مليارات القنابل النووية| بعد تحذير «ناسا».. ما هي العاصفة الشمسية وما تأثيرها على الأرض؟

انتشرت أخبار على مواقع التواصل الاجتماعي، تفيد بانقطاع الإنترنت عن العالم بشكل كامل غدًَا 11 أكتوبر، تزامنًا مع تحذير وكالة ناسا من عاصفة شمسية محتملة، وهو الأمر الذي قلل الكثير من الخبراء من تأثيره كون أكثر من 95% من الإنترنت في العالم ينقل عبر الكابلات البحرية.
ولكن، ما الذي يخطر ببالك عندما تسمع كلمة «عاصفة»؟ صور السحب السوداء المتدحرجة قد تملأ عقلك. ربما يملأ صوت الرعد أذنيك. قد تبحث عيناك في السماء عن صواعق البرق.
ولكن ماذا عن العاصفة الشمسية؟ هل تعتقد أن الأرض تتعرض أحيانًا للعواصف الشمسية وربما لا ترى أو تسمع أيًا من هذه الأشياء؟ العاصفة الشمسية هو مصطلح يستخدم للإشارة إلى التأثيرات الجوية التي تشعر بها الأرض نتيجة لأحداث معينة تحدث على الشمس.
ربما تعتقد أن الشمس هي ضوء ساطع لا يتغير أبدًا. في الواقع، إنها كرة ضخمة بشكل لا يصدق من الغازات المنصهرة التي في حالة تغير مستمر.
ما هي العاصفة الشمسية؟
تحدث العواصف الشمسية عندما تبعث الشمس دفعات هائلة من الطاقة على شكل توهجات شمسية وانبعاثات كتلية إكليلية. ترسل هذه الظواهر تيارًا من الشحنات الكهربائية والمجالات المغناطيسية نحو الأرض بسرعة نحو 3 ملايين ميل في الساعة.
عندما تضرب عاصفة شمسية الأرض، فإنها غالبا ما تنتج عرضا مبهرا للأضواء الشمالية في أجزاء من الغلاف الجوي يمكن رؤيتها في المناطق القريبة من الدائرة القطبية الشمالية. ويمكن للعواصف الشمسية أيضا أن تعطل الأقمار الصناعية وأشكال مختلفة من الاتصالات الإلكترونية، بحسب موقع «wonderopolis».
تبدأ العواصف الشمسية بانفجار ضخم على الشمس. هذه الانفجارات- التي تسمى التوهجات الشمسية- يمكن أن تكون قوية مثل مليارات القنابل النووية! عادةً ما تسير التوهجات الشمسية جنبًا إلى جنب مع إطلاق تيارات ضخمة من البلازما المشحونة التي تنتقل بسرعة ملايين الأميال في الساعة.
تسمى هذه التدفقات بالطرد الكتلي الإكليلي أو CMEs. عندما تضرب الانبعاث الإكليلية الأرض، فإنها يمكن أن تسبب عواصف مغناطيسية أرضية تعطل الأقمار الصناعية وشبكات الطاقة الكهربائية .
اكتشف العلماء الذين يدرسون العواصف الشمسية أن تكرار التوهجات الشمسية يبدو أنه يتبع دورة شمسية مدتها 11 عامًا. وفي أوقات ذروة النشاط، قد يكون هناك عدة عواصف شمسية كل يوم. وفي أوقات أخرى، قد يكون هناك أقل من عاصفة شمسية واحدة في الأسبوع. ويتوقع العلماء أن تؤدي دورة نشاط الشمس الحالية إلى ذروة العواصف الشمسية خلال عام 2024.
ماذا يحدث عندما تصل العاصفة الشمسية إلى الأرض؟
يقول سي. أليكس يونج، المدير المساعد للعلوم في قسم الفيزياء الشمسية في مركز جودارد للطيران التابع لناسا في جرينبيلت بولاية ميريلاند، إن الطاقة الناتجة عن التوهج الشمسي ستتفاعل مع طبقة الأيونوسفير- الطبقة الخارجية من الغلاف الجوي والتي تعتبر بالغة الأهمية للإشارات الراديوية.
