عاصفة مغناطيسية "شديدة" تضرب الأرض بداية من الأول من يونيو.. ما أثرها؟
أطلقت الإدارة العامة للمحيطات والغلاف الجوي في الولايات المتحدة الأميركية تحذيرا من عاصفة جيومغناطيسية من المستوى "جي 4" صدرت من انبعاث كتلي إكليلي قوي مساء 30 مايو/أيار الماضي.
ومن المتوقع أن تصل إلى الأرض اليوم الأحد، الأول من يونيو/حزيران، ومن المرجح أن تبدأ مستويات العاصفة الجيومغناطيسية في الانحسار بحلول الثلاثاء الثالث من يونيو/حزيران الجاري.
ما معنى أن تكون العاصفة الجيومغناطيسية شديدة؟
وتُصنف العاصفة الجيومغناطيسية، والمعروفة أيضا باسم العاصفة المغناطيسية، من الفئة "جي 4" على أنها شديدة على مقياس الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي، والذي يتراوح من "جي 1" (طفيفة) إلى "جي 5" (شديدة جدا).
ويعرف الانبعاث الكتلي الإكليلي بأنه انفجار شمسي هائل يطلق جسيمات دون ذرية مشحونة عالية الطاقة من الشمس، ويصل أثره إلى الأرض في بعض الأحيان.
ويمكن أن تتراوح سرعة هذه الانبعاثات من أقل من 250 كيلومترا في الثانية إلى ما يقرب من 3 آلاف كيلومتر في الثانية، وقد تحمل هذه الانبعاثات بلازما (جسيمات ساخنة مشحونة) تزن مليارات الأطنان.
وعندما يتجه الانبعاث الكتلي الإكليلي نحو الأرض، يمكن أن يؤدي إلى عواصف جيومغناطيسية، أي اضطرابات في المجال المغناطيسي للأرض، الأمر الذي يؤدي إلى رؤية الأضواء الشمالية أو الجنوبية (الشفق القطبي)، التي تنتج من تفاعل الجسيمات المشحونة مع الغلاف المغناطيسي للأرض، ولذلك فإن هواة التصوير الفلكي عادة ما ينتظرون أحداثا كهذه، لالتقاط صور للشفق القطبي.
ما تأثيرها على الأرض؟
هذا النوع من الأحداث يمكن أن يؤثر على عدة نطاقات أساسية توجه لها هذه التحذيرات المبكرة:
إعلان
قطاع الطيران: حيث تكون هناك اضطرابات محتملة في أنظمة الاتصالات والملاحة.
الأقمار الصناعية: زيادة في سحب الأقمار الصناعية واضطراب مسارها واحتمالية حدوث مشاكل في التوجيه.
شبكات الكهرباء: عدم انتظام الجهد واحتمالات تلف المحولات، الأمر الذي قد يحدث انقطاعا في الكهرباء في بعض الأحيان.
في هذا السياق، فإن الجهات المسؤولة عن تلك النطاقات تحتاط، وتتبع خططا أخرى جانبية في حال حدوث اضطرابات، ومن ثم لا تحدث أي توقفات في خط سير العمل المعتاد.
جدير بالذكر أن العواصف الجيومغناطيسية لا تُغيِّر ملامح الطقس اليومي، مثل درجات الحرارة أو هطول الأمطار، ولا تُشكِّل خطرا مباشرا على صحة البشر، وهي حوادث طبيعية تماما تتكرر من حين لآخر.
دورة الشمس وأثرها
وتعرف دورة النشاط الشمسي بأنها فترة تتكرر كل 11 عاما تقريبا، تتغير خلالها مستويات النشاط الشمسي من أدنى حالاته إلى أقصى حالاته، وحاليا نمر بفترة أقصى نشاط في الدورة الشمسية الـ25، التي بدأت في ديسمبر/كانون الأول 2019.
وخلال الحد الأقصى للنشاط الشمسي يزداد عدد البقع الشمسية والنشاط المغناطيسي، مما يؤدي إلى زيادة في الانبعاثات الكتلية الإكليلية والتوهجات الشمسية، ويتكرر ذلك تقريبا كل 11 سنة، ومن ثم يتوقع أن تُضرب الأرض بمثل هذه العواصف خلال العام الحالي.
