ما المناخ الذي ينتظر روسيا وأوروبا خلال 15-20 سنة؟ هل ستحدث شذوذات الطقس في العقود القادمة؟ هل ستواجه بعض المناطق فصول شتاء أقسى بينما تشهد مناطق أخرى صيفًا أكثر حرارة؟ كل هذا يتوقف على مدى تأثر ديناميكيات المناخ بالبداية المحتملة للحد الأدنى من النشاط المغناطيسي الشمسي. تمت مناقشة كيفية تصرف الشمس في الدورات المستقبلية في منشور مخصص للتنبؤ وشرح الحد الأدنى من النشاط الشمسي نشرت في مجلة التقارير العلمية .

كم عدد البقع الشمسية الموجودة على الشمس؟

درس العلماء تطور المجال المغناطيسي للشمس والتغير في عدد البقع على سطحها. تتغير السعة والتكوين المكاني للمجال المغناطيسي لنجمنا بمرور الوقت - كل 11 عامًا يتناقص عدد البقع الشمسية على الشمس بشكل حاد. وكل 90 عامًا، يؤدي هذا الانخفاض (عندما يتزامن مع دورة الـ 11 عامًا) إلى تقليل عدد البقع بمقدار النصف تقريبًا. والحد الأدنى الذي يبلغ 300-400 عام يقلل عددهم إلى الصفر تقريبًا.

الحد الأدنى الأكثر شهرة هو الحد الأدنى ماوندر، الذي استمر من حوالي 1645 إلى 1715. خلال هذه الفترة، لوحظ حوالي 50 بقعة شمسية بدلا من 40-50 ألف المعتاد.

أظهر تحليل الإشعاع الشمسي أن الحد الأقصى والحد الأدنى له يتطابق تقريبًا مع الحد الأقصى والحد الأدنى لعدد البقع الشمسية. ومن خلال دراسة التغيرات في عدد البقع الشمسية وتحليل محتوى الكربون 14 والبريليوم 10 والنظائر الأخرى في الأنهار الجليدية والأشجار على الأرض، توصل الباحثون إلى استنتاج مفاده أن النشاط المغناطيسي الشمسي له بنية دورية.

مجموعة من العلماء مكونة من فالنتينا زاركوفا (جامعة نورثمبريا، المملكة المتحدة، معهد أبحاث الفضاء، أوكرانيا)، إيلينا بوبوفا (جامعة ولاية موسكو)، سيمون جون شيبرد (جامعة برادفورد، إنجلترا) وسيرجي زاركوف (جامعة هال، إنجلترا). ، قام بتحليل نشاط ثلاث دورات شمسية من عام 1976 إلى عام 2009 (الدورات 21-23)، وذلك باستخدام ما يسمى بتحليل المكونات الرئيسية، مما يجعل من الممكن تحديد موجات المجال المغناطيسي الشمسي ذات المساهمة الأكبر في البيانات الرصدية. ونتيجة لتقنية التحليل الجديدة التي طوروها، تم اكتشاف أن الموجات المغناطيسية على الشمس تتولد في أزواج وأن الزوج الأكثر أهمية هو المسؤول عن التغيرات في المجال ثنائي القطب (يتم ملاحظته عندما يتغير النشاط الشمسي). بالإضافة إلى ذلك، تمكن الباحثون من استخلاص صيغ تحليلية تصف تطور كلتا الموجتين.

توقعات ألف سنة

باستخدام موجتين من المجال المغناطيسي تم العثور عليهما تجريبيًا، طرحت إيلينا بوبوفا فرضية مفادها أن الحد الأدنى من النشاط المغناطيسي الشمسي يمكن أن يكون ناتجًا عن عملية ضرب موجتين من المجال المغناطيسي. تتولد كل موجة على عمق مختلف داخل الشمس، وهذه الموجات لها ترددات متشابهة. ونتيجة لارتفاع المجال المغناطيسي إلى السطح، تتفاعل هذه الموجات، مما يؤدي إلى نبضات في سعة المجال المغناطيسي الناتج. وهذا يؤدي إلى انخفاض كبير دوري في سعة المجال المغناطيسي على مدى عدة عقود. تمت مقارنة نتائج هذا النموذج مع مجموعة من البيانات المرصودة للمجالات المغناطيسية للدورات 21-23، ومع بيانات النشاط الشمسي المرصودة على نطاق 1000 عام. وباستخدام هذه المقاييس، تبين أن حسابات نموذج بوبوفا قريبة جدًا من خصائص النشاط المغناطيسي الشمسي.

وبعد تحديد فترة مميزة من الضرب لعدة قرون،

أعاد العلماء بناء النشاط الشمسي منذ العصور القديمة (ابتداء من عام 1200م) وتنبأوا به حتى عام 3200م. ويوضح الرسم البياني المقابل أن النشاط الشمسي يتناقص بشكل حاد كل 350 عامًا تقريبًا. ويبدأ الانخفاض الفوري للنشاط الشمسي اليوم.

