بعد 400 عام من الغموض .. علماء الفلك يكتشفون الأصل المحتمل للمجال المغناطيسي الشمسي
تاريخ النشر: 23rd, May 2024 GMT
قال فريق من علماء الفلك إن المجال المغناطيسي للشمس ليس عميقا كما كان يعتقد سابقا، ما يلقي ضوءا جديدا على أصوله الغامضة التي حيرتهم لمدة 400 عام.
ومنذ توثيق البقع الداكنة على الشمس، المعروفة باسم البقع الشمسية (العلامات المنذرة للنشاط الشمسي المغناطيسي) من قبل عالم الفلك الإيطالي غاليليو في وقت مبكر من عام 1612، حاول العلماء فهم مصدر المجال المغناطيسي المتغير باستمرار للشمس.
وكانت النظريات تقول إنه يتم توليده في أعماق النجم، على عمق نحو 130 ألف ميل (نحو 210 آلاف كم) تحت سطح الشمس.
ومع ذلك، تشير عمليات محاكاة حاسوبية معقدة الآن إلى أن هذه الظاهرة الشمسية أقل عمقا بكثير مما كان يعتقد سابقا، على عمق نحو 20 ألف ميل (32 ألف كم).
ويشير هذا الاكتشاف إلى أن المجال المغناطيسي للشمس ينشأ من عدم الاستقرار في البلازما عبر الطبقات الخارجية لسطح الشمس، وليس من أعماق النجم كما كان يعتقد سابقا.
وتمنح هذه النتائج العلماء فرصة أفضل للتنبؤ بشكل أكثر دقة بالعواصف الشمسية القوية التي تسبب ظهور الأضواء الشمالية في سماء الليل، ويمكن أن تسبب أيضا انقطاع التيار الكهربائي، وتعطيل الإنترنت، وحتى تدمير الأقمار الصناعية التي تدور حول الأرض.
ويوضح دانييل ليكوانيت، الأستاذ المساعد في قسم العلوم الهندسية والرياضيات التطبيقية بجامعة نورث وسترن في الولايات المتحدة: "إن فهم أصل المجال المغناطيسي للشمس كان سؤالا مفتوحا منذ غاليليو، وهو مهم للتنبؤ بالنشاط الشمسي المستقبلي، مثل التوهجات التي تنطلق من الشمس ويمكن أن تضرب الأرض".
وأضاف: "على الرغم من أن العديد من جوانب ديناميكيات الطاقة الشمسية ما تزال محاطة بالغموض، فإن عملنا يخطو خطوات هائلة في حل واحدة من أقدم المشاكل التي لم يتم حلها في الفيزياء النظرية ويفتح الطريق أمام تنبؤات أفضل للنشاط الشمسي الخطير".
إقرأ المزيدوخلال الدراسة، طور العلماء نماذج حديثة لمحاكاة المجال المغناطيسي الشمسي لمعرفة المزيد حول البقع الشمسية والتوهجات التي تظهر على سطح الشمس مدفوعة بالمجال المغناطيسي، والذي يتم توليده داخليا من خلال عملية تسمى عمل الدينامو الشمسي.
وأظهرت المحاكاة أن التغيرات في تدفق الغاز المتأين فائق السخونة (المعروف باسم البلازما) داخل طبقات سطح الشمس كان كافيا لتوليد مجالات مغناطيسية في نفس المناطق.
وفي المقابل، قال العلماء إن التغيرات في الطبقات العميقة أنتجت مجالات شمسية أقل واقعية، وتتركز بالقرب من قطبي الشمس بدلا من خط الاستواء.
وتمكنت النماذج الحاسوبية أيضا من توضيح كيفية ارتباط البقع الشمسية بالنشاط المغناطيسي للشمس.
وأوضح الفريق أن الأنماط التي شوهدت في عمليات المحاكاة تتطابق مع المواقع والجداول الزمنية للبقع الشمسية التي لاحظها علماء الفلك منذ عصر غاليليو.
وقال كيتون بيرنز، عالم الأبحاث في قسم الرياضيات بمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا في الولايات المتحدة: "أعتقد أن هذه النتيجة قد تكون مثيرة للجدل. لقد ركز معظم المجتمع على إيجاد عمل الدينامو عميقا في الشمس. ونحن الآن نظهر أن هناك آلية مختلفة تبدو أكثر توافقا مع الملاحظات".
المصدر: إندبندنت
المصدر: RT Arabic
كلمات دلالية: الارض الشمس الطاقة الشمسية دراسات علمية فيزياء معلومات عامة معلومات علمية المجال المغناطیسی المغناطیسی للشمس
إقرأ أيضاً:
الطاير يتفقد سير العمل بالمرحلة 6 لمجمع للطاقة الشمسية
دبي: «الخليج»
تفقّد سعيد محمد الطاير، العضو المنتدب الرئيس التنفيذي لهيئة كهرباء ومياه دبي «ديوا»، تقدم سير العمل في المرحلة السادسة من مجمع محمد بن راشد آل مكتوم للطاقة الشمسية بقدرة 1800 ميجاوات، بنظام المنتج المستقل للطاقة، وباستثمارات تصل إلى نحو 5.5 مليار درهم.
يعد المجمع أكبر مجمع للطاقة الشمسية في موقع واحد على مستوى العالم، وستتجاوز قدرته الإنتاجية 5000 ميجاوات بحلول عام 2030، باستثمارات تصل إلى نحو 50 مليار درهم، وتشكل مشاريع المجمع التي تنفذها الهيئة بنظام المنتج المستقل أهم الأسس لتحقيق أهداف استراتيجية دبي للطاقة النظيفة 2050 واستراتيجية الحياد الكربوني 2050 لإمارة دبي لتوفير 100% من القدرة الإنتاجية للطاقة من مصادر الطاقة النظيفة بحلول عام 2050.
واستمع الطاير إلى التقدم الحاصل في المرحلة السادسة من مسؤولي شركة «شعاع للطاقة 4» التي أنشأتها هيئة كهرباء ومياه دبي بالشراكة مع شركة أبوظبي لطاقة المستقبل (مصدر). وتمتلك الهيئة 60% من الشركة، فيما تمتلك «مصدر» نسبة 40%، وتنفذ الهيئة المرحلة السادسة من المجمع وفق نموذج المنتِج المستقل للطاقة، باستخدام أحدث تقنيات الألواح الشمسية الكهروضوئية الثنائية الأوجه، التي تسمح باستخدام أشعة الشمس المنعكسة على الوجهين الأمامي والخلفي، مع نظام تتبع شمسي أحادي المحور.
وستوفر هذه المرحلة الطاقة النظيفة لنحو 540,000 مسكن، وستسهم في خفض 2.36 مليون طن من الانبعاثات الكربونية سنوياً. ويمتد المشروع على مساحة 20 كيلومتراً مربعاً.
الاتحاد يعسكر في دبي