وفي العاشر من مايو/أيار 2024، شهدت الأرض أقوى عاصفة جيومغناطيسية منذ أكثر من 20 عاما، عُرفت باسم " عاصفة غانون"، وتُعد هذه العاصفة من بين الأفضل توثيقا في التاريخ، وقد قدّمت لوكالة ناسا رؤى جديدة عن تأثيرات الشمس على الأرض والتكنولوجيا.
خلال العاصفة، شوهدت أضواء الشفق القطبي في مناطق جنوبية، مما يدل على قوة العاصفة وتأثيرها الواسع، وقد تسببت في تغييرات غير مسبوقة في طبقة الأيونوسفير، بما في ذلك تشكل فجوة مؤقتة بالقرب من خط الاستواء، مما أثر على الاتصالات والملاحة وقتها.
أدت العاصفة كذلك إلى زيادة سحب الأقمار الصناعية، مما أثر على مداراتها، وتأثرت شبكات الكهرباء وأنظمة الملاحة، ورصدت ناسا تشكل حزامين إشعاعيين مؤقتين بين أحزمة فان ألين، ويعتقد أن ذلك يشكل خطرا على الأقمار الصناعية ورواد الفضاء، لكن جاء كل ذلك من دون تأثير على الطقس أو صحة البشر على الأرض.
هاشتاغز
جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا
اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:
التعليقات
لا يوجد تعليقات بعد...
أخبار ذات صلة
الجزيرة
منذ 14 ساعات
- الجزيرة
لأول مرة.. جيمس ويب يكتشف مياها متجمدة حول نجم شاب شبيه بالشمس
توصل فريق من علماء الفلك إلى أول دليل قاطع على وجود ماء متجمد بلوري خارج حدود المجموعة الشمسية، في قرص حطام غباري يدور حول نجم شبيه بالشمس على بُعد 155 سنة ضوئية، وذلك باستخدام بيانات مفصلة تُعرف بالأطياف من مرصد جيمس ويب الفضائي. وعثر على الماء المتجمد الصلب في قرص حطام غباري يحيط بالنجم "إتش دي 181327″، وهو نجم يافع مثل الشمس، أي في الجزء المستقر من دورة حياته، ويقع على بعد حوالي 169 سنة ضوئية قي كوكبة الرسام. جليد من نوع خاص نشرت النتائج في ورقة بحثية جديدة في دورية "نيتشر"، واستخدم الباحثون مطياف الأشعة تحت الحمراء القريبة "نير سبيك" الموجود على متن مرصد جيمس ويب الفضائي، وهو أداة شديدة الحساسية لجزيئات الغبار الخافتة للغاية والتي لا يمكن اكتشافها إلا من الفضاء. وقالت تشين شيه، المؤلفة الرئيسية للورقة البحثية الجديدة والباحثة المساعدة في جامعة جونز هوبكنز في بالتيمور بولاية ماريلاند الأميركية، في بيان صحفي لوكالة ناسا، "اكتشف ويب بشكل لا لبس فيه ليس فقط جليد الماء، ولكن جليد الماء البلوري الذي يوجد أيضا في مواقع مثل حلقات زحل والأجسام الجليدية في حزام كايبر في نظامنا الشمسي". وتقترن كل المياه المتجمدة التي اكتشفها جيمس ويب بجزيئات غبار دقيقة في جميع أنحاء القرص، وقالت شيه إن نجم إتش دي 181327 "يعتبر نظاما نشطا للغاية، وهناك تصادمات منتظمة ومستمرة في قرص الحطام الخاص به، وعندما تصطدم هذه الأجسام الجليدية فإنها تطلق جزيئات صغيرة من الجليد المائي الغباري يبلغ حجمها الحجم المثالي الذي يمكن لتلسكوب ويب اكتشافه". وأقراص الحطام هي أنظمة نجمية أجسام صغيرة من كويكبات ومذنبات وما إلى ذلك، وغبار بأحجام ميكروية. ولأن الماء المتجمد هو أكثر المواد المتطايرة المجمدة شيوعا، فإنه يلعب دورا أساسيا في تكوين الكواكب والأجسام الصغيرة، وعلى الرغم من وجود الجليد المائي بشكل شائع في أجسام حزام كايبر والمذنبات في النظام الشمسي، فإنه لم يتم الحصول على دليل قاطع على وجود الجليد المائي في أقراص الحطام قبل هذه الدراسة. ومن المرجح أن حزام كايبر الخاص بنظامنا الشمسي كان يوما ما مشابهًا لقرص الحطام الخاص بالنجم إتش دي181327.
