يمكن لبريطانيا بأكملها الحصول على لمحة مذهلة من الشفق القطبي الشمالي الليلة بفضل عاصفة شمسية ضخمة تهدد بإحداث الفوضى في جميع أنحاء العالم.
ويخشى العلماء من أن العاصفة المغناطيسية الأرضية “الشديدة”، وهي الأولى التي تضرب الأرض منذ ما يقرب من 20 عامًا، لديها القدرة على تعطيل شبكات الكهرباء وشبكات الهاتف المحمول والأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS).
هذا الحدث غير العادي، الذي يحدث في أعماق الفضاء الخارجي، سيغطي أيضًا جزءًا كبيرًا من البلاد في دائرة مذهلة من الضوء (“الشفق القطبي”).
وقال مكتب الأرصاد الجوية إن مراقبي النجوم في أقصى الجنوب مثل كورنوال يمكن أن يلقوا نظرة خاطفة.
بعد سلسلة من التوهجات الشمسية يوم الأربعاء، اندمجت الاندفاعات المتعددة للإشعاع الشمسي في موجة واحدة من المقرر أن تضرب الأرض الليلة.
قد تكون الأضواء الشمالية مرئية فوق أجزاء كبيرة من المملكة المتحدة الليلة، حيث تضرب عاصفة شمسية ضخمة الأرض. تُظهر المناطق الحمراء في هذه الخريطة تنبؤات بالمكان الذي سيكون فيه الشفق أكثر كثافة
نتجت الأضواء الشمالية عن توهج شمسي ضخم، كما يظهر في أسفل يمين هذه الصورة، والذي اجتاح عددًا من الموجات الأخرى من المواد الشمسية المقذوفة في انفجار واحد
تنجم الألوان الرائعة للشفق القطبي عن اصطدام جزيئات مشحونة كهربائيًا من الشمس بالمجال المغناطيسي للأرض.
عادة، تقذف الشمس ما يكفي من البلازما فقط لإثارة الأضواء حول القطبين حيث تكون المجالات المغناطيسية في أقوى حالاتها.
ولكن خلال الأحداث التي تسمى “الانبعاثات الكتلية الإكليلية”، تطلق الشمس موجات ضخمة من البلازما من الهالة – الطبقة الخارجية للشمس.
أصدرت الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) يوم الخميس تحذيرًا شديدًا (G4) من العواصف الجيومغناطيسية لأول مرة منذ يناير 2005.
طوال يومي الأربعاء والخميس، أطلقت بقعة شمسية يبلغ قطرها 16 مرة قطر الأرض العديد من الانبعاثات الكتلية الإكليلية (CMEs) في اتجاه الكوكب.
ومع ذلك، فقد أثبت توهج قوي تم إطلاقه يوم الخميس أنه سريع بشكل خاص، ومن المتوقع الآن أن “يجرف” كل الإشعاع في موجة واحدة.
عندما تضرب العاصفة الشمسية الأرض الليلة، ستتفاعل الجسيمات المشحونة مع المجال المغناطيسي للكوكب وتنتج الضوء. في بعض الحالات، يمكن رؤية هذه الأضواء فوق جنوب إنجلترا كما هو موضح في هذه الصورة لعام 2024 لستونهنج
في حين أن هذا قد يبدو مشؤوما، فهو في الواقع نبأ عظيم لمراقبي النجوم في نصف الكرة الشمالي.
ويقول مكتب الأرصاد الجوية: “عندما تكون السماء صافية ومظلمة بدرجة كافية، فمن المتوقع أن تتطور المشاهدات بعد وصول الانبعاث الإكليلي عبر النصف الشمالي من المملكة المتحدة.”
ويضيفون أن هناك “فرصة لأن يصبح الشفق القطبي مرئيًا في جميع أنحاء المملكة المتحدة وخطوط العرض المغناطيسية الأرضية المماثلة”.
من المفترض أن يستمر النشاط الشفقي المتزايد خلال عطلة نهاية الأسبوع حتى ليلة الأحد وربما الأسبوع المقبل بسبب احتمال وصول المزيد من الانبعاث الإكليلي في الأيام المقبلة.
