اكتشاف آثار عاصفة شمسية مجهولة في الجليد

تاريخ العواصف الشمسية وآثارها على العالم القديم وعالمنا المعاصر

قبل أكثر من 9000 عام ، في الوقت الذي كان فيه العديد من أسلافنا يرتدون جلود الحيوانات ، كانت السماء الشمالية مشرقة بالأضواء الوامضة ولا آثار أو ارتدادات بحدوث العواصف الشمسية.

تشير النظائر الكيميائية في قلب الجليد القديم إلى أن إحدى أقوى العواصف الشمسية حدثت على الإطلاق حوالي عام 7176 قبل الميلاد ، وكان يمكن ملاحظتها.

قال رايموند موشيلر ، أستاذ الجيولوجيا في جامعة لوند السويدية: “نعلم أن معظم الأحداث عالية الطاقة تصاحبها عواصف مغناطيسية أرضية”. “لذلك من المحتمل أنه كان هناك شفق قطبي مرئي.”
Muscheler هو المؤلف الرئيسي لدراسة نشرت في nature communication، و التي تقدم أدلة على حدث قديم أدى
الى تدفق هائل للجسيمات عالية الطاقة أو أشعة gamma التي تضرب الأرض.

الحدث

أنتج نظائر البريليوم والكلور المشعة المتميزة في الغلاف الجوي ، والتي سقطت بعد ذلك على الأرض مع تساقط الثلوج الموسمي السنوي وتم حفظها في طبقات الجليد القديمة. على الرغم من أن انفجارات أشعة gamma المجرية
والمستعرات الأعظمية قد تركت توقيعًا كيميائيًا مشابهًا في الجليد ، إلا أن السبب كان شبه مؤكد عاصفة شمسية من البروتونات والإلكترونات والأيونات ، والمعروفة باسم جزيئات الطاقة الشمسية أو SEPs.
قام العلماء الآن بفحص عينات اللب الجليدية من عدة مشاريع حفر في جرينلاند وأنتاركتيكا ، والتي كانت مهمة صعبة وتستغرق وقتًا طويلاً.

إكتشفوا الأدلة

عن ثلاثة أحداث SEPفي قلب الجليد من كلا المنطقتين ، والتي من المعروف أنها حدثت في 993 أو 994 م ، 774 أو 775 ،
و 660 قبل الميلاد. وكلها مرتبطة بالعواصف الشمسية.

اكتشفوا أيضًا دليلًا على حدث SEP كبير غير مسجل سابقًا وقع حوالي 7176 قبل الميلاد ، أو منذ حوالي 9200 عام.

لأن قوة العاصفة الشمسية عام 7176 قبل الميلاد. يمكن تقديرها من خلال مستويات النظائر المشعة للبريليوم والكلور،
فقد توصلوا إلى أن عاصفة شديدة مماثلة اليوم يمكن أن يكون لها عواقب وخيمة ، بما في ذلك تدمير الأقمار الصناعية
في المدار ، وتعطيل شبكات الاتصالات ، وتعتم شبكات الكهرباء.

قال موشيلر: “الأحداث المعروفة في السبعين عامًا الماضية ، حيث لدينا بيانات مفيدة ، كانت كلها أصغر بكثير”. وأشار
إلى أن هذه الأحداث القديمة كانت أكبر بنحو 10 مرات.

 وفقا للباحثين

جانب واحد محير من 7176 قبل الميلاد هو أن العاصفة الشمسية حدثت خلال مرحلة يفترض أنها “هادئة” من دورة
النشاط الشمسي التي تبلغ 11 عامًا ، والمعروفة باسم “الحد الأدنى للشمس” ، عندما يكون من غير المحتمل
حدوث عواصف شمسية. ويحذرون من أن تقييمات المخاطر الحالية لا تأخذ في الحسبان هذا الاحتمال بشكل صحيح.

ومع ذلك ، يعتقد عالم الفيزياء الشمسية دين بيسنيل من مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا ، والذي لم يشارك
في الدراسة ، أن الطائرة 7176 قبل الميلاد. حدثت عاصفة في بداية دورة نشاط شمسي جديدة ، وليس خلال الحد
الأدنى الفعلي للشمس.