الجزيرة
منذ يوم واحد
- الجزيرة
علماء يصنعون غشاء يُشبه الجلد أنحف من الشعرة 10 آلاف مرة
في اكتشاف علمي قد يفتح آفاقا جديدة في عالم الأجهزة الإلكترونية المحمولة وأجهزة الاستشعار، طوّر مهندسون في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (إم آي تي) طبقة إلكترونية فائقة الرقة، قادرة على رصد الحرارة والإشعاعات تحت الحمراء باستخدام تقنية مبتكرة، ونُشرت تفاصيل هذا الابتكار في دراسة بدورية "نيتشر". ويقول أحمد قاسم، الباحث في قسم الكيمياء بجامعة فرجينيا كومنولث الأميركية، وغير المشارك في الدراسة، في تصريحات حصرية للجزيرة نت، "قد تؤدي هذه التقنية الجديدة إلى صناعة كاشفات مدمجة وفعّالة وبلا حاجة إلى التبريد". ويضيف "هذه التقنية قادرة على استشعار طيف الأشعة تحت الحمراء البعيدة بأكمله، مما يفتح الباب أمام عصر جديد من التصوير الحراري المتقدم، ومراقبة البيئة، وحتى التشخيص الطبي، وكل ذلك بفضل طريقة ذكية لتقشير طبقات رقيقة بشكل لا يمكن تصوره من المواد". أنحف من الشعرة 10 آلاف مرة! ابتكر باحثو "إم آي تي" هذا الغشاء فائق الرقة من مادة كهروحرارية لا يتجاوز سمكها 10 نانومترات، وهو أنحف غشاء كهروحراري يُصنَع حتى الآن. وهذه المادة تستجيب للتغيرات في الحرارة عبر إنتاج تيار كهربائي، ما يجعلها مثالية لرصد أدق التغيرات في درجات الحرارة. ولتتخيل مدى نحافة هذا الغشاء، يكفي أن تعرف أن سُمك الشعرة يبلغ 80 إلى 100 ألف نانومتر، لذا يتطلب الأمر 10 آلاف غشاء مجمعين لبلوغ سُمك الشعرة فقط! وقد أظهرت الاختبارات أن الغشاء الجديد شديد الحساسية للإشعاع الحراري في نطاق الأشعة تحت الحمراء البعيدة، ما يجعله مناسبا للرؤية الليلية وتطبيقات قيادة المركبات ذاتية التحكم في الظروف الجوية القاسية مثل الضباب أو الأمطار. لكن ما يجعل هذا الابتكار أكثر إثارة هو عدم احتياجه إلى أنظمة تبريد، مثل تلك الموجودة في أجهزة الرؤية الليلية الحالية، التي غالبا ما تكون ثقيلة ومعقدة بسبب اعتمادها على التبريد بالنيتروجين السائل. وتعتمد معظم كاشفات الأشعة تحت الحمراء التقليدية على مستشعرات فوتونية تحتاج إلى التبريد لتقليل الضوضاء الناتجة عن الحرارة المحيطة. لكن الغشاء الجديد يعتمد على التأثير الكهروحراري، حيث يُولد التيار مباشرة عند حدوث تغير في درجة الحرارة، دون الحاجة إلى "قفزات" إلكترونية عبر فجوات طاقية كما هو الحال في الكاشف التقليدي. الرفع الذري يمثل تصنيع هذه الأغشية فائقة الرقة على نطاق واسع، وبدون عيوب صغيرة تُضعف الأداء، عقبة رئيسية. يقول قاسم "الأمر يشبه محاولة تقشير