التقارير العلمية مخطط النشاط الشمسي من 1200 إلى 3200. يتم تمييز الدورات 21 - 23 بشكل بيضاوي أسود، بناءً على البيانات التي تم إعداد التوقعات بها.

يقترب القاع المئوي

"لقد أظهرت الأبحاث أنه على مدى الـ 400 ألف سنة الماضية، كانت هناك خمس حالات ارتفاع درجة حرارة الأرض وأربعة عصور جليدية. ما سببهم؟ ما مدى تأثير النشاط الشمسي على الطقس وتغير المناخ؟ لم يتم حل هذه المشكلة بشكل كامل بعد وتمثل مشكلة وثيقة الصلة ومثيرة للاهتمام للغاية لمختلف الباحثين حول العالم. هناك عدد من النظريات التي تشير إلى درجات مختلفة جدًا من تأثير النشاط الشمسي على الطقس والمناخ. بالإضافة إلى النشاط الشمسي، يستشهد علماء المناخ بعوامل أخرى يمكن أن تؤثر على ديناميكيات النظام المناخي للأرض. تقول إيلينا بوبوفا: "إن مثل هذا النظام هو نظام غير خطي معقد للغاية، ويمكن أن تساعد دراسته بشكل كبير من خلال الاستخدام الإضافي للنمذجة الرقمية وتحليل البيانات القديمة".

"إذا حدث حد أدنى من النشاط الشمسي في المستقبل القريب، فسيوفر ذلك فرصة لمعرفة ما سيحدث لديناميات المناخ واختبار النظريات الحالية حول تأثير النشاط الشمسي.

في الواقع، حتى لو انتقلنا من المعرفة البسيطة حول دورية الشمس، فمن الممكن أن نلاحظ أن الوقت يقترب بالفعل من الحد الأدنى لمائة عام - وكان السابق في بداية القرن العشرين.

وبطبيعة الحال، سيتعين علينا أن نأخذ في الاعتبار تأثير العوامل الأخرى على العمليات في الغلاف الجوي، ولكن المشاكل المعقدة كانت دائما تثير اهتمام العلماء.

ومع ذلك، بينما يتحدث العلماء عن إمكانية ظهور عصر جليدي جديد، لا تزال حكومات العديد من البلدان حول العالم تشعر بالقلق إزاء مكافحة ظاهرة الاحتباس الحراري: في 29 نوفمبر، بدأ مؤتمر الأمم المتحدة المعني بتغير المناخ في باريس. ومن المتوقع أن يوقع المؤتمر على اتفاقية لتخفيف العبء على النظام المناخي للكوكب، والتي ستحل بعد عام 2020 محل بروتوكول كيوتو المعمول به حاليا.

ناسا بوست: اختفاء البقع الشمسية يشير إلى انخفاض كبير في النشاط الشمسي

إذا كان البحث صحيحًا، فهذا هو الحد الأقصى الأخير للطاقة الشمسية الذي سنراه في العقد المقبل. "وهذا يمكن أن يؤثر على كل شيء من الفضاء إلى مناخ الأرض."

قد يكون السلوك الشمسي غير المعتاد، بما في ذلك اختفاء البقع الشمسية وضعف النشاط المغناطيسي، علامة على أن شمسنا تستعد لتكون أقل نشاطًا في السنوات المقبلة.

وأظهرت نتائج ثلاث دراسات منفصلة أنه حتى عندما تصل دورة البقع الشمسية الحالية إلى الحد الأقصى للطاقة الشمسية، فإن الشمس تدخل فترة أقل نشاطا خلال دورة الـ 11 عاما القادمة. يتم تقليل البقع بشكل كبير أو قد تختفي تمامًا. الشمس لا تستعد حتى لدورة جديدة.

تم الإعلان عن نتائج البحث الجديد اليوم (14 يونيو) في الاجتماع السنوي لقسم الفيزياء الشمسية بالجمعية الفلكية الأمريكية، والذي يعقد هذا الأسبوع في جامعة ولاية نيو مكسيكو في لاس كروسيس. الشمس حاليًا في منتصف دورتها الرابعة والعشرين وهي في فترة نشاطها الأقصى. ومع ذلك، تشير النتائج الأخيرة إلى أن النشاط في الدورة الشمسية البالغة 11 عامًا قد ينخفض ​​بشكل كبير. ويقول بعض العلماء إن هذا الانخفاض في نشاط الشمس يمكن أن يؤدي إلى ماوندر ثانٍ على الأقل، والذي كان عمره 70 عامًا بين عامي 1645 و1715، عندما كانت الشمس نظيفة تقريبًا.

يقول هيل: "في هذه المرحلة كنا نتوقع أن نرى بداية تدفق المناطق للدورة 25، لكننا لا نرى أي علامة". "يشير هذا إلى أن بداية الدورة 25 قد تتأخر حتى عام 2021 أو 2022... أو قد لا تحدث أبدًا."

إذا تم تأكيد كل شيء، فكل هذا سيكون له عواقب بعيدة المدى على الأرض...

