمدون عليها في تشغيل معداتهم.
وقال أحد المزارعين، كيفن كيني، لـ 404 Media في نهاية هذا الأسبوع: “جميع الجرارات موجودة في نهايات الحقل مغلقة الآن بسبب العاصفة الشمسية”. “لا يوجد نظام تحديد المواقع.”
وأضاف كيني: “نحن في منتصف زراعة الذرة”.
تستخدم العديد من المزارع الآن نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) لزراعة المحاصيل بشكل أكثر كفاءة ودقة في صفوف مستقيمة، مما يقلل الأخطاء مثل تداخل أحواض البذور أو فجوات التربة غير المستخدمة.
وقال باتريك أوكونور، الذي يمتلك مزرعة على بعد حوالي 90 دقيقة بالسيارة جنوب مينيابوليس، لصحيفة نيويورك تايمز: “لم أتعامل مع أي شيء مثل هذا من قبل”.
كان أوكونور يأمل في زراعة محاصيله من الذرة وفول الصويا في وقت متأخر من ليلة الجمعة، بعد أن أبقت ظروف الأمطار عملياته في نمط ثابت لمدة أسبوعين – إلا أن العاصفة الشمسية أحبطتها.
كانت المشكلة منتشرة على نطاق واسع في نهاية هذا الأسبوع لدرجة أن الشركة المصنعة للمعدات الزراعية John Deere، Landmark Implement، أصدرت رسالة نصية تحذيرية عبر الغرب الأوسط، تنصح العملاء بإيقاف تشغيل معداتهم أثناء العاصفة.
وبينما ذكرت الشركة أن أنظمة تحديد المواقع الزراعية الخاصة بها قد تعرضت “للاختراق الشديد” بسبب العاصفة، إلا أنها أعربت أيضًا عن رأيها بأن الحدث كان نادرًا.
وقالت الشركة في بيان: “نحن نبحث عن أداة للمساعدة في التنبؤ بهذا في المستقبل حتى نتمكن من محاولة إعطاء عملائنا تنبيهًا بأن هذه المشكلة قد تكون قادمة”.
“نحن نعتقد أن هذا (هو) حدث تاريخي وليس شيئًا يتعين علينا مواصلة محاربته بشكل متكرر.”