طبقة رقيقة للغاية من الطلاء عن الجدار دون أن تتشقق أو تتمزق، وهي عملية دقيقة ومحبطة". ويضيف "ولسنوات، جرّب الباحثون أساليب مختلفة، غالبا ما تتضمن إضافة طبقة تساعد على التحرير، مثل طبقة صغيرة جدا، بين المادة التي يريدونها والسطح الذي تنمو عليه". ويوضّح قاسم أن "هذا مفيد، لكنه بطيء ومعقد، ولا يُنتج دائما الأغشية فائقة الرقة اللازمة لأداء فائق. تخيّل الأمر كمحاولة الحصول على قطعة مثالية من الكعكة، لكن في كل مرة يلتصق بها السكين أو تتفتت الطبقات". هذا ما دفع الباحثين في هذه الدراسة إلى ابتكار تقنية ثورية تُسمى "الرفع الذري"، تُحدث هذه الطريقة الجديدة نقلة نوعية لأنها تُمكّنهم من نزع تلك الأغشية المعقدة بدقة ذرية، دون الحاجة إلى أي طبقات تحرير اصطناعية. واكتشف الباحثون أن وجود عنصر الرصاص في المادة يُضعف بشكل طفيف الترابط بين الغشاء الرقيق والسطح الذي ينمو عليه. هذه الخلخلة كافية للسماح برفع الغشاء بكفاءة عن السطح، تماما مثل نزع ملصق عن غُلافه. إعلان يقول قاسم "الجزء المثير حقا هو ما تستطيع هذه الأغشية فائقة الرقة فعله، نظرا لرقتها البالغة واستقلاليتها، فإن قدرتها على الكشف عن الحرارة قد تعززت بشكل كبير، لتصل إلى مستويات قياسية، قريبة من الحد الأقصى النظري". ميزات وتحديات يحتوي الغشاء على بنية ذرية غنية بالرصاص، والتي تخلق طبقة "غير لاصقة" طبيعية تسمح بفصل الغشاء بسهولة تامة عن القاعدة البلورية التي تم تصنيعه عليها، دون الحاجة إلى طبقات وسيطة مثل الجرافين، كما كان الحال في التقنيات السابقة. الميزة الأخرى البارزة هي أن هذه الطريقة يمكن تعميمها على مواد أخرى غير كهروحرارية، مما يفتح الباب أمام صناعة إلكترونيات قابلة للارتداء والطي ذات حساسية عالية، وبتكلفة إنتاج أقل، ودون التنازل عن الجودة، فقد أظهرت الدراسة أن بإمكان الفريق إضافة عناصر مشابهة للرصاص إلى المواد الأخرى، لتكرار خاصية "الرفع الذري" دون الحاجة إلى بنية الرصاص الأصلية. رغم هذا التقدم، لا تزال هناك بعض التحديات التقنية التي ينبغي التغلب عليها قبل دخول هذه التقنية الأسواق، فالغشاء الكهروحراري بحاجة إلى التكامل مع دارات قراءة ومعالجة بيانات تعمل هي الأخرى بكفاءة عالية، كما يجب اختبار هذه الأنظمة في ظروف بيئية مختلفة، من أجل ضمان الموثوقية. يختتم قاسم "نشهد إعادة تعريف لكيفية تفاعل الإنسان مع الموجات غير المرئية. من اكتشافات الفلاسفة في العصور القديمة، إلى الرؤية الليلية الخفيفة دون تبريد في القرن الحادي والعشرين، تواصل العلوم فتح نوافذ جديدة لفهم ما وراء الحواس".
