قد يبدو الطقس الفضائي وكأنه قصة من مجرة بعيدة جدًا، ولكن عندما تضربنا العواصف الشمسية على الأرض، فإننا نتأثر بشكل مباشر. هذه العواصف هي أصل الاضواء الشمالية، مثلا. بل إنها يمكن أن تسبب اضطرابات مؤقتة في أنظمة الاتصالات وشبكة الكهرباء لدينا. موت التوهجات الشمسيةهناك الكثير مما يمكننا تعلمه – وإصدار حديث من ناسا يروي كيف، في عام 2021، كان لدى أحدهم على وجه الخصوص قصة رائعة تتناسب معه. مع استمرار وكالات الفضاء في إرسال رواد فضاء إلى مدار كوكبنا والبدء في التخطيط لرحلات أبعد من ذلك، ستصبح طرق مراقبة العواصف الشمسية وتأثيراتها بالغة الأهمية بشكل متزايد. يمكن لهذه العواصف أن تلحق الضرر بالبشر، الأقمار الصناعية وسفينة الفضاء. أ تم إصداره اعتبارًا من عام 2023 من قبل وكالة الفضاء الأوروبية شرحت الطريقة لأول مرة وقتوقد لوحظت مثل هذه الجسيمات النشطة في وقت واحد على أسطح الأرض والقمر و المريخ بعد الانفجار الشمسي. وقد أثار هذا مخاوف كبيرة.
“يمكن للإشعاع الفضائي أن يشكل خطراً حقيقياً على استكشافاتنا حول العالم. نظام شمسي“، كولن ويلسون، إكسومارس عالم مشروع TGO, تمت مشاركتها في البيان الصحفي لوكالة الفضاء الأوروبية. “إن قياسات الأحداث الإشعاعية عالية المستوى بواسطة البعثات الآلية ضرورية للتحضير للمهام المأهولة طويلة الأمد.”
في الوقت الذي تجوب فيه أعداد تاريخية من الأقمار الصناعية والأدوات الأخرى المجهول الكبير، تستخدم بعثات الفيزياء الشمسية التابعة لناسا المركبات الفضائية لفهم أفضل فضاء الظواهر وتحكي قصة ما يحدث بعد الأحداث الشمسية عندما يتم إطلاق الجسيمات في الفضاء. أ مقالة حديثة من وكالة ناسا يقدم مثالاً رائعًا لجهود دراسة تأثيرات العواصف الشمسية من ضوء جميع الأضواء: الشمس. حدث هذا الانفجار الشمسي في 17 أبريل 2021، وعلى الرغم من أن هذه العواصف ليست غير شائعة، إلا أنه مع هذا الحدث المحدد كانت العاصفة منتشرة على نطاق واسع لدرجة أن ست مركبات فضائية في مواقع ومواضع مختلفة شعرت بالانفجار.
متعلق ب: التوهج الشمسي القوي يطلق عمودًا هائلاً من البلازما، ويؤدي إلى انقطاع الراديو في جنوب المحيط الهادئ (فيديو)
سرعة عالية البروتونات و الإلكتروناتتُعرف أيضًا باسم الجسيمات النشطة الشمسية (SEP)، وقد تم رصدها بواسطة المركبات الفضائية ليس فقط بين الشمس والشمس أرضولكن بقدر ما بين الأرض والمريخ!
وفقًا لوكالة ناسا، كانت هذه هي المرة الأولى التي يحدث فيها شيء من هذا القبيل: لدينا الآن منظور جديد تمامًا للعواصف الشمسية باستخدام بيانات من مركبات فضائية متعددة بدلاً من مركبة واحدة يمكنها فقط تقديم نظرة عامة محلية.
لنأخذ مثال بطل Marvel الشهير: يقوم Thor بإنشاء عاصفة شمسية للقضاء على مجموعة من الأشرار، وبالتالي توليد العديد من SEPs لإرسالها إلى الفضاء. لكنه يعلم أن هناك أعداء من كل جانب. لذا فهو يتأكد من إنشاء كرات مختلفة من نقاط SEP هذه التي يمكن أن تذهب في جميع الاتجاهات المختلفة، وتغطي منطقة أوسع بكثير من شعاع واحد. ومن خلال وضع المزيد من “الأعين” على حدث واحد، يمكننا أن نفهم بشكل أفضل جميع أنواع المخاطر المختلفة التي يمكن أن تأتي من العاصفة الشمسية، والتي يمكن أن تشكل في بعض الأحيان تهديدا لملعب أكبر.
