قمر صناعي يكشف أخيرا عن المصدر المجهول الذي يغذي الرياح الشمسية
تاريخ النشر: 27th, August 2023 GMT
فرنسا – اكتشف العلماء المصدر المراوغ للرياح الشمسية باستخدام البيانات التي جمعها القمر الصناعي “متتبع الشمس” (Solar Orbiter)، التابع لوكالة الفضاء الأوروبية.
ويمكن أن يؤدي هذا التقدم إلى تنبؤ أفضل بأحداث الطقس الفضائي مثل التوهجات الشمسية التي تكون قوية بما يكفي لتعطيل البنية التحتية للاتصالات على الأرض.
وتتدفق البلازما باستمرار بعيدا عن الشمس وتشكّل الرياح الشمسية (تيار مستمر من الجسيمات المشحونة التي تتدفق إلى الخارج من الغلاف الجوي الخارجي للشمس)، هالة الشمس (إكليل الشمس).
وعلى الرغم من أنه من المعروف أن الشمس تقذف رياحا شمسية، لكن أصل هذه التيارات من الجسيمات المشحونة يظل لغزا وكان موضوعا للعديد من الدراسات على مدى العقود الماضية.
وربما تمكن العلماء الآن من شرح ما يحرك هذه الرياح الشمسية. وفي ورقة بحثية نشرتها مجلة Science، وصف فريق من الباحثين فريق من معهد ماكس بلانك لأبحاث النظام الشمسي، ملاحظة أعداد كبيرة من النفاثات تخرج من منطقة مظلمة من الشمس تسمى “الثقب الإكليلي” في الصور التي التقطتها المركبة الفضائية.
واطلق على هذه النفاثات اسم picoflare، والتي يمكن أن توفر الطاقة والبلازما للرياح الشمسية، وهو عنصر مهم في الطقس الفضائي الذي يؤثر على الكواكب.
ويقول العلماء إن هذه النفاثات أضعف بنحو تريليون مرة من حيث الطاقة مقارنة بالتوهجات الشمسية الكبيرة من الفئة X التي يمكن أن تسبب انقطاع التيار الكهربائي على الأرض.
وتحتوي نفاثات picoflare على نحو واحد على تريليون من الطاقة التي يمكن أن تولدها أكبر التوهجات الشمسية، ويشير لاكشمي براديب شيتا، المؤلف المشارك في الدراسة لموقع “لايف ساينس” إلى أن محتوى الطاقة لنفاثة واحدة من picoflare تدوم لمدة دقيقة واحدة تقريبا، يمكن أن “يساوي متوسط الطاقة التي تستهلكها نحو 10 آلاف أسرة في المملكة المتحدة على مدار عام كامل”.
وعندما تضرب جزيئات الرياح الشمسية المجال المغناطيسي للأرض، فإنها يمكن أن تخلق الشفق القطبي، أو الأضواء الشمالية والأضواء الجنوبية، وقد تؤدي أيضا إلى تعطيل أنظمة تحديد المواقع والاتصالات.
وفي حين أنه من المعروف أن المناطق المظلمة من الغلاف الجوي للشمس والمعروفة باسم “الثقوب الإكليلية” هي المنطقة المصدر للرياح الشمسية، إلا أن كيفية خروج هذه الرياح فعليا من هذه المناطق ظلت بعيدة المنال.
ووجدت الدراسة الجديدة التي نشرت في مجلة Science، أن نفاثات الجسيمات الصغيرة الموجودة على الشمس بمقاييس بضع مئات من الكيلومترات، وتستمر نحو 20 إلى 100 ثانية وتصل سرعتها إلى نحو 100 كم في الثانية، من المحتمل أن تكون مصدر الطاقة من الرياح الشمسية.
وفي الدراسة الجديدة، أبلغ العلماء عن ملاحظات لثقب إكليلي باستخدام أداة تصوير الأشعة فوق البنفسجية القصوى (EUI) الموجودة على متن المركبة الفضائية “متتبع الشمس” التي أطلقتها وكالة الفضاء الأوروبية في عام 2020.
وقد حددوا مجموعة متنوعة من نفاثات البلازما صغيرة الحجم داخل الثقب الإكليلي والتي يبدو أنها مدعومة بتغيرات قصيرة المدى في المجال المغناطيسي للشمس.
وأظهرت الأبحاث السابقة أن هذه الثقوب المظلمة الموجودة في الشمس يتم الحفاظ عليها بواسطة مجالات مغناطيسية “مفتوحة”، حيث تمتد خطوط القوة المغناطيسية للنجم إلى الفضاء، بدلا من الالتفاف مرة أخرى على نفسه.
ونظرا لطاقاتها الحركية المنخفضة نسبيا، يشير العلماء إلى تيارات جسيمات البلازما القادمة من هذه المناطق باسم نفاثات picoflare.
