الرياح الشمسية وضربات البرق

عندما تذهب للخارج للعب أو العمل ، من المحتمل ألا يحدث لك ذلك الشمس الصفراء الجميلة يسخن ويسخن كوكبنا مسؤول أيضًا عن مجموعة كاملة من الإجراءات الأخرى التي تؤثر علينا وعلى كوكبنا كوكب. هذا صحيح - وبدون الشمس لن يكون لدينا جمال الأضواء الشمالية والجنوبية ، أو - كما اتضح - بعض ضربات البرق التي تأتي خلال العواصف الرعدية. الصواعق؟ هل حقا؟ دعونا نلقي نظرة على كيف يمكن أن يكون ذلك تأثيرًا شمسيًا.

الشمس نجمة نشطة إلى حد ما. يرسل بانتظام انفجارات عملاقة تسمى التوهجات الشمسية والكتل الإكليلية. المواد من هذه الأحداث تخرج من الشمس على الرياح الشمسية ، وهي تيار مستمر من الجسيمات النشطة تسمى الإلكترونات والبروتونات. عندما تصل هذه الجسيمات المشحونة إلى الأرض ، يمكن أن تحدث بعض الأشياء المثيرة للاهتمام.

أولاً ، يواجهون المجال المغناطيسي للأرض ، الذي يحمي السطح والجو السفلي من الرياح الشمسية عن طريق تشتيت الجسيمات النشطة حول الكوكب. تتفاعل هذه الجسيمات مع الطبقات العليا من الغلاف الجوي ، غالبًا ما تخلق أضواء شمالية وجنوبية. إذا كانت "العاصفة" الشمسية قوية بما فيه الكفاية ، يمكن أن تتأثر تقنيتنا - الاتصالات ، والأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، والشبكات الكهربائية - ويمكن تعطيلها أو حتى إيقافها.

عندما يكون لهذه الجسيمات المشحونة ما يكفي من الطاقة لاختراق المناطق السحابية من الغلاف الجوي للأرض ، يمكن أن تؤثر على طقسنا. وجد العلماء دليلاً على أن بعض ضربات البرق على الأرض قد تكون ناجمة عن جسيمات نشطة من الشمس تصل إلى كوكبنا عبر الرياح الشمسية. قاموا بقياس الزيادات الكبيرة في معدلات البرق في جميع أنحاء أوروبا (على سبيل المثال) التي حدثت لمدة تصل إلى 40 يومًا بعد وصول الجسيمات التي تحملها الرياح الشمسية عالية السرعة.

لا أحد متأكد تمامًا من كيفية عمل ذلك ، لكن العلماء يعملون على فهم التفاعلات. تظهر بياناتهم أن الخواص الكهربائية للهواء تتغير بطريقة أو بأخرى مع تصادم الجسيمات المشحونة الواردة مع الغلاف الجوي.

إذا كنت تستطيع توقع زيادة في ضربات البرق باستخدام تيارات الرياح الشمسية ، فسيكون ذلك بمثابة نعمة حقيقية للمتنبئين بالطقس. نظرًا لأن الرياح الشمسية يمكن تتبعها بواسطة المركبات الفضائية ، فإن معرفة مسبقة بعواصف الرياح الشمسية ستعطي المتنبئين بالطقس فرصة كبيرة لتحذير الناس من العواصف الرعدية والبرق القادمة خطورة.

اتضح أن علماء الفلك يعرفون ذلك منذ فترة طويلة أشعة كونية، والتي هي جسيمات صغيرة عالية السرعة من جميع أنحاء الكون يعتقد أنها تلعب دورًا في الطقس القاسي على الأرض. تظهر الدراسات الجارية للجسيمات المشحونة والبرق أن الجسيمات منخفضة الطاقة التي تنتجها شمسنا تؤثر أيضًا على البرق.

هذا يتعلق بظاهرة تسمى "مناخ الفضاء"والتي تُعرَّف بأنها الاضطرابات المغنطيسية الأرضية التي يسببها النشاط الشمسي. يمكن أن تؤثر علينا هنا على الأرض وفي الفضاء القريب من الأرض. تتيح هذه النسخة الجديدة من اتصال "Sun-Earth" لعلماء الفلك والمتنبئين بالطقس معرفة المزيد عن كل من طقس الفضاء وطقس الأرض.

تمت مقارنة ضربات البرق القياسية فوق أوروبا مع البيانات من مستكشف التكوين المتقدم في وكالة ناسا (ACE) مركبة فضائية ، تقع بين الشمس والأرض وتقيس خصائص الطاقة الشمسية رياح. وهي واحدة من مراصد الطقس الفضائي والنشاط الشمسي في ناسا.

بعد وصول الرياح الشمسية إلى الأرض ، أظهر الباحثون أنه كان هناك في المتوسط ​​422 ضربة صاعقة عبر المملكة المتحدة في الـ 40 يومًا التالية ، مقارنةً بمتوسط ​​321 ضربة صاعقة في الـ 40 يومًا قبل الرياح الشمسية الوصول. وأشاروا إلى أن معدل ضربات الصواعق بلغ ذروته بين 12 و 18 يومًا بعد وصول الرياح الشمسية. يجب أن تعطي الدراسات طويلة المدى للعلاقة بين نشاط الشمس والعواصف الرعدية الأرضية أدوات مفيدة للعلماء ليس فقط لفهم الشمس ، ولكن أيضًا للمساعدة في التنبؤ بالعواصف هنا في الصفحة الرئيسية.