على مدى الأيام القليلة الماضية، كانت هناك تيارات من الجسيمات المشحونة تتحرك بسرعة تفوق الزفير الطبيعي للشمس، وقد مرت بجوار الأرض دون أن تلاحظ الكوكب ذلك. المصدر هو ثقب إكليلي، وهو فجوة في الغلاف الجوي الخارجي للشمس حيث يفتح المجال المغناطيسي مباشرة إلى الفضاء بدلاً من أن يعود إلى الأسفل، مما يسمح لمواد شمسية بالهروب بسرعات قد تتجاوز 700 كيلومتر في الثانية. وفقًا لتوقعات مركز التنبؤ بالطقس الفضائي الأمريكي، التي صدرت هذا الأسبوع، كانت تيارات ثقب إكليلي ذات القطبية الإيجابية هي المحرك، واستنتج المتنبئون أنه لا يُتوقع حدوث عاصفة جيو مغناطيسية من الفئة G1 أو أقوى بسبب ذلك. يبدو أن هذا حدث غير مهم، وفي الغالب كان كذلك. وصف مراقبو الرياح الشمسية الظروف بأنها استقرت عند Kp 4 لمعظم اليوم، وهو مؤشر على مجال مغناطيسي غير مستقر إلى نشط يقع تحت العتبة التي تستخدمها NOAA لإعلان عاصفة رسمية. Kp 5 هو المكان الذي تبدأ فيه فئة العواصف الصغيرة G1. هذه التيارات حركت المؤشر دون أن تتجاوز الخط، ثم بدأت تتلاشى، مع توقع المتنبئين لظروف هادئة إلى غير مستقرة بعد ذلك مع تراجع تأثير التيار. الثقوب الإكليلية ليست نادرة أو دراماتيكية أو حتى أحداثًا تستحق الأخبار بشكل خاص. تتشكل عندما يفشل المجال المغناطيسي للشمس في احتجاز البلازما المتدفقة إلى الخارج، وغالبًا ما يحدث ذلك بالقرب من الأقطاب الشمسية ولكن أحيانًا تدور إلى مواقع تشير مباشرة إلى الأرض. نظرًا لأن الشمس تدور تقريبًا مرة كل 27 يومًا، يمكن أن يعود ثقب إكليلي طويل الأمد إلى وضع يواجه الأرض مرة بعد مرة، مما يوفر نفس الاندفاع المعتدل من الرياح السريعة وفق جدول زمني منتظم بما يكفي أن علماء فيزياء الطقس الفضائي يطلقون على هذه الأحداث المتكررة مناطق تفاعل متزامنة. وصف الباحثون الذين يدرسون شبكة الطاقة التشيكية كيف تتشكل هذه المناطق عندما تصطدم تيارات سريعة مستقرة من ثقب إكليلي بالرياح الشمسية الأبطأ أمامها، مما يضغط البلازما والمجال المغناطيسي إلى حدود مضطربة تصل إلى الأرض في كل دورة شمسية طالما استمر الثقب. السبب في أن الجمهور نادرًا ما يسمع عن أي من هذا يعود إلى المقياس والتوقيت. الانفجارات الكتلية الإكليلية، وهي الانفجارات العنيفة حقًا من الشمس، تطلق سحبًا من البلازما المغناطيسية تزن مليارات الأطنان إلى الخارج في انفجار واحد، وعندما يكون أحدها موجهًا نحو الأرض، يمكن للأقمار الصناعية مثل DSCOVR التابعة لـ NOAA، المتوقفة على بعد مليون ميل عند نقطة التوازن الجاذبي L1، أن تعطي عادةً فقط من 15 إلى 60 دقيقة من التحذير قبل وصول جبهة الصدمة. تيارات الثقوب الإكليلية هي نوع التهديد المعاكس. إنها تتطور ببطء، ومفهومة جيدًا، ونظرًا لأن الثقب نفسه يمكن مشاهدته وهو يدور عبر القرص الشمسي لمدة أسبوع قبل أن يتماشى تياره مع الأرض، غالبًا ما يرى المتنبئون قدومها قبل أيام. التنبؤ بها وقابليتها للبقاء لا تصنع عناوين رئيسية مثل المفاجئ والدراماتيكي، لذا