وقالت كريستا هاموند، مديرة الطقس في Met Office Space، لـ MailOnline: “في حين أن الليالي القصيرة في هذا الوقت من العام ستحد من نافذة الرؤية، إذا كانت الظروف مناسبة، فهناك فرصة جيدة للمشاهدة ليلة الجمعة”.
“قد تستمر رؤية الشفق القطبي حتى ليلة السبت، ولكن في الوقت الحالي من المرجح أن يكون هذا أقل انتشارًا مما كان عليه ليلة الجمعة، ومن المرجح أن تستمر الأجزاء الشمالية من المملكة المتحدة في التمتع بأفضل إمكانية للرؤية.”
من المفترض أيضًا أن تمنح الظروف الجوية الليلة فرصة جيدة لرؤية الشفق القطبي في الكثير من الأماكن.
بحلول هذا المساء، يجب على معظم أنحاء المملكة المتحدة تجنب هطول أي أمطار مع سماء صافية فوق اسكتلندا ومعظم شمال وغرب إنجلترا.
يوفر طقس الليلة بعض الفرص الرائعة لرؤية الشفق القطبي مع سماء صافية فوق معظم أنحاء المملكة المتحدة
ومع ذلك، يحذر الخبراء في الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) في الولايات المتحدة أيضًا من أن هذه العروض الجميلة قد تأتي مصحوبة باضطرابات كبيرة.
وتقول الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA): “يمكن أن تؤثر العواصف المغناطيسية الأرضية على البنية التحتية في المدار القريب من الأرض وعلى سطح الأرض، مما قد يؤدي إلى تعطيل الاتصالات وشبكة الطاقة الكهربائية والملاحة وعمليات الراديو والأقمار الصناعية.”
عندما تصطدم سحب الجسيمات من الشمس بالغازات الموجودة في الغلاف الجوي، يؤدي اصطدامها إلى توليد الكهرباء.
يمتص هذا المجال الكهربائي موجات الراديو التي نستخدمها للتواصل، مما يعني أن الإشارات إلى الأقمار الصناعية والخدمات الأخرى لا يمكنها المرور، مما يؤدي إلى انقطاع التيار اللاسلكي.
أصدر مكتب الأرصاد الجوية تنبيه انقطاع الراديو بالأشعة السينية R3، مما يشير إلى احتمال حدوث انقطاعات قوية في الراديو مع وصول العاصفة.
ويمكن أن تتدفق هذه الكهرباء أيضًا إلى الشبكة الكهربائية، مما يتسبب في حدوث أضرار وانقطاع التيار الكهربائي.
وعلى الرغم من جمالها، إلا أن الخبراء يحذرون من أن الأضواء الشمالية قد تأتي مصحوبة باضطرابات خطيرة ناجمة عن العواصف المغناطيسية الأرضية الكبيرة. في الصورة: الأضواء الشمالية فوق نورثمبرلاند في أبريل 2024
وتشير الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) إلى أن العاصفة الشمسية G5 (المتطرفة) الأخيرة في عام 2003 تسببت في انقطاع التيار الكهربائي بعد السويد وتضرر المحولات في جنوب أفريقيا.
يمكن أن تتسبب العواصف الجيومغناطيسية أيضًا في تمدد الغلاف الجوي حتى يبتلع الأقمار الصناعية الموجودة في مدار أرضي منخفض.
تمامًا مثل مواجهة الرياح المعاكسة، تعمل مقاومة الهواء على إبطاء القمر الصناعي وتجعل من الصعب عليه البقاء في المدار.
وفي بعض الحالات، قد يؤدي ذلك إلى تعطيل الأقمار الصناعية التي تعتبر ضرورية للاتصالات والملاحة عبر نظام تحديد المواقع العالمي (GPS).
ومع ذلك، ليس من المؤكد مدى الضرر الذي ستحدثه عاصفة اليوم، ولكن من غير المرجح أن يكون الحدث الشمسي الكبير الأخير لهذا العام.
