فرارو- مرکز پیش بینی هوای فضایی اداره ملی اقیانوسی و جوی ایالات متحده (NOAA) و اداره هواشناسی بریتانیا، مشترکاً هشدار‌هایی را برای برخورد طوفان‌های ژئومغناطیسی خفیف و متوسط در چند روز آینده به زمین صادر کرده اند که بدان معناست ما طی هفت روز آینده شاهد اثرات طوفان‌های خورشیدی بر زمین خواهیم بود.
به گزارش فرارو، خورشید از اواسط ژانویه تاکنون تقریباً هر روز با شاهد فوران‌های بزرگ و پرتاب‌های توده‌ای تاجی پر سر و صدای خود بوده است. این بدان معناست که یک امر اجتناب‌ناپذیر در حال رخ دادن است؛ برخی از این فوران‌ها در جهت کلی زمین منفجر شده‌اند، به این معنی که ما در معرض طوفان‌های خورشیدی هستیم.
البته در هشدار‌های صادر شده سخن از طوفان‌های ژئومغناطیسی «خفیف و متوسط» است و این می‌تواند خیال ما را راحت کند که این طوفان‌های خورشیدی برای ما زیان بار نخواهند بود. در واقع، طوفان‌های ژئومغناطیسی خفیف و متوسط طی چند روز گذشته نیز ما را تحت تأثیر قرار داده اند که در مقیاس طوفان خورشیدی گروه بندی شده در پنج سطح، در دو سطح کم خطر G1 و G2 قرار دارند. البته در همین سطح‌های کم خطر نیز ممکن است سیگنال‌های رادیویی با فرکانس بالا در عرض‌های جغرافیایی بالا کاهش پیدا کند، و ممکن است به دلیل تغییر در کشش، اقدامات اصلاحی برای ماهواره‌ها انجام شود. ممکن است نوسانات شبکه برق، و برخی اختلالات در فعالیت حیوانات مهاجر وجود داشته باشد. با این همه اگر شرایط مساعد باشد، می‌توان ماهواره‌ها را به آسمان پرتاب کرد.
همچنین ممکن است شاهد افزایش شفق‌های قطبی نیز باشیم. اداره هواشناسی بریتانیا در این خصوص توصیه کرد: «در میانه مارس، در نتیجه دو پرتاب جرم تاجی (CME) و یک جریان با سرعت بالای سوراخ تاجی که به زمین می‌رسند، احتمال افزایش شفق وجود دارد. این نمایش‌های نوری ممکن است تا ۵۵ درجه عرض جغرافیایی در هر قطب دیده شوند.»
طوفان‌های خورشیدی، رویداد‌های آب و هوای فضایی کاملاً عادی هستند و هر زمان که خورشید ما فعال‌تر می‌شود رخ می‌دهند. در نتیجه چنین رویدادی، CME و باد‌های خورشیدی باعث اختلال در میدان مغناطیسی زمین و جو فوقانی آن می‌شوند که در حال حاضر، هر دو اتفاق در حال رخ دادن است.
CME یا تاج خورشیدی که در بیرونی‌ترین منطقه جو این ستاره است، به هنگام فوران، پلاسما و میدان‌های مغناطیسی را به فضا پرتاب می‌کند. اگر CME به سمت زمین باشد، برخورد پرتاب خورشید با میدان مغناطیسی زمین می‌تواند باعث ایجاد طوفان ژئومغناطیسی شود که به عنوان طوفان خورشیدی نیز شناخته می‌شود. باد‌های خورشیدی از «حفره های» در تاج خورشید بیرون می‌آیند. این‌ها نواحی خنک‌تر و چگالی کمتری از پلاسما در جو خورشید هستند که میدان‌های مغناطیسی بازتری دارند. چنین مناطق باز اجازه می‌دهد تا باد‌های خورشیدی راحت‌تر فرار کنند و تشعشعات الکترومغناطیسی را با سرعت بالا به فضا می‌فرستند. اگر حفره‌ها رو به زمین باشد، آن باد‌ها می‌توانند دقیقاً به سمت ما بیایند.
وقتی ذرات باردار خورشید به جو زمین برخورد می‌کنند، در امتداد خطوط میدان مغناطیسی زمین به قطب‌ها هدایت می‌شوند و در آنجا به اتمسفر بالایی می‌بارند و با مولکول‌های موجود در آن برهمکنش می‌کنند. این برهمکنش مولکول‌ها را یونیزه می‌کند و باعث درخشش آن‌ها می‌شود که ما این فرآیند را به نام شفق می‌شناسیم.
بر اساس پیش بینی شفق‌های هوای فضایی، ۱۴ و ۱۵ مارس به ترتیب دارای حداکثر سطوح Kp 6 و Kp 5 در شاخص ده نقطه‌ای Kp فعالیت ژئومغناطیسی هستند. این به معنای احتمال قوی شفق‌های روشن و پویا با احتمال تاج شفقی است، بنابراین زمان خوبی برای تعقیب نور‌ها در آسمان است.
اگر به نظر می‌رسد که خورشید اخیراً کمی فعال‌تر شده است، به این دلیل است که واقعاً چنین چیزی در حال رخ دادن است. ستاره ما چرخه‌های فعالیت ۱۱ ساله را طی می‌کند، با اوج و فرورفتگی مشخص، که به عنوان حداکثر و حداقل خورشیدی شناخته می‌شود. حداقل خورشیدی، زمانی که میدان مغناطیسی خورشید در ضعیف‌ترین حالت خود است. این حالت زمانی اتفاق می‌افتد که قطب‌های مغناطیسی خورشید جای خود را تغییر دهند. آخرین حداقل خورشیدی در دسامبر ۲۰۱۹ اتفاق افتاد.
اکنون ما در حال حاضر به سمت حداکثر خورشیدی در حال افزایش هستیم، زمانی که میدان مغناطیسی خورشیدی در قوی‌ترین حالت خود قرار دارد. از آنجایی که میدان مغناطیسی خورشید فعالیت آن را کنترل می‌کند، به این معنی است که ما شاهد افزایش لکه‌های خورشیدی، شراره‌های خورشیدی و CME خواهیم بود. (لکه‌های خورشیدی مناطق موقتی میدان‌های مغناطیسی قوی هستند که وقتی میدان مغناطیسی خورشیدی در هم می‌پیچد تشکیل می‌شوند.) حداکثر خورشیدی بعدی قرار است در حدود ژوئیه ۲۰۲۵ اتفاق بیفتد.
پیش بینی اینکه هر چرخه مشخص چقدر فعال خواهد بود دشوار است، اما شواهدی وجود دارد که نشان می‌دهد ممکن است وارد قوی‌ترین چرخه ثبت شده تا به امروز شویم. طوفان‌های خورشیدی قوی‌تر می‌توانند مشکلات مهم تری ایجاد کنند، بنابراین امیدواریم ستاره ما آن را نسبتاً پایین نگه دارد.
منبع: sciencealert
ترجمه: مصطفی جرفی-فرارو