فإن الهمهمة المستمرة لهذه الأحداث تمر تقريبًا دون ملاحظة خارج النشرات المتخصصة. هناك أيضًا تحول موسمي يعمل في الخلفية الآن. لقد مرت الأرض للتو عبر الاعتدال في سبتمبر، وتزداد النشاطات الجيو مغناطيسية بشكل موثوق حول كلا الاعتدالين بسبب آلية موثقة جيدًا تُعرف بتأثير راسل-ماكفيرون، الذي سُمي على اسم الجيوفيزيائيين الذين وصفوه لأول مرة في عام 1973. تجعل هندسة مدار الأرض حول الاعتدالين من المحتمل إحصائيًا أن يشير المجال المغناطيسي بين الكواكب الذي تحمله الرياح الشمسية نحو الجنوب بالنسبة لمجال الأرض الخاص، ويقوم المجال الذي يشير نحو الجنوب بالتزاوج بشكل أكثر كفاءة مع الغلاف المغناطيسي، مما يغذي المزيد من الطاقة ويجعل الأضواء الشمالية والعواصف الصغيرة أكثر احتمالًا لسرعة معينة من الرياح الشمسية. هذا هو السبب في أن مطاردي الأضواء الشمالية يتحدثون عن موسم الأضواء الشمالية الذي يتجمع حول مارس وسبتمبر بغض النظر عن مكان وجود دورة الشمس التي تستمر 11 عامًا. تعتبر سياق هذه الدورة مهمًا أيضًا. بلغت دورة الشمس 25 ذروتها في نشاط البقع الشمسية حوالي أكتوبر 2024، ويتفق الباحثون الآن عمومًا على أن الشمس دخلت المرحلة المتراجعة من الدورة، وهو اتجاه متوقع أن يستمر حتى عام 2026 وما بعده. تعني البقع الشمسية الأقل عددًا وجود فلاشات أقل وانفجارات كتلية إكليلية أقل، لكن الثقوب الإكليلية لا تتبع نفس القواعد. تميل إلى أن تصبح أكثر انتشارًا واستمرارية في السنوات المحيطة بالحد الأدنى الشمسي، لذا مع هدوء الشمس الدراماتيكي، يصبح تدفق تيارات الثقوب الإكليلية بشكل نسبي جزءًا أكبر من الطقس الفضائي الذي تعيشه الأرض فعليًا. لم يتوقف أي من هذا عن أي شيء على الأرض هذا الأسبوع. لم يكن هناك تحذير من انقطاع الراديو، ولا عاصفة إشعاعية، ولا نشرة مشغل الشبكة حول التيارات المحفزة. عندما تصبح تيارات الثقوب الإكليلية قوية بما يكفي لتكون ذات أهمية، فإن الفيزياء موثقة جيدًا: التيارات المحفزة جيو مغناطيسيًا في الموصلات الطويلة مثل خطوط نقل الطاقة والأنابيب، وانخفاض دقة إشارات GPS (نظام تحديد المواقع العالمي) مع اضطراب الأيونوسفير، وسحب على الأقمار الصناعية في المدارات المنخفضة حيث يسخن الغلاف الجوي العلوي ويتوسع. تتبع الباحثون الذين يقومون بنمذجة شبكة النقل التشيكية بالضبط هذه السلسلة، من الاضطراب الأيوني الذي يعطل انتشار موجات الراديو ودقة GPS وصولاً إلى التيارات المحفزة في الأرض نفسها. ببساطة، لم يكن تيار هذا الأسبوع قويًا بما يكفي لدفع أي من هذه الآلات إلى منطقة الخطر.
🔬 science
الشمس تستمر في ضربنا ولا أحد يلاحظ
تيار سريع من الرياح الشمسية المتدفقة من ثقب في الغلاف الجوي للشمس كان يؤثر على المجال المغناطيسي للأرض طوال الأسبوع، مما دفع الظروف إلى مستويات نشطة دون تفعيل أي تحذير عاصفة واحد. إنه أكثر أنواع الطقس الفضائي عادية، وهذا هو السبب بالضبط في أن القليل من الناس خارج مجتمع المتنبئين الصغير يسمعون عنه.