وللشمس دورة نشاط تصل إلى ذروتها كل 11 عامًا في حدث يسمى الحد الأقصى للطاقة الشمسية.
خلال هذا ما يسمى بالحد الأقصى، يكون لدى الشمس عدد أكبر بكثير من البقع الشمسية، والتي هي أصل أكبر الانبعاثات الكتلية الإكليلية.
يمكن لنفس الجسيمات المشحونة التي تنتج أضواء مذهلة، مثل تلك التي شوهدت فوق كورنوال في وقت سابق من هذا العام، أن تعطل أيضًا الاتصالات اللاسلكية والأقمار الصناعية وحتى الشبكات الكهربائية.
ووجدت دراسة نشرت العام الماضي أن هذا الحد الأقصى سيأتي في وقت أقرب مما توقعه بعض العلماء، مما يعني أن الطقس الفضائي من المرجح أن يكون متقلبا لبعض الوقت في المستقبل.
وفي شهر مارس، أدى ذلك إلى عاصفة شمسية من طراز G2 أدت إلى حدوث الشفق القطبي فوق اسكتلندا وأيرلندا الشمالية.
وقال المؤلف الرئيسي الدكتور ديبيندو ناندي، وهو فيزيائي من مركز IISER Kolkata للتميز في علوم الفضاء، لـ MailOnline في ذلك الوقت: يمكن أن تؤدي العواصف الأكثر شدة في بعض الأحيان إلى اضمحلال مداري كارثي للأقمار الصناعية التي تدور حول الأرض المنخفضة وتعطيل الخدمات القائمة على الأقمار الصناعية.
“يمكنها أيضًا إحداث اضطرابات قوية في المجال المغناطيسي الأرضي مما يؤدي إلى تعطيل شبكات الطاقة الكهربائية الموجودة في مناطق خطوط العرض العليا.”
ما هي الدورة الشمسية؟
الشمس عبارة عن كرة ضخمة من الغاز الساخن المشحون بالكهرباء الذي يتحرك ويولد مجالًا مغناطيسيًا قويًا.
ويمر هذا المجال المغناطيسي بدورة تسمى الدورة الشمسية.
كل 11 عامًا أو نحو ذلك، ينقلب المجال المغناطيسي للشمس تمامًا، مما يعني أن قطبي الشمس الشمالي والجنوبي يتبادلان أماكنهما.
تؤثر الدورة الشمسية على النشاط على سطح الشمس، مثل البقع الشمسية التي تنتج عن المجالات المغناطيسية للشمس.
كل 11 عامًا، ينقلب المجال المغناطيسي للشمس، مما يعني أن القطبين الشمالي والجنوبي للشمس يتغيران في أماكنهما. تؤثر الدورة الشمسية على النشاط على سطح الشمس، مما يؤدي إلى زيادة عدد البقع الشمسية خلال المراحل الأقوى (2001) مقارنة بالمراحل الأضعف (1996/2006)
إحدى طرق تتبع الدورة الشمسية هي حساب عدد البقع الشمسية.
بداية الدورة الشمسية هي الحد الأدنى للطاقة الشمسية، أو عندما يكون لدى الشمس أقل عدد من البقع الشمسية. وبمرور الوقت، يزداد النشاط الشمسي – وعدد البقع الشمسية.
منتصف الدورة الشمسية هو الحد الأقصى للطاقة الشمسية، أو عندما يكون لدى الشمس أكبر عدد من البقع الشمسية.
ومع انتهاء الدورة، تتلاشى مرة أخرى إلى الحد الأدنى للطاقة الشمسية ثم تبدأ دورة جديدة.
وتزداد أيضًا الانفجارات العملاقة على الشمس، مثل التوهجات الشمسية والانبعاث الكتلي الإكليلي، خلال الدورة الشمسية.
ترسل هذه الانفجارات دفعات قوية من الطاقة والمواد إلى الفضاء والتي يمكن أن يكون لها تأثيرات على الأرض.
على سبيل المثال، يمكن أن تسبب الانفجارات أضواء في السماء، تسمى الشفق القطبي، أو تؤثر على الاتصالات اللاسلكية وشبكات الكهرباء على الأرض.