بعد 400 عام من الغموض .. علماء يكتشفون أصل المجال المغناطيسي الشمسي
تاريخ النشر: 23rd, May 2024 GMT
بغداد اليوم - متابعة
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".
وخلال 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: وكالة بغداد اليوم
كلمات دلالية: المجال المغناطیسی المغناطیسی للشمس
إقرأ أيضاً:
معالي سعيد محمد الطاير يتفقد سير العمل في المرحلة السادسة من مجمع محمد بن راشد آل مكتوم للطاقة الشمسية بقدرة 1800 ميجاوات
تفقد معالي سعيد محمد الطاير، العضو المنتدب الرئيس التنفيذي لهيئة كهرباء ومياه دبي، 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. ويعد مجمع محمد بن راشد آل مكتوم للطاقة الشمسية، 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 هيئة كهرباء ومياه دبي 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 العام 2050.
واستمع معالي سعيد محمد الطاير للتقدم 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 هيئة كهرباء ومياه دبي المرحلة السادسة من المجمع وفق نموذج المنتِج المستقل للطاقة، باستخدام أحدث تقنيات الألواح الشمسية الكهروضوئية ثنائية 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. وقد تمكنت هيئة كهرباء ومياه دبي من الحصول على أدنى سعر تنافسي عالمي بلغ 1.6215 سنت أمريكي للكيلووات ساعة لهذه المرحلة ، ويعد أقل الأسعار ضمن مراحل المجمع.
وتبلغ القدرة الإنتاجية للمجمع قيد التشغيل حالياً 2860 ميجاوات والقدرة الإنتاجية للمشاريع قيد التنفيذ 1800 ميجاوات. وسترتفع القدرة الإنتاجية للمجمع إلى 4,660 ميجاوات بحلول عام 2026 بعد تنفيذ المرحلة السادسة بقدرة 1,800 ميجاوات. وبحلول عام 2030، فإن نحو 27% من إجمالي القدرة الإنتاجية للطاقة في دبي ستكون من مصادر الطاقة النظيفة.
وقد رافق معالي الطاير في جولته المهندس وليد بن سلمان، النائب التنفيذي للرئيس لقطاع تطوير الأعمال والتميز، وعدد من كبار المسؤولين والمهندسين في الهيئة.