وأضاف «عندما تتغير تلك الطبقات بسبب تسخينها، يمكن أن يسبب ذلك تدهورًا في الترددات الراديوية العالية. قد يعني هذا، على سبيل المثال، أن الطائرة التي تسافر في أقصى نصف الكرة الشمالي، حيث تنجذب الجسيمات المشحونة الناتجة عن الطقس الشمسي بواسطة الأقطاب المغناطيسية للأرض، يمكن أن تفقد الاتصال اللاسلكي».
وأشار إلى التوهجات الشمسية يمكن أن تؤدي أيضًا إلى تعطيل إشارات الراديو المستخدمة في الملاحة أو تعطيل إشارات نظام تحديد المواقع العالمي (GPS). كلما زادت الطاقة المنبعثة من الشعلة، كلما طالت مدة هذه الاضطرابات. بالنسبة للأضعف، يمكن أن يستغرق الأمر بضع دقائق؛ للأقوى، يمكن أن يكون ساعات، بحسب «.واشنطن بوست».
وبين «يونج» الانبعاثات الكتلية الإكليلية الأصغر تخلق أنواعًا من الشفق النابض بالحياة الذي يخيف الناس في أقصى نصفي الكرة الشمالي والجنوبي، إذ تؤدي كتلة الجسيمات المقذوفة من الشمس إلى حدوث تفاعلات في الغلاف الجوي العلوي للأرض. بالنسبة للأحداث الأقوى، قد تكون هناك مخاطر.
وقال يونج: «عندما تصل هذه السحابة الكبيرة من المواد الشمسية إلى الأرض، فإنها تصطدم بالمجال المغناطيسي للأرض وتخلق ما يسمى بالعاصفة المغناطيسية الأرضية. وهذا يمكن أن يغير في الواقع شكل المجال المغناطيسي للأرض، والذي يمكن أن يؤثر على المركبات الفضائية».
وتابع «أحد الأشياء التي تقلقنا أكثر هو أن هذه التيارات الكهربائية التي تنشأ في الغلاف الجوي العلوي يمكن التقاطها بواسطة الموصلات الكبيرة لشبكات الطاقة لدينا. ومن الممكن أن يتسبب مثل هذا الحدث في انقطاع التيار الكهربائي على نطاق واسع، ما يؤدي إلى تعطيل مساحات واسعة من الاتصالات والبنية التحتية. هذه الحوادث نادرة، ولكن مع تزايد اعتماد الكوكب على التكنولوجيا الرقمية والإلكترونية، تزداد احتمالية وقوع حدث كارثي».
وقال مايكل باتو، أستاذ الاقتصاد المساعد بجامعة وندسور في أونتاريو، الذي درس آثار الطقس الشمسي على الاقتصادات: «فكر في مدى اعتمادنا على التكنولوجيا الآن. نحن نعتمد على الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، والإنترنت، والمعاملات المصرفية، وكل هذه الأنظمة، وكلها معرضة لهذا النوع من المخاطر».
وأضاف «لقد حدثت مثل هذه الاضطرابات واسعة النطاق من قبل. خلال فترة النشاط الشمسي المكثف في أكتوبر ونوفمبر 2003، كان التوهج الشمسي كبيرًا بما يكفي لتجاوز المخططات التي استخدمتها الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA)».
وتابع «باتو»: «وفي عام 1989، عانت مقاطعة كيبيك بأكملها في كندا من انقطاع التيار الكهربائي لمدة تسع ساعات. في عام 1859، فيما يُعرف باسم حدث كارينغتون، ورد أن العواصف المغناطيسية الأرضية صدمت مشغلي التلغراف، وأشعلت النار في بعض خطوط التلغراف».