منذ عام 2005، كان لمؤشر المغناطيسية الأرضية الشمسية اتجاه تنازلي

كانت الدورة الشمسية 24 طويلة تاريخيًا وبدأت بشكل ضعيف. أظهرت الملاحظات من موقع المرصد الوطني للطاقة الشمسية أن هناك نمطًا غير طبيعي من الانبعاثات مقارنة بملاحظات الدورات السابقة: 21 و22 و23. إذا لم يتغير شيء بالمعدل الحالي، فبالحكم على الدورات السابقة، فإن الحد الأقصى للطاقة الشمسية سيحدث حوالي بداية عام 2013. يمكن أن يبدأ الانخفاض في الفترة 2015-2017 تقريبًا.

يتوقع علماء الفلك انخفاضا حادا في النشاط الشمسي

قد ينخفض ​​النشاط الشمسي بشكل حاد خلال العشرين إلى الثلاثين عامًا القادمة، مما قد يؤدي إلى تكرار ما يسمى "الحد الأدنى من موندر" - وهو أطول انخفاض في النشاط الشمسي من عام 1645 إلى عام 1715، والذي يرتبط بـ "العصر الجليدي الصغير". في أوروبا.

توصلت ثلاث مجموعات علمية عرضت نتائج دراساتها عن الإكليل الشمسي وسطحه وبنيته الداخلية في مؤتمر لعلماء الفلك الشمسي بجامعة نيو مكسيكو في لاس كروسيس، إلى استنتاج مفاده أن الدورة الخامسة والعشرين القادمة للنشاط الشمسي قد تكون سيتم إضعافها بشكل كبير، أو سيتم تخطيها تمامًا.

يقول فرانك هيل من المعهد الوطني للطاقة الشمسية: "إنه أمر غير معتاد وغير متوقع للغاية، لكن حقيقة أن ثلاث طرق مختلفة بشكل أساسي لدراسة الشمس تشير إلى نفس الاتجاه هي دليل قوي على أن دورة النشاط الشمسي ربما تكون في حالة سبات". المكسيك جديدة.

تشير آخر 400 سنة من عمليات رصد الشمس إلى أن نجمنا يمر بفترات متناوبة من النمو والانخفاض في النشاط، حيث تحل كل منهما محل الأخرى لمدة 11 عامًا تقريبًا.

خلال فترة النشاط المتزايد على الشمس، تحدث التوهجات في كثير من الأحيان، وتظهر "الثقوب الإكليلية" - مناطق ذات سرعة الرياح الشمسية المتزايدة - وانبعاثات البلازما التي تسبب العواصف المغناطيسية على الأرض. المؤشر الرئيسي لمستوى النشاط هو عدد البقع الشمسية - وهي مناطق مظلمة وباردة نسبيًا تتشكل حيث تمتد "أنابيب" مجال مغناطيسي قوي جدًا على "سطح" النجم. تظهر البقع في كثير من الأحيان في أقصى نشاط، وأقل بكثير عندما تكون الشمس "هادئة".

ويصاحب الدورة الجديدة تغير في قطبية المجال المغناطيسي الشمسي.

تميزت الدورة الشمسية الثالثة والعشرون السابقة (بدأ ترقيمها في عام 1750 من قبل مرصد زيوريخ) بحد أدنى قياسي عميق. عدد الأيام الخالية من البقع الشمسية هو الأعلى منذ أوائل القرن التاسع عشر. وفي الوقت نفسه، كان ارتفاع النشاط في الدورة الرابعة والعشرين الجديدة "ثابتا" للغاية، وكان نمو النشاط الشمسي، وفقا للعلماء، متأخرا بنحو ثلاث سنوات عن "الجدول الزمني".

هل تدخل الشمس في سبات؟

وجد العلماء الذين درسوا ديناميكيات التغيرات في المجال المغناطيسي للشمس أن العلامات التي تشير عادة إلى بداية تكوين البقع الشمسية لدورة جديدة غائبة أو يتم التعبير عنها بشكل ضعيف. ووفقا للباحثين، فإن الدورة القادمة من النشاط الشمسي إما أن "تتأخر" حتى عام 2022، أو أنها ببساطة لن تحدث.

وفقا للمفاهيم الحديثة، تغير الشمس شدة الإشعاع المنبعث منها في المقام الأول تحت تأثير تقلبات المجال المغناطيسي. يتغير بسبب حقيقة أن البلازما، التي تشكل مادة النجم، تدور حول قلب النجم بسرعات مختلفة عند خطوط العرض المختلفة - أسرع عند خط الاستواء، وأبطأ بكثير عند القطبين (تصل إلى 30٪).

وهذا يؤدي إلى اضطرابات مغناطيسية مؤقتة تمنع التبادل الطبيعي للبلازما بين الطبقات الخارجية والداخلية للنجم. ونتيجة لذلك، تبرد هذه المناطق بشكل ملحوظ، وهو ما يفسر انخفاض كثافة الإشعاع وإعتام السطح المرئي للشمس في هذه المناطق.