ويقدرون أن تدفقات جسيمات البلازما المشحونة من نفاثات picoflare العديدة والمتكررة، والتي يتم توجيهها عبر الثقوب الإكليلية، يمكن أن توفر طاقة كبيرة للرياح الشمسية.
وكتب العلماء في الدراسة: “نقترح أن مثل هذه النفاثات التوهجية يمكن أن تنتج ما يكفي من البلازما ذات درجة الحرارة المرتفعة لدعم الرياح الشمسية، وأن الرياح تخرج من الثقوب الإكليلية كتدفق متقطع للغاية على نطاقات صغيرة”.
المصدر: إندنبدنت
المصدر: صحيفة المرصد الليبية
كلمات دلالية: الریاح الشمسیة یمکن أن
إقرأ أيضاً:
مؤسس مايكروسوفت يكشف كيف سيغير الذكاء الاصطناعي سوق العمل
مع تسارع التطور التكنولوجي ودخول الذكاء الاصطناعي مجالات متعددة، يرى مؤسس مايكروسوفت، بيل غيتس، أن العصر القادم قد يشهد تراجعًا كبيرًا في الحاجة إلى الذكاء البشري في العديد من المهام اليومية والمهنية.
وأوضح غيتس، في مقابلة تلفزيونية حديثة، أن الابتكار السريع في مجال الذكاء الاصطناعي سيؤدي إلى تغييرات جذرية في سوق العمل، مما يستدعي إعادة التفكير في بيئة العمل التقليدية.
وأشار غيتس إلى أن التقنيات الحديثة، خاصة الذكاء الاصطناعي، ستساهم في حل تحديات عالمية، مثل نقص الكوادر الطبية والخبراء في مجال الصحة النفسية، حيث أصبح بالإمكان تطوير أنظمة قادرة على تقديم خدمات طبية وتعليمية متقدمة دون تدخل بشري مباشر.
وأضاف أنه مع أن الذكاء الاصطناعي ساعد في زيادة إنتاجية العديد من المجالات، إلا أنه قد يؤدي إلى تقليص عدد ساعات العمل بشكل كبير، وربما الاستغناء عن بعض الوظائف بالكامل خلال العقد القادم.
وتابع غيتس أن التطور في مجال الذكاء الاصطناعي لن يقتصر فقط على قطاع الأعمال، بل سيمتد ليشمل مجالات حيوية مثل الرعاية الصحية والتعليم، مما سيجعل الخدمات المتطورة متاحة لعدد أكبر من الأفراد حول العالم. كما تطرق خلال حديثه إلى بعض الجوانب الإيجابية التي قد يجلبها الذكاء الاصطناعي، مثل المساهمة في مكافحة أمراض مستعصية مثل الزهايمر والملاريا وفيروس نقص المناعة البشرية، معربًا عن تفاؤله بإمكانية القضاء على شلل الأطفال في السنوات القليلة المقبلة.
وفيما يتعلق بمستقبل الطاقة، أكد غيتس على أهمية الابتكارات التكنولوجية في إيجاد حلول مستدامة لمشكلة تغير المناخ، داعيًا إلى تطوير منتجات صديقة للبيئة بتكاليف معقولة، ولكنه حذر من أن تحقيق هذه الأهداف لن يكون سهلًا، مشيرًا إلى ضرورة تحفيز المستهلكين لدفع مبالغ إضافية مقابل المنتجات النظيفة لتوسيع نطاق استخدامها عالميًا.
وعلى الرغم من التطور الهائل في الذكاء الاصطناعي، يرى غيتس أن هناك ثلاث وظائف أساسية لن يتمكن الذكاء الاصطناعي من استبدالها بالكامل، أولها المبرمجون، إذ لا يزال الذكاء الاصطناعي غير قادر على فهم المشكلات البرمجية المعقدة مثل البشر، مما يجعل المهندسين المتخصصين ضروريين لتطوير وتحسين الأنظمة الذكية.
وأضاف غيتس أن ثاني الوظائف هي خبراء الطاقة الذين يديرون مصادر الطاقة المختلفة، سواء التقليدية أو المتجددة، والذين يعتمدون على استراتيجيات معقدة لا يستطيع الذكاء الاصطناعي تنفيذها بمفرده، وأخيرًا، علماء الأحياء الذين يعتمد عملهم على الحدس والإبداع في البحث الطبي والاكتشافات العلمية، وهي صفات يصعب محاكاتها من قبل الذكاء الاصطناعي.
يُذكر أن بيل غيتس، الذي يعد من أبرز داعمي التكنولوجيا في مواجهة التحديات العالمية، لا يزال متفائلًا بدور الذكاء الاصطناعي في بناء مستقبل أكثر تطورًا، لكنه يؤكد في الوقت ذاته ضرورة التأقلم مع التغيرات القادمة لضمان تحقيق أقصى استفادة من هذه الثورة التكنولوجية.