المقصود من العواصف الشمسية وأصلها المغناطيسي
تُعد العواصف الشمسية من الظواهر الكونية المعقدة التي تنطوي على إطلاقات هائلة من الإشعاع والجسيمات المشحونة، وتحدث عادةً عندما يصل النشاط الشمسي إلى ذروته، خصوصاً خلال فترات ازدياد البقع الشمسية.
اكتشاف جديد من معهد نيوجيرسي للتكنولوجيا
أوضح البحث الجديد الذي أجراه فريق من معهد نيوجيرسي للتكنولوجيا أن مصدر القوى المغناطيسية المؤدية إلى العواصف الشمسية يعود إلى طبقة رقيقة تعرف بالتاكوكلين، وتقع على عمق يقارب 200 ألف كيلومتر تحت سطح الشمس، ما يعادل نحو 16 ضعف قطر كوكب الأرض.
آليات الحركة في التاكوكلين ودورها في الدورة الشمسية
تشير الدراسة إلى أن طبقة التاكوكلين تمثل منطقة انتقالية شديدة الرقة بين منطقتين مختلفتين داخل الشمس: منطقة الحمل الحراري الخارج المضطرب والمنطقة الإشعاعية الداخلية المستقرة.
وتؤدي التغيرات المفاجئة في سرعة دوران البلازما داخل هذه الطبقة إلى توليد حركات قص قوية، تعمل بدورها على تضخيم الحقول المغناطيسية التي تقود إطلاق العواصف.
واعتمد الباحثان ماندال وكوسوفيتشيف على نحو ثلاثة عقود من البيانات الصوتية التي جُمعت بواسطة القمر الصناعي SOHO التابع لناسا وشبكة التلسكوبات الأرضية GONG، وكشفت البيانات أن نطاقات من البلازما الدوارة داخل طبقة التاكوكلين تتخذ شكلاً يشبه الفراشة، وهو نمط يتوائم مع حركة البقع الشمسية نحو خط الاستواء خلال دورة شمسية تمتد نحو 11 عامًا.
انعكاسات على التنبؤ بالطقس الفضائي
تؤثر العواصف الشمسية، بما في ذلك التوهجات والانبعاثات الكتلية الإكليلية، في الأقمار الصناعية وأنظمة الاتصالات وحتى شبكات الكهرباء على الأرض. وتُبنى غالبية نماذج التنبؤ بالطقس الفضائي على العمليات التي تحدث قرب سطح الشمس فقط، إلا أن هذه الدراسة تشير إلى ضرورة أخذ منطقة الحمل الحراري كلها بعين الاعتبار، وبالأخص طبقة التاكوكلين، للحصول على توقعات أكثر دقة.
آفاق الإنذار المبكر والتطبيقات المستقبلية
تُبرز النتائج أن التغيرات في الطبقة العميقة قد تستغرق عدة سنوات قبل أن تنعكس على سطح الشمس، مما يسمح في المستقبل بالتنبؤ بالعواصف قبل حدوثها بوقت طويل عبر رصد هذه التغيرات الداخلية، وهو ما يمهد لتطوير أنظمة إنذار مبكر أكثر دقة تتيح للحكومات والمؤسسات حماية البنية التحتية التكنولوجية.