سجل علماء الفلك عدة إشارات تتيح لهم التنبؤ بانخفاض ملحوظ في النشاط الشمسي في الدورة المقبلة. وجد فريق هيل أن التذبذبات الدورانية لتدفقات البلازما التي تسبق تكوين الاضطرابات المغناطيسية لم تظهر في الوقت المناسب.

ووجد فريق ثانٍ من العلماء من مرصد كيت بيك الوطني أن متوسط ​​قوة المجال المغناطيسي قد انخفض بمقدار 50 جاوس سنويًا خلال الدورتين الشمسيتين السابقتين (1 جاوس هي وحدة قياس المجال المغناطيسي التي تتوافق مع قوة المجال المغناطيسي للأرض). ).

وفقًا لمات بن ووليام ليفينجستون، إذا استمر هذا الاتجاه وانخفضت قوة المجال إلى أقل من 1500 غاوس - الحد الأدنى لتكوين البقعة - فلن تظهر البقع نظرًا لأن الاضطرابات المغناطيسية لن تكون قادرة على التدخل في المادة التبادلية بين الطبقات الداخلية الساخنة والطبقات الخارجية الأكثر برودة.

ووجدت المجموعة الثالثة من علماء الفلك أن الزيادة السريعة في قوة المجال المغناطيسي عند قطبي الشمس، والتي تسبق استبدال دورة من النشاط الشمسي بأخرى، قد لا تكون هذه المرة قوية بما يكفي لاستبدال الدورة القديمة بدورة أخرى. واحد جديد. وهذا يطرح مشكلة نظرية خطيرة، كما كتب ريتشارد ألتروك من المرصد الشمسي الوطني، لأن التفكير الحالي لا يشمل نقطتين ساخنتين للنشاط المغناطيسي في الشمس.

"إذا كانت النتائج التي توصلنا إليها صحيحة، فإن الحد الأقصى التالي للطاقة الشمسية سيكون آخر ما نراه خلال العقود القليلة القادمة. ستؤثر هذه الظاهرة على كل شيء، سواء استكشاف الفضاء أو المناخ على الأرض.

ليس هناك حاجة للاستعجال

يعتقد عالم الفيزياء الشمسية الروسي سيرجي بوغاتشيف من معهد ليبيديف الفيزيائي أن زملائهم الأمريكيين كانوا متسرعين إلى حد ما في استنتاجاتهم. ووفقا له، فإن الدورة الحالية لا تتطور بالفعل كما هو متوقع، ولكن من السابق لأوانه القول بأنها ستكون غير طبيعية.

"ليس من الممكن حتى الآن القول بأن شيئًا غير طبيعي يحدث. وقال العالم في مقابلة مع وكالة ريا نوفوستي: "يمكننا أن نتوقع أن تكون الدورة غير عادية، ولكن حتى الآن لا شيء يقول إنها ستكون شاذة".

ووفقا له، يمكن بالعين المجردة أن ترى كيف زاد النشاط من عام 2009 إلى عام 2011، وتقع الانحرافات عن القيم المتوقعة ضمن المتوسط.

"هناك نمو - وهذا واضح. إنه واضح تمامًا، ولا يسع المرء إلا أن يجادل حول سرعة هذا النمو. وقال بوجاشيف: "انطباعي هو أنه يتباطأ بحوالي الضعف مقارنة بمعدل النمو الطبيعي للدورة، ولكن بشكل عام يتناسب هذا مع مجموعة متنوعة من الدورات التي تمت ملاحظتها على مدار الـ 260 عامًا الماضية".

تنشر هذه المادة نتائج رصدات الطقس الفضائي في عام 2017، وهي بيانات موجزة عن جميع العواصف المغناطيسية التي لوحظت خلال هذه الفترة.

تتميز العواصف المغناطيسية بمؤشر Kp، الذي يأخذ قيمة من 0 (حالة هادئة تمامًا) إلى 9 (أكبر عاصفة مغناطيسية). وفي نطاق القيم من 0 إلى 3، يعتبر المجال المغناطيسي للأرض هادئًا (تظهر هذه الأجزاء باللون الأخضر على الرسوم البيانية)؛ عند Kp=4 المجال مضطرب (برتقالي)؛ عند Kp من 5 إلى 9 يسمى الحدث بالعاصفة المغناطيسية. المؤشر ليس خطيًا، وقيمة Kp=6 لا تعني أن العاصفة أقوى بنسبة 20% فقط من Kp=5. في الواقع، الفرق بين هذه الأحداث هو 2-3 مرات. أكبر العواصف (مع مؤشر Kp=9) هي أقوى من أضعف العواصف مع Kp=5، حوالي 10 مرات. يشير الحرف P في الفهرس إلى "الكواكب". يتم الحصول على المؤشر المقابل من خلال متوسط ​​القيم على العديد من المراصد المغناطيسية، وبالتالي يميز التقلبات العالمية في المجال المغناطيسي الذي يغطي الكوكب بأكمله. ومع ذلك، فإن جميع العواصف المغناطيسية لها مثل هذه الشخصية العالمية. في بعض الأحيان تسمى العاصفة التي تبلغ Kp=5 عاصفة من المستوى 1. في مثل هذه المصطلحات، يحتوي مقياس العاصفة على 5 تدرجات، الأعلى منها، الخامس، يتوافق مع الحد الأقصى Kp=9.

