الشمس أيضا تمتلك دوامات قطبية شبيهة بالأرض
تاريخ النشر: 16th, November 2024 GMT
في اكتشاف رائد، وجد باحثون دليلا على أن الشمس، مثل الأرض، قد تحتوي على دوامات قطبية دوارة. لكن على عكس تلك التي توجد في أجواء الكواكب الأخرى في نظامنا الشمسي، تتشكل دوامات الشمس بفعل الحقول المغناطيسية القوية.
وتسلط هذه النتائج، التي نشرت يوم 11 نوفمبر في مجلة (بي إن إيه إس)، الضوء على السلوك المغناطيسي للشمس وقد تحسن فهمنا لدوراتها الشمسية وتوقعات الطقس الفضائي.
تعرف الدوامات القطبية بأنها أعمدة دوارة من الهواء، وقد وثقت بشكل جيد على الأرض والكواكب الأخرى. ففي الأرض، تؤثر الدوامات القطبية على أنماط المناخ، حيث تساعد على حصر الهواء البارد بالقرب من القطبين ولا تسمح له بالاندفاع نحو خطوط العرض الدنيا إلا عندما تضعف تلك الدوامات.
توضح المؤلفة الرئيسية للدراسة "ماوسومي ديكباني" – الباحثة في فيزياء الغلاف الجوي في المركز الوطني الأميركي لأبحاث الغلاف الجوي، بالولايات المتحدة، أن هذه الظاهرة لوحظت على كوكب المشتري، حيث التقطت مهمة "جونو" التابعة لوكالة ناسا صورا لـ8 دوامات قطبية ضيقة عند القطب الشمالي و5 دوامات عند القطب الجنوبي. كما كشف المسبار "كاسيني" التابع لوكالة ناسا عن دوامة سداسية الشكل عند القطب الشمالي لكوكب زحل.
وتقول "ديكباني" في تصريحات لـ"الجزيرة نت": "ورغم شيوع الدوامات القطبية عبر الأجرام السماوية، فإن الشمس تتميز ببيئة سائلة من البلازما والحقول المغناطيسية القوية والتي تجعلها فريدة من نوعها".
وتضيف أنه ورغم هذا الاكتشاف المثير، لم يتم بعد رصد قطبي الشمس بشكل مباشر. لذلك، يعتمد البحث حاليا على محاكاة حاسوبية معقدة لفهم ما قد يحدث في هذه المناطق الغامضة.
استخدم فريق البحث المحاكاة للكشف عن نمط محتمل للدوامات القطبية الشمسية، مما يوفر رؤى مهمة حول كيفية تأثير الحقل المغناطيسي للشمس على تكوينها. وقالت "ديكباني": "لا أحد يستطيع الجزم بما يحدث عند قطبي الشمس، لكن هذا البحث الجديد يمنحنا نظرة مثيرة لما قد نجده".
في المحاكاة، تتشكل حلقة من الدوامات القطبية حول خط عرض 55 درجة -ما يعادل تقريبا الدائرة القطبية الشمالية على الأرض- مع اقتراب الشمس من أقصى نشاطها الشمسي، وهو نقطة في الدورة الشمسية حيث تتغير أقطابها المغناطيسية.
وفي أثناء هذا "التدفق نحو القطبين"، تتحرك الحقول المغناطيسية ذات القطبية المعاكسة نحو قطبي الشمس، وتتفاعل مع حلقة الدوامات وتعيد تشكيلها. وعند ذروة الدورة الشمسية، تضيق هذه الحلقة لتترك بضع دوامات بالقرب من الأقطاب، ثم تختفي وتظهر مجددا في الدورة التالية.
تعتقد المؤلفة الرئيسية للدراسة أن هذا الاكتشاف يوفر رؤى جديدة قد تساعد في تحديد التوقيت المناسب للبعثات الشمسية المستقبلية. وتشير "ديكباني" إلى أن الدوامات القطبية تكون مرئية فقط في مراحل معينة من الدورة الشمسية، مما يجعل توقيت عمليات الرصد أمرا حاسما.
"يمثل هذا البحث تقدما كبيرا في علم دراسات الشمس، ويمهد الطريق لفهم أسئلة أساسية حول المغناطيسية الشمسية ودوراتها" كما أوضحت الباحثة.
ومن خلال بعثات مثل المسبار الشمسي "سولار أوربيتر"، وهو مشروع مشترك بين وكالة ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية، يأمل العلماء في مراقبة الأقطاب الشمسية والتحقق من النماذج التي تتوقع دوامات قطبية.
ويمكن أن تتيح هذه البعثات فرصة لتأكيد وجود الدوامات القطبية، وربط النشاط المغناطيسي الشمسي بظواهر أوسع، مثل الطقس الفضائي الذي قد يؤثر على الأرض، وفقا للبيان الصحفي المنشور على موقع المركز الوطني الأميركي لأبحاث الغلاف الجوي.
وتؤكد النتائج على ضرورة توفر ملاحظات متعددة النقاط للشمس، مما يمكن العلماء من اختبار فرضياتهم وصقل توقعاتهم حول سلوك الشمس.
