استمع إلى صوت الأرض "المزعج" عند تعرضها لعاصفة شمسية

كوكب الأرض

وكالات

الثلاثاء، 19 نوفمبر 2019 09:00 م

لا يمكن لأحد أن يسمع صراخنا في الفضاء، لأن الصوت لا يمكنه الانتقال في الفراغ. ولكن إذا حولنا النشاط الكهرومغناطيسي إلى صوت، يصبح فجأة مكانا مزعجا للغاية.

والأرض ليست استثناء، على وجه التحديد، داخل وحول المجال المغناطيسي الناتج عن نواة الأرض المنصهرة.

ويُعتقد أن هذا الحاجز، الذي يُطلق عليه اسم الغلاف المغناطيسي، هو أحد المكونات الحيوية لكوكب داعم للحياة، حيث يحمينا من الإشعاع الضار للرياح الشمسية، وكلما كانت الريح أقوى، كان صوت الغلاف المغناطيسي أعلى.

وتتجه الجسيمات المشحونة من تيار الرياح الشمسية نحو الغلاف المغناطيسي، كما ينعكس بعضها من منطقة الصدمة أمام الحقل المغناطيسي مرة أخرى نحو الشمس، وبعدها، يحدث تفاعل مع الرياح الشمسية المتدفقة، ما يولد عدم استقرار في البلازما، ويؤدي إلى موجات صوتية مغناطيسية.

ويترجم العلماء الموجات الصوتية المغناطيسية هذه إلى صوت- صفارات غريبة- لفهم ديناميكية التفاعلات بين الرياح الشمسية والغلاف المغناطيسي، والآن، لأول مرة، سُجّلت "أغنية" الأرض والشمس خلال عاصفة شمسية، عندما تهب الرياح الشمسية بكامل قوتها وتنطلق في الفضاء.

ودرست 4 مركبات فضائية تدور حول الأرض في مهمة "Cluster"، التي أجرتها وكالة الفضاء الأوروبية، عينات من 6 عواصف شمسية من مقدمة الصدمة- المنطقة التي تقع في الجزء العلوي من الانحناء الصدمي (منطقة بين الغلاف المغناطيسي والوسط المحيط)، حيث تصطدم الرياح الشمسية أولا بالغلاف المغناطيسي للأرض.

وتكشف الملفات الصوتية لتلك الموجات الكهرومغناطيسية، أن الموجات الموجودة في الغلاف المغناطيسي الناتجة عن العاصفة الشمسية، أكثر تعقيدا مما كان يعتقد سابقا، وقالت الفيزيائية لوسيل تورك، من جامعة هلسنكي في فنلندا، التي قادت فريقا دوليا من الباحثين: "تكشف دراستنا أن العواصف الشمسية تُعدِّل بعمق المنطقة الأمامية للصدمة".

ويوضح الفيديو أن الغلاف المغناطيسي لا يكون هادئا أبدا. وتتدفق الجسيمات والإشعاع دائما من الشمس، لتنتج مستوى معينا من تقلبات الطقس الشمسي الهادئ، وأثناء العاصفة الشمسية، عندما يحدث ثوران مغناطيسي واسع النطاق على سطح الشمس، مع إرسال جسيمات مشحونة في الفضاء، تصبح الأمور دراماتيكية أكثر.

وفي طور الطقس الهادئ المعتاد، ينتج الغلاف المغناطيسي عن موجات منخفضة التردد، يهيمن عليها تردد واحد، وتمثل صدمة القوس (الانحناء الصدمي)، بين الغلاف المغناطيسي والمقدمة الأمامية، حاجزا إضافيا بين الأمواج والأرض، ولكن الأمواج لا ترتد باتجاه الشمس- فهناك ضغط كبير من الرياح الشمسية.

وبدلا من ذلك، تُنشر هذه التغييرات في مقدمة الصدمة وصولا إلى سطح الأرض في غضون دقائق؛ أو يمكنها إطلاق تيارات سريعة في الغمد المغناطيسي، التي تسبب اضطرابات مغناطيسية أرضية، والتي بدورها يمكن أن تؤثر على معدات الاتصالات والملاحة والأنظمة الكهربائية، ونُشرت الدراسة في مجلة "رسائل الأبحاث الجيوفيزيائية".