في المجمل، في عام 2017، كان هناك 62 يومًا وصل فيها مؤشر Kp إلى قيمة 5 أو أعلى. وبعبارة أخرى، في المتوسط، كان كل يوم سادس من السنة تقريبًا مغطى بالعواصف المغناطيسية. هذه قيمة طبيعية تمامًا - للمقارنة، في عام 2016 السابق كان هناك نفس العدد تقريبًا من هذه الأيام - 69. تؤكد هذه الأرقام مرة أخرى أن العواصف المغناطيسية هي حالة شائعة إلى حد ما بالنسبة للغلاف المغناطيسي للأرض وتحدث بنفس التردد تقريبًا كالتغيرات في الطقس الطبيعي (التبريد، الإحماء، تغير الضغط الجوي، التحول من الطقس الصافي إلى الغائم والعكس). وفي هذا الصدد، لا يسع المرء إلا أن يلاحظ خيانة بعض وسائل الإعلام والمعلقين "العلميين"، الذين ينشرون، مع كل عاصفة مغناطيسية، توقعات مروعة حول الفشل الهائل للأقمار الصناعية والمعدات وتدهور صحة الإنسان.

كان هناك 223 يومًا مغناطيسيًا أرضيًا هادئًا تمامًا في عام 2017 (حوالي 60٪) مقارنة بـ 212 يومًا في عام 2016. وفي أيام أخرى (غير مدرجة في قائمة العواصف وأيام الهدوء) لوحظت اضطرابات جيومغناطيسية ضعيفة على الأرض.

تجدر الإشارة إلى أنه على الرغم من الإشارة إلى العواصف المغناطيسية أعلاه على أنها ظواهر عادية، إلا أننا نتحدث فقط عن العواصف ذات المستوى الأدنى، المقابلة للقيمة Kp=5. ومع انتقالنا إلى أحداث أكبر، تصبح العواصف أكثر ندرة بشكل ملحوظ. بلغ عدد العواصف التي بلغت Kp=6 (ما يسمى بالعاصفة متوسطة المستوى) في عام 2017 15 (قبل عام كان هناك 19 عاصفة من هذا القبيل). ومع زيادة Kp إلى 7 (عاصفة قوية)، تصبح الأحداث نادرة جدًا. في عام 2017، كانت هناك عاصفتان قويتان فقط (قبل عام - 4). بالنسبة لمثل هذه الأحداث التي تحدث عدة مرات فقط في السنة، فإن اهتمام الصحافة ومحاولات تحليل تأثيرها على الأشخاص والتكنولوجيا له ما يبرره بالتأكيد. ومع ذلك، فإن العواصف من المستوى Kp=7 ضعيفة نسبيًا مقارنة بالعواصف القياسية من المستوى 9، والتي لا تتم ملاحظتها أكثر من 1-2 مرات في العقد.

على الرغم من أن عام 2017 كان عامًا أكثر هدوءًا من حيث الطقس الفضائي، إلا أنه في عام 2017 حدثت أكبر عاصفة مغناطيسية في السنوات القليلة الماضية - المستوى Kp=8، أي على بعد نقطة واحدة فقط من الوصول إلى المستوى الأقصى. حدث ذلك في 8 سبتمبر 2017 بعد التوهجات الشمسية القياسية التي جذبت انتباه جميع وسائل الإعلام لعدة أيام. ثم ظل مستوى Kp=8 لعدة ساعات متتالية، حيث واجه المجال المغناطيسي للأرض سحبًا من البلازما الساخنة التي قذفتها الشمس ووصلت إلى الأرض. ولم تتم ملاحظة أي مشاعل بهذه القوة ولا مثل هذه العواصف المغناطيسية في عام 2016 السابق.

بشكل عام، أكبر العواصف المغناطيسية لعام 2017 كانت:
1. عاصفة 8 سبتمبر 2017 المذكورة سابقًا والتي وصلت إلى النقطة 8 على مقياس مكون من 9 نقاط.
2. عاصفة من المستوى 7 حدثت في 28 مايو 2017.
3. عاصفة من نفس المستوى 7 والتي حدثت في 28 سبتمبر 2017.

وارتبطت كل هذه الأحداث بانبعاثات جماعية كبيرة عقب التوهجات الشمسية.

تعتمد مدة العاصفة المغناطيسية على عدة عوامل. وبالتالي، فإن العواصف الناجمة عن طرد المادة من الشمس لها أقصى قوة، ولكنها نادرًا ما تستمر لأكثر من 2-3 أيام. يمكن أن تستمر العواصف الأضعف المرتبطة بالرياح الشمسية في رشقات نارية معزولة لعدة أيام أثناء مرور الأرض عبر التدفق السريع للرياح. في عام 2017، كانت أطول الفترات التي لوحظت فيها العواصف المغناطيسية لعدة أيام متتالية هي الفترة الزمنية من 19 إلى 23 أبريل، عندما حدثت عاصفة مغناطيسية ضعيفة كل يوم لمدة 5 أيام. حدثت فترة أخرى من هذا القبيل في الفترة من 11 إلى 15 أكتوبر وكانت لها نفس المدة. في عام 2016، للمقارنة، كان الحد الأقصى لسلسلة عدة أيام مع العواصف المتتالية هو 5 أيام أيضًا.

