ويقول العلماء إن الشمس تمر بدورة كل 11 عاما تقريبا حيث يصل عدد البقع الشمسية وكثافة النشاط الشمسي إلى الذروة، ما يزيد احتمال حدوث اضطرابات عنيفة في الطقس الفضائي تؤثر على الأرض.
ويمكن أن تسبب العواصف الشمسية أضرارا جسيمة للأقمار الصناعية الموجودة في المدار، وشبكات الطاقة الكهربائية، وأنظمة الاتصالات على الأرض، ما يؤدي إلى انقطاع التيار الكهربائي بمختلف أنواعه على الكوكب. ومع ذلك، فإن التنبؤ بدقة بموعد ذروة هذه الدورة ظل يمثل تحديا.
والآن، اكتشف علماء من المعاهد الهندية لتعليم وأبحاث العلوم (IISER) في كولكاتا رابطا جديدا بين المجال المغناطيسي للشمس ودورة البقع الشمسية، ما يمكن أن يساعد على التنبؤ بموعد وصول الشمس إلى أقصى نشاط لها في الدورة الشمسية الحالية 25.
ومن المرجح أن تحدث ذروة الدورة الحالية في أوائل العام الجاري مع عدم يقين يمتد إلى سبتمبر 2024، وفقا للدراسة الجديدة، التي نُشرت مؤخرا في مجلة Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters.
وتتكون الشمس من غاز متأين ساخن يسمى البلازما والذي تشكل تدفقاته وأحماله الحرارية مجالات مغناطيسية داخل الشمس، بما في ذلك مناطق مغناطيسية شديدة تظهر على شكل بقع شمسية داكنة.
وفي بعض الحالات عندما تتعطل المجالات المغناطيسية على البقع الشمسية، يمكن أن يؤدي ذلك إلى إطلاق عواصف مغناطيسية شمسية مثل التوهجات أو الانبعاثات الكتلية الإكليلية (CME) التي تحتوي على إشعاعات مكثفة وكميات هائلة من البلازما والتي يتم قذفها عبر الفضاء.
ويمكن أن تسبب مثل هذه الانبعاثات الإكليلية مجموعة من الاضطرابات في النظام الإلكتروني للبشرية عندما تتوجه نحو الأرض.
وأظهرت الأبحاث السابقة أيضا أن الدورة الشمسية التي تبلغ مدتها 11 عاما تقريبا يتم إنتاجها بواسطة عملية فيزيائية تولد حقل الشمس المغناطيسي تسمى آلية الدينامو، مدفوعة بالطاقة من تدفقات البلازما داخل الشمس.
وتتضمن آلية الدينامو دورة تكوين البقع الشمسية وإعادة تدوير المجالات المغناطيسية ثنائية القطب الشمالية والجنوبية في الشمس.
ويلاحظ أيضا أن قوة هذا المجال ثنائي القطب تتضاءل مع تبادل أماكن القطبين المغناطيسيين الشمالي والجنوبي، وهو ما يحدث أيضا كل 11 عاما تقريبا.
ولعقود من الزمن، عرف العلماء أنه كلما كان معدل تصاعد دورة البقع الشمسية أسرع، زادت قوتها، ما يعني أن الدورات الأقوى تستغرق وقتا أقل لتصل إلى ذروة شدتها.
واستخدم العلماء هذه العلاقة للتنبؤ بقوة دورة البقع الشمسية بناء على ملاحظات مرحلة تصاعدها المبكرة.
والآن، وجد العلماء أن عمليات رصد معدل انخفاض المجال المغناطيسي ثنائي القطب للشمس يمكن دمجها مع عمليات رصد البقع الشمسية للتنبؤ بموعد وصول الدورة المستمرة إلى ذروتها.
وتشير أحدث النتائج إلى أن الحد الأقصى للدورة الشمسية 25 من المرجح أن يحدث في أوائل عام 2024 مع عدم اليقين في التقدير الذي يمتد إلى سبتمبر 2024.
ويقول الفريق إن هذا يمكن أن يساعد على التنبؤ بالوقت الذي سيكون فيه نشاط الشمس أكثر كثافة هذا العام، وهي نافذة زمنية يمكن خلالها توقع اضطرابات الطقس الفضائي الأكثر شيوعا.
المصدر: إندبندنت