قال بيسنيل ، وهو عالم مشروع في مرصد ديناميات الطاقة الشمسية ، إن العواصف الشمسية يمكن أن تحدث أيضًا
في نهاية مرحلة الانحدار من دورة النشاط الشمسي. “إنهم ليسوا نموذجيين ، لكنهم ليسوا غير متوقعين أيضًا.”

يتفق Jan Janssens ، أخصائي الاتصالات في مركز التميز الخاص بالطاقة الشمسية الأرضية في بروكسل ، الذي ينسق الأبحاث الدولية للطاقة الشمسية ، مع Pesnell على أن العواصف الشمسية يمكن أن تحدث في بداية دورة النشاط الشمسي أو نهايتها. قال في بريد إلكتروني: “هذا ممكن”. “من الواضح أن هذا لا يحدث كثيرًا ، وبالتأكيد ليس خلال
الحد الأدنى من الدورة الشمسية ، ولكن يبدو أنه يحدث مرة واحدة كل فترة.”

دورة النشاط الشمسي

ناتجة عن تشابك وفك تشابك المجالات المغناطيسية القوية للشمس. تعتبر البقع الشمسية والعواصف الشمسية أكثر شيوعًا بالقرب من الحدود القصوى للدورة ، وأقل شيوعًا بالقرب من الحدود الدنيا.

وفقًا لماري هدسون ، أستاذة الفيزياء والفلك في كلية دارتموث والتي تدرس العواصف الشمسية ، فإن العاصفة في 7176 قبل الميلاد. ربما كانت أكثر حدة من المعتاد لأنها حدثت بالقرب من الحد الأدنى للشمس. من ناحية أخرى ، قد تكون العواصف القريبة من الحد الأقصى للشمس أقل حدة من المعتاد نتيجة لذلك ، على الرغم من كونها أكثر شيوعًا. (ومع ذلك ، فإن الآلية الشمسية وراء هذه الخصوصية الواضحة غير مفهومة ، ويشكك بعض العلماء في أنها موجودة بالفعل).

أشار هدسون ، الذي لم يشارك في دراسة اللب الجليدي ، في رسالة بريد إلكتروني إلى أن العاصفة الشمسية القوية المشهورة التي لاحظها علماء الفلك في عام 1859 ، والمعروفة باسم “حدث كارينغتون” ، حدثت بالقرب من الحد الأدنى للشمس ، كما فعلت العاصفة الشمسية القوية 774 م أو 775 م.

حتى الآن، كان للعواصف الشمسية تأثير ضئيل في العالم الحديث

صرح Janssens أنها يمكن أن تلحق أضرارًا جسيمة بالأقمار الصناعية ، وتهدد صحة رواد الفضاء في الفضاء بدفعات من الإشعاع المكثف ، وتتداخل لعدة ساعات مع الإشارات اللاسلكية المستخدمة في شبكات الاتصالات وملاحة السفن والطائرات.

يمكن أن تتسبب أيضًا في تلف شبكات الطاقة من خلال توليد تيارات كهربائية غير متوقعة تغمر المحولات في الشبكة. كانت “عواصف الهالوين” في عام 2003 ، التي حجبت أجزاء من أوروبا لعدة ساعات وألحقت أضرارًا بالمحولات في جنوب إفريقيا ، من بين أسوأ العواصف الشمسية في الذاكرة الحديثة ، بينما عصفت عاصفة شمسية شديدة في عام 1989 مقاطعة كيبيك الكندية. ومع ذلك ، تدعي Pesnell أنه في السنوات الأخيرة ، أصبحت شركات الطاقة أكثر وعياً بالمخاطر و “صلبت” معداتها ضد أضرار العاصفة الشمسية.

ننصحكم بقراءة:

عاصفة شمسية تدمر 40 قمرا صناعيا أطلقتها “سبيس إكس”

عجائب الشمس تدفع ناسا لمهمتين جديدتين MUSE و HelioSwarm

الكسوف في أروع صوره له في التاريخ

تحذير من الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA)

عملية التعدين(Mining) في تكساس تلجأ للطاقة الشمسية