كانت الفترة الأكثر هدوءًا في عام 2017 هي الفترة من 7 إلى 16 أغسطس، حيث لم تكن هناك عواصف لمدة 10 أيام فحسب، بل حتى اضطرابات مغنطيسية أرضية طفيفة. وفي هذا الصدد، كان العام الحالي أدنى بكثير من العام السابق، عندما استمرت الفترة الأكثر هدوءا أكثر من أسبوعين (15 يوما). بالإضافة إلى ذلك، في نفس العام كانت هناك فترات هدوء مدتها 11 و12 يومًا.

بشكل عام، كان عام 2017 أكثر هدوءًا بنسبة 10٪ تقريبًا من حيث الطقس الفضائي مقارنة بالعام السابق، وذلك بسبب انخفاض النشاط الشمسي. ومن المفترض أن ينخفض ​​النشاط الشمسي في العام المقبل 2018 إلى مستويات الصفر تقريبًا، مما سيؤثر أيضًا على الطقس الفضائي. سوف يتناقص عدد العواصف المغناطيسية وقوتها أكثر. وفي جميع الاحتمالات، كان عام 2017 أيضًا هو العام الأخير من بين السنوات الأربع إلى الخمس القادمة التي ارتبط فيها الطقس الفضائي بالنشاط الشمسي. بالفعل في عام 2018 المقبل، كما هو متوقع، ستترك الشمس الأرض بمفردها تمامًا للسنوات القليلة المقبلة وستدخل في "نوم" آخر لن تستيقظ منه إلا بعد عام 2020. لن يكون السبب الرئيسي للتغيرات في الطقس الفضائي في هذا الوقت هو التوهجات الشمسية أو انبعاث المواد، بل الرياح الشمسية.

المصدر: http://tesis.lebedev.ru/info/20171229.html

سجل العلماء في النصف الأول من يوم الأربعاء 6 سبتمبر 2017، أقوى توهج شمسي خلال الـ 12 عامًا الماضية. حصل الفلاش على درجة X9.3 - الحرف يعني أنه ينتمي إلى فئة الومضات الكبيرة للغاية، ويشير الرقم إلى قوة الفلاش. حدث إطلاق مليارات الأطنان من المادة تقريبًا في منطقة AR 2673، تقريبًا في مركز القرص الشمسي، لذلك لم يفلت أبناء الأرض من عواقب ما حدث. وتم تسجيل التوهج القوي الثاني (بقوة X1.3) مساء الخميس 7 سبتمبر، والثالث - اليوم الجمعة 8 سبتمبر.

تطلق الشمس طاقة هائلة في الفضاء

تنقسم التوهجات الشمسية، اعتماداً على قوة الأشعة السينية، إلى خمس فئات: A، B، C، M وX. ويقابل الحد الأدنى للفئة A0.0 قوة إشعاع في مدار الأرض تبلغ عشرة نانو واط لكل متر مربع، الحرف التالي يعني زيادة في القوة بمقدار عشرة أضعاف. خلال أقوى التوهجات التي تستطيع الشمس القيام بها، يتم إطلاق طاقة هائلة في الفضاء المحيط، في بضع دقائق - حوالي مائة مليار ميجا طن من مكافئ مادة تي إن تي. ويمثل هذا حوالي خمس الطاقة المنبعثة من الشمس في ثانية واحدة، وكل الطاقة التي ستنتجها البشرية خلال مليون سنة (على افتراض أنها تم إنتاجها بالمعدلات الحالية).

من المتوقع حدوث عاصفة مغنطيسية أرضية قوية

تصل الأشعة السينية إلى الكوكب في ثماني دقائق، والجسيمات الثقيلة في عدة ساعات، والسحب البلازمية في يومين إلى ثلاثة أيام. وقد وصل القذف الإكليلي من التوهج الأول إلى الأرض بالفعل، واصطدم الكوكب بسحابة من البلازما الشمسية يبلغ قطرها حوالي مائة مليون كيلومتر، رغم أنه كان من المتوقع سابقا أن يحدث ذلك بحلول مساء الجمعة 8 سبتمبر. من المفترض أن تنتهي العاصفة المغناطيسية الأرضية من المستوى G3-G4 (مقياس من خمس نقاط يتراوح من G1 الضعيف إلى G5 القوي للغاية)، الناجمة عن التوهج الأول، مساء الجمعة. ولم تصل بعد الانبعاثات الإكليلية من التوهجات الشمسية الثانية والثالثة إلى الأرض، ومن المتوقع حدوث عواقب محتملة في نهاية هذا الأسبوع أو بداية الأسبوع المقبل.