الجزيرة
منذ 2 أيام
- الجزيرة
"شيطان الغبار" يظهر على سطح المريخ أثناء التقاط صورة "سيلفي"
التقطت المركبة الجوالة "بيرسيفيرانس" صورة "شيطان غبار" ظهر بشكل مفاجئ في لقطة نادرة أثناء التقاط صورة ذاتية عالية الدقة على كوكب المريخ. وفيما توقفت مركبة ناسا الجوالة في العاشر من مايو/أيار لالتقاط صورة ذاتية احتفالية، تصاعدت على مسافة بعيدة وعبر المشهد المحيط بالعربة الجوالة، سحابة ملتوية من الغبار الأحمر، والمعروف لدى العلماء باسم "شيطان الغبار". و"شياطين الغبار" هي دوامات من الرياح العاصفة المليئة بالغبار، وتنشأ عن تسخين سطحي قوي، حيث تكون أصغر حجما وأقل شدة من الأعاصير، وتحدث على الأرض في معظم أنحاء العالم، وخصوصا في الصحاري. أما على المريخ، حيث تبلغ كثافة الغلاف الجوي حوالي 1% فقط، فيمكن أن ترتفع إلى مئات الأمتار، وتظل شفافة حتى تلتقط الغبار المحمر. أكثر من صورة تذكارية تُخلّد هذه الصورة ذكرى 1500 يوم مريخي لاستكشاف الكوكب الأحمر، ويعادل اليوم المريخي (سول) 24 ساعة و39 دقيقة أرضية، أي أن المدة التي قضتها المركبة الجوالة وقت التقاط الصورة تعادل ما يقارب 4 سنوات وشهرين بتقويم الأرض منذ هبوطها على سطح المريخ في فبراير/شباط 2021. وقطعت المركبة في هذا الوقت، أكثر من 35 كيلومترا، حفرت خلالها 37 هدفا صخريا، وجمعت 26 عينة أساسية، وأرسلت إلى الأرض تفاصيل لا تضاهى حول الكوكب الأحمر. ولا تقتصر أهمية الصورة على تخليد تلك اللحظة المدهشة، إذ تمنح مثل هذه الصورة الفريدة فرصة للعلماء لمشاهدة التضاريس، ورصد أجهزة العربة الجوالة. أما من الناحية التشغيلية، فتُعدّ كل صورة من هذه الصور بمثابة فحص سلامة، تساعد فرق المهمة على تتبع الغبار على الألواح الشمسية، والتحقق من أي تلف، والتأكد من سلامة الكابلات والمفاصل، بحسب ما صرح جاستن ماكي، رئيس مهمة التصوير لمركبة "بيرسيفيرانس" في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا جنوب كاليفورنيا، في بيان صحفي. كيف فعلت المركبة الجوالة ذلك؟ تم تجميع هذه الصورة (السيلفي) الأحدث للمركبة، وهي الصورة الخامسة منذ بدء المهمة، وقد التقطت بواسطة كاميرا رئيسية مسؤولة عن هذه الصور الفسيفسائية تسمى "واتسون"، (المستشعر الطبوغرافي واسع الزاوية للعمليات والهندسة)، مثبتة في نهاية الذراع الروبوتية للمسبار الذي يبلغ طوله نحو مترين. والتُقطت الصور أثناء وقوف العربة الجوالة ذات الـ6 عجلات على جزء مرتفع من الحافة الغربية لفوهة جيزيرو، المعروفة باسم تلة "ويتش هازل،" وقد خضعت هذه النقطة المتميزة لدراسة الفريق العلمي على مدار الأشهر الخمسة الماضية. وللحصول على مظهر السيلفي هذا، يجب أن يكون لكل صورة "واتسون" مجال رؤية فريد خاص بها، ويترجم هذا إلى إجراء 62 حركة دقيقة وشاقة للذراع الروبوتية و62 إطارا متداخلا، لإكمال هذه العملية التي تستغرق بأكملها حوالي ساعة، ثم تجميعها معا فيما بعد على الأرض. وتمنح شياطين الغبار على سطح المريخ العلماء دليلا على أن الغلاف الجوي الرقيق المكون من ثاني أكسيد الكربون على الكوكب لا يزال يحمل طاقة مدهشة. مهمة واعدة لمركبة بيرسيفيرانس حددت ناسا هدفا علميا مباشرا لمركبة "بيرسيفيرانس" هو البحث عن علامات على وجود حياة قديمة على كوكب المريخ، وتأمل ناسا استعادة العينات الـ26 التي تم حصرها حتى الآن إلى الأرض في مهمة مستقبلية. وسيحلل العلماء على الأرض هذه العينات بحثا عن أحافير جزيئية، ودلائل نظائرية، وتاريخ معادن لا تستطيع التجهيزات على المريخ اكتشافها، وقد تكشف هذه العينات مجتمعةً ما إذا كانت الميكروبات قد ازدهرت على الكوكب الأحمر. وسوف تستكشف مركبة "بيرسيفيرانس" منطقة جديدة مثيرة للاهتمام، يُطلق عليها اسم "كروكوديلين"، والتي قد تحتوي على بعض أقدم الصخور على المريخ، وكانت هذه المنطقة على قائمة أمنيات الفريق العلمي للمركبة الجوالة إذ تُمثل حدا فاصلا مهما بين أقدم صخور حافة فوهة جيزيرو وصخور السهول الواقعة خلفها.