رأيي
الغرائز التي تدفع الناس إلى اعتبار "الشمس فعلت شيئًا للأرض" كأمر مقلق تلقائيًا مفهومة وغالبًا ما تكون خاطئة. يقضي المتنبئون بالطقس الفضائي حياتهم المهنية في مراقبة حزام بطيء، ومفيد إلى حد كبير من تيارات الرياح الشمسية تمر بجوار الكوكب، وأعلى شيء يحدث في معظم الأسابيع هو ارتفاع مؤشر Kp إلى 4 وعدد قليل من الصور الإضافية للأضواء الشمالية من الدول الاسكندنافية. هذا ليس تغطية. إنه ببساطة ليس قصة، والتعامل مع كل ثقب إكليلي كعد تنازلي لكارثة يسيء إلى العلم الفعلي، الذي هو مثير للاهتمام حقًا دون أي تزيين. ما يجب أن يقلق الناس، بشكل معتدل، ليس تيار هذا الأسبوع ولكن الرضا الذي يمكن أن يزرعه. البنية التحتية التي ستعاني فعليًا في حدث خطير، المحولات، اللوجستيات المعتمدة على GPS، كوكبات الأقمار الصناعية التي تستمر في التزايد في المدار المنخفض للأرض، لم يتم اختبارها أبدًا ضد عاصفة شديدة حقًا في العصر الرقمي الحديث. وصلت عاصفة غانون في 2024 إلى مستويات G5 الشديدة وقدمت للباحثين اختبار إجهاد في العالم الحقيقي، مما ضغط البلازما الأرضية وأزعج الظروف الأيونوسفيرية عبر قارات كاملة. تحدث الأحداث بهذا الحجم تقريبًا مرة كل 20 إلى 25 عامًا. الفجوة بين همسات الثقوب الإكليلية الروتينية مثل هذه وعملاق بمقياس كارينغتون هائلة، وعدم قدرة الجمهور على التمييز بين الاثنين هو المشكلة الفعلية، وليس الشمس. امنح المتنبئين الفضل هنا. تمثل الأوقات التي تتراوح من ثلاثة إلى أربعة أيام التي يمكن تحقيقها الآن لتدفقات الثقوب الإكليلية، والأطر التي تتبع مناطق التفاعل المتزامنة المتكررة عبر الدورات الشمسية، تقدمًا علميًا حقيقيًا وغير لامع نادرًا ما يحصل على عنوان خاص به. وهذا هو السبب بالضبط في أنه يستحق الكتابة عنه بين الحين والآخر، في أسبوع لم يحدث فيه شيء، حتى يكون في المرة القادمة التي يحدث فيها شيء ما، لدى الناس بعض الإحساس بالفرق بين الانكماش وحالة الطوارئ الحقيقية.
ماذا سيحدث بعد ذلك
التيار الحالي يتلاشى بالفعل، مع توقع المتنبئين لظروف هادئة إلى غير مستقرة مع تلاشي تأثيره على مدى اليوم أو نحو ذلك، على الرغم من أن فترات نشطة معزولة وفرصة لرؤية الأضواء الشمالية عند خطوط العرض العالية لا تزال ممكنة خلال نهاية الاضطراب. نظرًا لأن الشمس تدور تقريبًا كل 27 يومًا، يمكن أن يعود نفس الثقب الإكليلي إلى وضع يواجه الأرض في أواخر أكتوبر، مما قد يوفر أداءً متكررًا قريبًا من نفس الشيء، إذا استمر الثقب لفترة طويلة، وهو ما تفعله الثقوب المستمرة بالقرب من الحد الأدنى الشمسي غالبًا. عند النظر إلى المستقبل، فإن القصة الهيكلية الأكبر هي الانخفاض المستمر لدورة الشمس 25 من ذروتها في أكتوبر 2024. توقع أن تستمر الانفجارات الكتلية الإكليلية والفلاشات من الفئة X في الانخفاض خلال بقية عام 2026، بينما تشكل تيارات الثقوب الإكليلية، الأقل بريقًا ولكن الأكثر استمرارية، جزءًا متزايدًا من الطقس الفضائي الذي يتعين على الوكالات تتبعه فعليًا. سيستمر مركز التنبؤ بالطقس الفضائي التابع لـ NOAA في إصدار توقعاته لمدة ثلاثة أيام و27 يومًا عبر القنوات الروتينية، وسيتابع مشغلو الأقمار الصناعية ومديرو الشبكات امتصاص الصدمات الصغيرة بهدوء دون إعلان عام، وهو بالضبط النظام الذي يعمل كما هو مقصود. السيناريو الوحيد الذي يستحق المراقبة هو فتح ثقب إكليلي كبير وطويل الأمد بالقرب من خط الاستواء الشمسي والبقاء مواجهًا للأرض لفترة ممتدة، حيث يمكن أن ينتج تيار سريع حقًا ومستمر حقًا عواصف G2 أو G3 معزولة حتى خلال دورة شمسية متراجعة. لا تشير أي شيء في الأفق الحالي للتوقعات إلى أن ذلك وشيك، لكنه نوع من التطورات التي ستشير إليها النشرات المتخصصة قبل أن تصبح عنوانًا في أي مكان آخر.
ما يخبرنا به التاريخ
تظل المعايير حول مدى سوء هذا الأمر هو عاصفة غانون الفائقة في مايو 2024، وهي حدث G5 شديد تم تحفيزه بواسطة سلسلة من الانفجارات الكتلية الإكليلية من منطقة نشطة واحدة كبيرة بشكل غير عادي، مما ضغط البلازما الأرضية ودفع الأضواء الشمالية إلى خطوط عرض منخفضة بشكل غير عادي عبر قارات متعددة. تحدث العواصف الفائقة بتلك الشدة تقريبًا مرة كل 20 إلى 25 عامًا، مما يجعل تيار ثقب الإكليل هذا الأسبوع، الذي لم يصل حتى إلى عتبة G1 الصغيرة، اختلافًا ليس فقط في الدرجة ولكن في فئة مختلفة تمامًا من الأحداث.