لقد كانت عواقب تفشي المرض واضحة منذ فترة طويلة

يتنبأ الجيوفيزيائيون بالشفق القطبي في موسكو وسانت بطرسبورغ وإيكاترينبرج، وهي مدن تقع عند خطوط عرض منخفضة نسبيًا للشفق القطبي. وقد تم رصده بالفعل في ولاية أركنساس الأمريكية. وحتى يوم الخميس، أبلغ المشغلون في الولايات المتحدة وأوروبا عن انقطاعات غير حرجة في الاتصالات. ارتفع مستوى الأشعة السينية في المدار الأرضي المنخفض بشكل طفيف؛ وأوضح الجيش أنه لا يوجد تهديد مباشر للأقمار الصناعية والأنظمة الأرضية، وكذلك طاقم محطة الفضاء الدولية.

الصورة: ناسا/GSFC

لا يزال هناك خطر على الأقمار الصناعية ذات المدار المنخفض والأقمار الصناعية الثابتة بالنسبة للأرض. الأول يخاطر بالفشل بسبب الكبح في الغلاف الجوي الساخن، والأخير، بعد أن تحرك 36 ألف كيلومتر من الأرض، قد يصطدم بسحابة من البلازما الشمسية. قد تكون هناك انقطاعات في الاتصالات اللاسلكية، لكن التقييم النهائي لعواقب تفشي المرض يجب أن ينتظر حتى نهاية الأسبوع على الأقل. لم يتم إثبات تدهور رفاهية الناس بسبب التغيرات في البيئة المغناطيسية الأرضية علميا.

زيادة محتملة في النشاط الشمسي

آخر مرة لوحظ فيها مثل هذا التفشي كانت في 7 سبتمبر 2005، ولكن الأقوى (بنتيجة X28) حدث حتى قبل ذلك (4 نوفمبر 2003). وعلى وجه الخصوص، في 28 أكتوبر 2003، تعطل أحد محولات الجهد العالي في مدينة مالمو السويدية، مما أدى إلى انقطاع التيار الكهربائي عن كامل المنطقة المأهولة بالسكان لمدة ساعة. كما تأثرت دول أخرى بالعاصفة. وقبل أيام قليلة من أحداث سبتمبر 2005، تم تسجيل توهج أقل قوة، واعتقد العلماء أن الشمس ستهدأ. وما حدث في الأيام الأخيرة يذكرنا بهذا الوضع. ويعني سلوك النجم هذا أن الرقم القياسي لعام 2005 قد يتم كسره في المستقبل القريب.

الصورة: ناسا/GSFC

ومع ذلك، على مدى القرون الثلاثة الماضية، شهدت البشرية توهجات شمسية أقوى من تلك التي حدثت في عامي 2003 و2005. في أوائل سبتمبر 1859، تسببت عاصفة مغنطيسية أرضية في تعطل أنظمة التلغراف في أوروبا وأمريكا الشمالية. وقيل إن السبب هو قذف كتلي إكليلي قوي وصل إلى الكوكب خلال 18 ساعة، ورصده عالم الفلك البريطاني ريتشارد كارينجتون في الأول من سبتمبر. وهناك أيضًا دراسات تشكك في تأثيرات التوهج الشمسي عام 1859، حيث أكد العلماء أن العاصفة المغناطيسية أثرت فقط على مناطق محلية من الكوكب.

من الصعب قياس التوهجات الشمسية

لا توجد نظرية ثابتة تصف تشكل التوهجات الشمسية حتى الآن. وتحدث التوهجات عادة في الأماكن التي تتفاعل فيها البقع الشمسية على حدود مناطق القطبية المغناطيسية الشمالية والجنوبية. ويؤدي ذلك إلى إطلاق سريع للطاقة من المجالات المغناطيسية والكهربائية، والتي تستخدم بعد ذلك لتسخين البلازما (زيادة سرعة أيوناتها).

والبقع المرصودة هي مناطق من سطح الشمس تقل درجة حرارتها بحوالي ألفي درجة مئوية عن درجة حرارة الغلاف الضوئي المحيط بها (حوالي 5.5 ألف درجة مئوية). في الأجزاء المظلمة من البقع الشمسية، تكون خطوط المجال المغناطيسي متعامدة مع سطح الشمس، وفي المناطق الفاتحة تكون أقرب إلى المماس. تتجاوز قوة المجال المغناطيسي لهذه الأجسام قيمتها الأرضية بآلاف المرات، وترتبط التوهجات نفسها بتغير حاد في الهندسة المحلية للمجال المغناطيسي.

حدث التوهج الشمسي على خلفية الحد الأدنى من النشاط الشمسي. ربما هذه هي الطريقة التي يتخلص بها النجم من طاقته وسوف يهدأ قريبًا. حدثت أحداث مماثلة في وقت سابق من تاريخ النجم والكوكب. حقيقة أن هذا يجذب انتباه الجمهور اليوم لا تتحدث عن تهديد مفاجئ للإنسانية، بل عن التقدم العلمي - على الرغم من كل شيء، فإن العلماء يفهمون بشكل أفضل العمليات التي تحدث مع النجم، ويبلغون دافعي الضرائب بذلك.