“يمكن لـ SEPs أن تلحق الضرر بالتكنولوجيا الخاصة بنا، مثل الأقمار الصناعية، وتعطلها نظام تحديد المواقع” قالت نينا دريسينج من قسم الفيزياء وعلم الفلك بجامعة توركو في فنلندا. في تقرير. “بالإضافة إلى ذلك، يمكن للبشر في الفضاء أو حتى على متن الطائرات على الطرق القطبية أن يتعرضوا للإشعاع الضار أثناء أحداث SEP القوية.”
أجرى دريسينج وفريقه المزيد من الأبحاث حول هذا الحدث لمعرفة من أين أتت SEPs، وكيف وصلت الجزيئات إلى سرعات خطيرة، ومتى اتصلت بكل مركبة فضائية. وكانت الاستنتاجات على النحو التالي (كما هو موضح في الرسم البياني أدناه). الأقرب إلى الانفجار (الذي تعرض للضربة) كانت المركبة الفضائية بيبي كولومبو، وهي مهمة مشتركة لـ وكالة الفضاء الأوروبية و جاكسا. BepiColombo في طريقها إلى الزئبق. وكانت وكالة ناسا هي ثاني أكثر الدول تضررا من الجسيمات مسبار باركر الشمسي، وهي قريبة جدًا من الشمس. تبع ذلك المسبار الشمسي التابع لوكالة الفضاء الأوروبية. باركر و المدار الشمسي كانوا على طرفي نقيض من الشعلة عندما حدث.
أقرب قليلاً إلى المنزل، مرصد العلاقات الشمسية الأرضية التابع لناسا (ستيريو) المركبة الفضائية، STEREO-A، NASA/ESA المرصد الشمسي والغلاف الشمسي (SOHO) ومركبة الرياح الفضائية التابعة لناسا تأثرت بالحدث. أخيرًا، كانت المركبة الفضائية الأبعد والأخيرة التي اكتشفت الجزيئات الناتجة عن الانفجار هي المركبات المدارية حول المريخ: MAVEN التابعة لناسا وMars Express التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية.
ومن خلال تحديد الاختلافات في مواقعها بالنسبة للشمس وملاحظة عدد الإلكترونات والبروتونات التي لاحظتها كل مركبة فضائية، تمكن دريسينج وفريقه من رسم صورة أوضح بكثير لما حدث بعد طرد الشمس.
وقالت جورجيا دي نولفو، عضو الفريق، والباحثة في الفيزياء الشمسية في مركز أبحاث ناسا: “من المحتمل أن تساهم مصادر متعددة في هذا الحدث، مما يفسر توزيعه على نطاق واسع”. مركز جودارد لرحلات الفضاء في جرينبيلت بولاية ماريلاند، حسبما جاء في البيان. “علاوة على ذلك، يبدو أن البروتونات والإلكترونات في هذا الحدث ربما أتت من مصادر مختلفة. وهذه ليست المرة الأولى التي يتكهن فيها الناس بأن الإلكترونات والبروتونات لها مصادر مختلفة لتسارعها. كان هذا القياس فريدًا من حيث أن وجهات النظر المتعددة سمح للعلماء بفصل العمليات المختلفة بشكل أفضل، مما يؤكد أن الإلكترونات والبروتونات يمكن أن تأتي من عمليات مختلفة.
كما نعلم، لن تكون هذه هي المرة الأخيرة التي يحدث فيها حدث مثل هذا، وكلما قمنا بمزيد من الأبحاث، كلما تمكنا من فهم ما يحدث بشكل أفضل مناخ الفضاءوكلما تمكنا من استكشاف الحدود النهائية بحذر أكبر. وستغطي الدراسات المستقبلية المبنية على هذه النتائج مساحة أوسع من الظواهر الأخرى؛ سيتم تنفيذها بواسطة الأدوات التي كوكبة الديناميكيات الجغرافية المكانية (GDC), شروق الشمس, لكمةو هيليوسوارم.
ونشرت الدراسة العام الماضي في مجلة علم الفلك والفيزياء الفلكية.
