يحذر الخبراء من أننا نقترب بسرعة من “منطقة المعركة” الخاصة بالشمس، وقد تكون أسوأ من الحد الأقصى للطاقة الشمسية
الحد الأقصى للطاقة الشمسية لقد بدأت للتو رسميا. لكن الآن، يحذر بعض العلماء من أن نشاط الشمس لن يصل فعليًا إلى ذروته إلا بعد انتهاء هذه المرحلة الانفجارية ودخولنا “منطقة المعركة” الشمسية.
هذه المرحلة غير المدروسة نسبيًا من الدورة الشمسية، حيث الثقوب الاكليلية العملاقة تظهر على الشمسيحذر الخبراء من أن الأمر قد ينتهي بكارثة بالنسبة للأقمار الصناعية التي تدور حول الأرض، والتي تضاعفت بشكل كبير منذ الدورة الشمسية الأخيرة.
الحد الأقصى للطاقة الشمسية هي فترة الدورة الشمسية للشمس التي تبلغ 11 عامًا تقريبًا، أو دورة البقع الشمسية، عندما تكون الشمس عدد البقع الداكنة المرئية على قمم الشمس. خلال هذا الوقت، تنفجر التوهجات الشمسية القوية من سطح الشمس وتقذف سحبًا من الجسيمات المشحونة نحو الأرض، إثارة العواصف المغناطيسية الأرضية الشديدة الذي – التي ارسم شفقًا نابضًا بالحياة عبر سماء الليل. في منتصف هذه الفترة، ينقلب المجال المغناطيسي للشمس تمامًامما يؤدي في نهاية المطاف إلى انخفاض البقع الشمسية والنشاط الشمسي حتى نصل إلى “الحد الأدنى للطاقة الشمسية” وتبدأ الدورة الشمسية التالية.
كان النشاط الشمسي تصاعدا خلال السنوات القليلة الماضية، ملمحا إلى أن الحد الأقصى للطاقة الشمسية يمكن تصل عاجلاً وتكون أكثر نشاطًا مما توقعه العلماء في البداية. وفي الشهر الماضي، أكد خبراء الطقس الفضائي أن هذا هو الحال عندما اكتشفوا ذلك أعلن أن الحد الأقصى للطاقة الشمسية على ما يرام بالفعل جارية، ويمكن أن تستمر لمدة عام تقريبا أو أكثر.
متعلق ب: 32 صورة مذهلة للشفق القطبي شوهدت من الفضاء
ولكن في 15 نوفمبر، أصدرت شركة Lynker Space، وهي شركة جديدة للتنبؤ بالطقس الفضائي وحلولها والتي تم تأسيسها في وقت سابق من هذا العام، تقريرًا مشاركة مدونة موضحًا أن المرحلة المحققة حديثًا من الدورة الشمسية، والمعروفة باسم منطقة المعركة، ستبدأ على الأرجح في العام أو العامين المقبلين، مع انتهاء الحد الأقصى للطاقة الشمسية.
سكوت ماكينتوشوقال عالم الفيزياء الشمسية ونائب رئيس شركة Lynker Space لـ Live Science إن النشاط المغناطيسي الأرضي في الغلاف الجوي العلوي يمكن أن يزيد بنسبة تصل إلى 50% خلال منطقة المعركة، والتي يمكن أن تستمر حتى عام 2028. وقال إن السنوات القليلة المقبلة حقيقية للغاية.
ما هي “منطقة المعركة”؟
بالإضافة إلى دورة البقع الشمسية التي تبلغ 11 عامًا والتي يعرفها معظم الناس، فإن للشمس أيضًا “دورة هيل” أطول مدتها 22 عامًا، وهو الوقت الذي يستغرقه المجال المغناطيسي لنجمنا في الانقلاب ثم يعود مرة أخرى.
خلال هذه الدورة الأطول، تظهر حزم كبيرة من المغناطيسية، تُعرف باسم نطاقات دورة هيل، عند قطبي الشمس وتهاجر ببطء نحو خط استواء الشمس، بشكل مستقل عن المجال المغناطيسي الأوسع للشمس. يظهر شريط جديد في نصفي الكرة الشمسية خلال كل ذروة شمسية ويستمر حتى نهاية دورة البقع الشمسية التالية، عندما تصل العصابات إلى خط استواء الشمس وتختفي فيما يسميه الباحثون بـ حدث “المنهي الشمسي”.. هذا يعني أنه خلال النصف الأول من دورة البقع الشمسية (من الحد الأدنى للطاقة الشمسية إلى الحد الأقصى للطاقة الشمسية) لا يوجد سوى نطاق دورة هيل واحد في كل نصفي كرة الشمس. ولكن خلال النصف الثاني من الدورة (بعد الحد الأقصى للطاقة الشمسية)، هناك نطاقان في كل نصف الكرة الأرضية.
وأوضح ماكنتوش أن تداخل هذه العصابات العملاقة هو ما يحكم دورة البقع الشمسية. عندما يكون هناك نطاق واحد فقط في كل نصف الكرة الأرضية، يحدث خلل في التوازن المغناطيسي عبر الشمس مع وجود مجالات مغناطيسية أضعف بالقرب من خط الاستواء، مما يسمح بعدد بقع سوداء قال: “ليزداد حجمه حول خصر نجمنا المحلي”.