حيث لمراقبة الوضع

يمكن الحصول على معلومات حول النشاط الشمسي من عدة مصادر. في روسيا، على سبيل المثال، من مواقع معهدين: و (الأول، وقت كتابة هذا التقرير، نشر تحذيرًا مباشرًا حول الخطر على الأقمار الصناعية بسبب التوهج الشمسي، والثاني يحتوي على رسم بياني مناسب لنشاط التوهج)، والتي تستخدم بيانات من الخدمات الأمريكية والأوروبية. يمكن العثور على البيانات التفاعلية حول النشاط الشمسي، بالإضافة إلى تقييم الوضع المغنطيسي الأرضي الحالي والمستقبلي على الموقع الإلكتروني

علينا أن ننتبه ليس فقط إلى الطقس خارج النافذة، بل أيضًا إلى ظاهرة أكبر - ما يسمى "الطقس الفضائي"، ومن أهم مظاهرها العواصف المغناطيسية.

القليل من النظرية

ما هي العاصفة المغنطيسية الأرضية؟ هو اضطراب في المجال المغناطيسي للأرض ناجم عن تيارات الرياح الشمسية المنبعثة نتيجة التوهجات الشمسية. حسنًا، هذا لتبسيط الأمر إلى حد كبير. لكننا لسنا علماء فيزياء فلكية، لذا سنحاول فهم الأهمية التطبيقية لهذه الظاهرة.

والحقيقة هي أن الحياة على الأرض معتادة على الوجود في ظروف مجال مغناطيسي مستقر. يتم توجيه الطيور المهاجرة والحشرات المختلفة بشكل مثالي، وفي الكيمياء الحيوية يكون الأمر أكثر ملاءمة إذا تم تعريف ناقل المجال بدقة وغير قابل للتغيير. والتوهجات الشمسية تدمر هذه الصورة الوردية بأكملها. ولو لها فقط.

ففي عام 1859، على سبيل المثال، حدثت أكبر عاصفة مغنطيسية أرضية في تاريخ البشرية. حتى النظام البسيط والبدائي مثل التلغراف فشل. ماذا ستكون العواقب إذا حدثت عاصفة بهذه الشدة في عصرنا، حيث يرتبط كل شيء بالإلكترونيات - بل إنه أمر مخيف أن نتخيله. ولحسن الحظ، فإن العواصف المغناطيسية العادية لا تهدد ذلك. لكن بالنسبة للأنظمة البيولوجية الأكثر حساسية - الأمر كذلك للغاية.

التأثيرات الصحية

في الواقع، ليس هناك الكثير من الأشخاص الذين يعتمدون حقًا على الطقس. وحتى بينهم، يعاني حوالي 10% فقط من تغيرات في المجال المغناطيسي المحيط. ما يشعرون به، على سبيل المثال، أثناء جلسات التصوير بالرنين المغناطيسي - لا أريد حتى أن أتخيله.

الأعراض الرئيسية للاعتماد على الطقس هي الصداع والشرود والضعف والضعف العام والدوخة والتغيرات في ضغط الدم وتدهور الحالة المزاجية وانخفاض الأداء.

هناك أيضًا علاقة بين العواصف المغنطيسية الأرضية وعدد حالات الإصابات المنزلية والصناعية وحوادث الطرق ونوبات العدوان غير المحفز. لذا، لسوء الحظ، فإن ومضات الشمس لا تؤدي إلى أي شيء جيد.

أخطر التواريخ والاحتياطات

ولكن دعونا نعود إلى التفاصيل. سوف تعذبنا العواصف المغناطيسية الشديدة في الفترة من 11 إلى 14 أكتوبر ومن 21 إلى 26 أكتوبر. بين هاتين الفترتين، من الممكن أيضًا حدوث زيادة كبيرة في النشاط الشمسي.

أما بالنسبة لشهر سبتمبر، فإن يومي 27 و 28 من شهر سبتمبر يطغى عليهما أيضًا النشاط المغناطيسي الأرضي المتزايد. ومن ثم ستنخفض شدة الظواهر تدريجياً.

أما بالنسبة للتوصيات حول كيفية تقليل هذا التأثير... للأسف، لا توجد طرق محددة للرد. يمكنك فقط زيادة المناعة وتحسين الحالة البدنية بشكل عام. يتفاعل الأشخاص الأكثر صحة بشكل أقل مع التغيرات في المجالات المغناطيسية.

يذكرك فريق الموقع والصحفي أرتيوم كوستين أنك بحاجة إلى تعزيز صحتك بكل الطرق الممكنة. خاصة في الخريف، عندما تكون العواصف المغناطيسية مصحوبة بأحوال جوية سيئة. إذن الآن هو الوقت المناسب لبدء ممارسة الرياضة. كحد أدنى - تمارين التقوية العامة.