المصدر: الجزيرة
كلمات دلالية: حريات
إقرأ أيضاً:
شاهد.. السلاحف تتذكر الخرائط المغناطيسية للأرض وتعلّمها برقصات مميزة
أظهرت دراسة جديدة أول دليل ملموس على أن السلاحف البحرية من نوع "اللوجرهيد" تستطيع تعلم وتذكر الحقول المغناطيسية الفريدة للمواقع الجغرافية المختلفة، وتقوم برقصة عندما تكون في مكان يرتبط بالطعام.
ويسلط هذا الاكتشاف الضوء على كيفية تنقل هذه الحيوانات المهاجرة لمسافات شاسعة عبر المحيطات للوصول إلى مواقع التغذية والتكاثر المحددة.
وتشير نتائج الدراسة التي نشرت في 12 فبراير/شباط في مجلة "نيتشر" إلى أن السلاحف البحرية تمتلك حاستين مغناطيسيتين متميزتين تعملان بطرق مختلفة لاكتشاف المجال المغناطيسي للأرض، مما يمكنها من تطوير خريطة داخلية لمحيطها.
وهذا مقطع فيديو قصير وثقه الباحثون للرقصات المميزة لسلاحف اللوجرهيد عندما تكون في مكان يرتبط بالطعام:
طفرة في فهم هجرات السلاحفتعرف سلاحف "اللوجرهيد" بهجراتها الطويلة المدى، والتي يعتقد العلماء منذ فترة طويلة أنها موجهة بواسطة خريطة مغناطيسية داخلية.
تساعد هذه الخريطة السلاحف على اكتشاف التغيرات في المجال المغناطيسي للأرض وتحديد موقعها بدقة. لكن حتى الآن، لم يتم إثبات أن هذه السلاحف يمكنها تعلم وتذكر الحقول المغناطيسية المرتبطة بالمواقع المهمة.
تقول المؤلفة الرئيسة للدراسة "كايلا جوفورث"، وهي باحثة ما بعد الدكتوراه في علم الأحياء في جامعة نورث كارولينا في تشابل هيل: "بحثنا لأول مرة فيما إذا كان بإمكان الحيوانات المهاجرة تعلم التعرف على التوقيعات المغناطيسية للمناطق الجغرافية المختلفة. لطالما اشتبه العلماء في أن الحيوانات يمكنها حفظ المعالم المغناطيسية، لكن هذه هي أول إثبات علمي على تلك القدرة".
إعلانومن خلال تجارب محكمة، أظهر الباحثون أن سلاحف "اللوجرهيد" تستطيع تعلم وتذكر الحقول المغناطيسية للأماكن التي تجد فيها الطعام. وهذا يعني أن السلاحف قد تستخدم هذه المعلومات المكتسبة للعودة إلى مناطق التغذية المحددة، مما يفسر دقتها المذهلة في التنقل لمسافات طويلة. كما أن لهذه النتائج تأثيرا واسع النطاق، إذ يمكن أن تنطبق على العديد من الأنواع المهاجرة التي تعتمد على المجال المغناطيسي للأرض في تحركاتها، وفقا لتصريحات "جوفورث" لـ"الجزيرة نت".
تضيف الباحثة أن "القدرة على التمييز بين الحقول المغناطيسية لمناطق جغرافية مختلفة تفسر كيف يمكن للعديد من الحيوانات -وليس فقط السلاحف البحرية- أن تسافر لمسافات طويلة وتعود إلى مواقع محددة بدقة".
تتناول الدراسة أيضا الآليات التي تستخدمها السلاحف البحرية في إدراك واستخدام الحقول المغناطيسية. وتشير النتائج إلى أن تنقلها يعتمد على نظامين منفصلين: أحدهما يعمل كبوصلة، لمساعدتها على الحفاظ على الاتجاه، والآخر كخريطة تمكنها من التعرف على المواقع المحددة. ويعد هذا الاكتشاف خطوة كبيرة إلى الأمام في فهم كيفية تفاعل الحيوانات مع المجال المغناطيسي للأرض.
"يوفر هذا الاكتشاف رؤى جديدة ليس فقط حول كيفية تنقل السلاحف، ولكن أيضا حول كيفية تكوين وتحديث خرائطها الداخلية. إذ إن من المدهش أن هذه الحيوانات يمكنها الوصول إلى معلومات غير مرئية بهذه الدقة لتوجيه رحلاتها"، وفق ما أوضحت جوفورث.
وتضيف الباحثة أنه إلى جانب أهميته العلمية، يمكن أن يساعد هذا البحث في جهود الحفاظ على البيئة وتطوير التكنولوجيا. فقد يسهم فهم كيفية اكتشاف السلاحف للمجالات المغناطيسية وتفسيرها في تقليل الاضطرابات التي تسببها الهياكل التي يصنعها الإنسان، مثل خطوط الطاقة ومزارع الرياح البحرية، والتي قد تؤثر على الإشارات المغناطيسية الطبيعية.
إعلانوتضيف جوفورث: "علاوة على ذلك، قد تلهم هذه النتائج تطوير تقنيات ملاحة جديدة مستوحاة من الطبيعة، خاصة في إنشاء أنظمة تعتمد على الإشارات المغناطيسية في التوجيه. ومن خلال كشف القدرات الخفية للسلاحف البحرية، تفتح هذه الدراسة الباب أمام تساؤلات جديدة حول كيفية تنقل الأنواع المهاجرة الأخرى، ومدى تأثير الأنشطة البشرية على بقائها".
«هالكن» تعرض صواريخ إماراتية بأنظمة ذكية عالية الدقة