وأضاف ماكينتوش أنه عندما يتم إنشاء نطاق ثانٍ، فإنه “يقلل من عدم التوازن” ويجعل من الصعب تشكل البقع الشمسية. “في نهاية المطاف، على مدى بضع سنوات، مع تقدم النطاقات نحو خط الاستواء، يتناقص الخلل تدريجياً حتى تصبح الشمس غير قادرة على تكوين أي بقع شمسية.”
تاريخيًا، تم تجاهل نطاقات دورة هيل من قبل معظم المتنبئين بالطقس الفضائي الذين يعتمدون أكثر على أرقام البقع الشمسية للتنبؤ بالنشاط الشمسي. ومع ذلك، بدأ بعض العلماء يدركون أن النطاقات المغناطيسية أكثر أهمية مما كنا نعتقد. على سبيل المثال، دراسة حدث فاصل الطاقة الشمسية الذي سبق الدورة الشمسية الحالية سمحت لماكنتوش وآخرين بذلك التنبؤ بشكل صحيح بوصول الحد الأقصى للطاقة الشمسية عندما لم يفعل الخبراء الآخرون ذلك.
وقال ماكينتوش إن منطقة المعركة هي مصطلح جديد قدمته شركة Lynker Space لوصف الفترة التي “تتنافس فيها فرقتا دورة هيل على الهيمنة” في كل نصفي الكرة الأرضية للشمس.
وأضاف: “نحن نستخدم هذا المصطلح لوصف حقيقة أن النشاط المغناطيسي الأرضي يتعزز بعد وصول البقع الشمسية إلى الحد الأقصى”.
نشاط “معزز بشكل ملحوظ”.
السبب الذي يجعل منطقة المعركة أكثر خطورة من الحد الأقصى للطاقة الشمسية هو ذو شقين: أولاً، عدد التوهجات الشمسية ويظل الثوران الشمسي مرتفعًا لعدة سنوات بعد الحد الأقصى للطاقة الشمسية، مما يعني أن الأرض تتعرض لعدد مماثل من العواصف الشمسية التي نتعرض لها الآن؛ ثانيًا، يؤدي الشد المغناطيسي بين نطاقات دورة هيل إلى تكوين ثقوب إكليلية، وهي بقع داكنة عملاقة أنشأها المجال المغناطيسي للشمس والتي تخترق هالة الشمس، أو الغلاف الجوي الخارجي.
تعتبر الثقوب الإكليلية خطيرة لأنها يمكن أن تخلق هبوب رياح شمسية قصيرة وشديدة – التدفق المستمر من الجسيمات المشحونة التي تطردها الشمس. على سبيل المثال، في ديسمبر 2023، أ الثقب الإكليلي أوسع من 60 كرة أرضية قصفتنا بالرياح الشمسية؛ وفي عام 2022، أحدث ثقب إكليلي “فجوة” في الرياح الشمسية، كبيرة جدًا لدرجة أنها ستؤدي إلى تفاقم المشكلة لقد “فجّر” الغلاف الجوي للمريخ لفترة وجيزة.
وقال ماكينتوش إن جميع الجزيئات الشمسية الإضافية التي تطردها الثقوب الإكليلية يتم امتصاصها بواسطة الغلاف الجوي العلوي للأرض خلال منطقة المعركة، بالإضافة إلى الجزيئات الناتجة عن العواصف الشمسية التي تحدث بشكل متكرر، وهو ما “يعني أن تأثير الغلاف المغناطيسي قد تم تعزيزه”.
بالنسبة لمعظم الناس على وجه الأرض، لا تشكل منطقة المعركة تهديدًا كبيرًا. وقد يكون هذا خبرًا جيدًا لصيادي الشفق القطبي نظرًا لتزايد فرص رؤية عروض الأضواء الراقصة أعلى خلال هذه الفترة.
ومع ذلك، قد تكون هذه التعويذة صعبة للغاية بالنسبة لمشغلي الأقمار الصناعية لأن كل هذا النشاط المغناطيسي الأرضي الإضافي يمكن أن يتسبب في تضخم الغلاف الجوي العلوي. عندما يحدث هذا، يمكن أن تتعرض المركبات الفضائية التي تدور حول الأرض لسحب إضافي، مما يؤدي إلى سقوطها مرة أخرى على الأرض، وهذا ما حدث بالفعل حدث بالفعل خلال الحد الأقصى للطاقة الشمسية الحالية. مع إطلاق أقمار صناعية جديدة بأرقام قياسية بفضل مشاريع مثل سبيس اكس‘s كوكبة ستارلينكومع ذلك، فإن احتمالات تسبب الطقس الشمسي في حدوث أعطال كارثية للأقمار الصناعية تتزايد بشكل متزايد.
“لم يكن لدينا قط هذا العدد الكبير من الأجسام في مدار أرضي منخفض [around 10,000]قال ماكينتوش: “سنرى في الوقت الفعلي مدى تأثير منطقة المعركة على الشركات التي تكافح من أجل البقاء والنجاح في تلك البيئة.”
