به گزارش خبرگزاری ایمنا و به نقل از لایوساینس، کاوشگر خورشیدی پارکر، نخستین مأموریتی است که به جو بالایی خورشید (کرونا) وارد شده و مستقیماً میدانهای مغناطیسی و ذرات موجود در این منطقه را اندازهگیری میکند. در آخرین مرحله از مأموریت ۷ ساله خود، این کاوشگر ناسا توانست انفجار مغناطیسی عظیمی را که شامل پلاسمای پرانرژی بود، ثبت کند، این رویداد نهتنها حاوی پیچیدگیهای غیرمنتظرهای در رفتار میدان مغناطیسی خورشید است، بلکه به ما کمک میکند تا آب و هوای فضایی را دقیقتر پیشبینی کنیم.
این یافته بهدلیل موقعیت ویژه کاوشگر که در مسیر مستقیم منبع ذرات قرار داشت، اهمیت زیادی دارد. دادههای جمعآوریشده از این رویداد نشان میدهد که ریکانکشن مغناطیسی نقش کلیدی در شتابدهی ذرات باردار دارد و منشأ اصلی باد خورشیدی است
کشف انفجار مغناطیسی قدرتمند
در طی یکی از دورهای نزدیکشدن کاوشگر پارکر به خورشید، این دستگاه توانست انفجاری عظیم از پلاسمای پرانرژی را که به سمت سطح خورشید حرکت میکرد، بهصورت مستقیم ثبت کند. این پدیده بهدلیل وجود ریکانکشن مغناطیسی رخ داد؛ فرایندی که طی آن خطوط میدان مغناطیسی خورشید پاره شده و دوباره به هم متصل میشوند. این فرایند موجب آزاد شدن انرژی عظیمی میشود که میتواند ذرات باردار را با سرعتی بسیار بالا به سراسر منظومه شمسی پرتاب کند.
دانشمندان انتظار داشتند این ذرات از خورشید دور شوند، اما مشاهده جریانی از پلاسمایی که به سمت سطح خورشید حرکت میکرد، یافتهای غیرمنتظره بود. این امر نشاندهنده پیچیدگیهای بیشتری در عملکرد میدان مغناطیسی خورشید است که میتواند انرژی ذخیرهشده را بهنحوی غیرقابل پیشبینی آزاد کند.
نقش ریکانکشن مغناطیسی در آبوهوای فضایی
ریکانکشن مغناطیسی، یکی از مهمترین فرایندهای انرژیزا در خورشید است، این پدیده نهتنها سبب ایجاد جریانهای پلاسمایی میشود، بلکه اصلیترین منبع شتابدهنده باد خورشیدی است. باد خورشیدی جریانی از ذرات باردار است که از خورشید به همه منظومه شمسی فرستاده میشود و مسئول ایجاد طوفانهای ژئومغناطیسی در زمین است.
این یافته برای پیشبینی آبوهوای فضایی بسیار حیاتی است، طوفانهای ژئومغناطیسی ناشی از باد خورشیدی میتوانند سیستمهای الکترونیکی زمینی و فضایی را دچار اختلال کنند، از جمله تداخل در GPS، قطع برق و حتی خطر برای فضانوردان در فضا بنابراین، درک بهتر این فرایندها میتواند به حفاظت از زیرساختهای حساس کمک کند.
مشاهدات مستقیم از جو خورشید
کاوشگر پارکر در طی مأموریت خود، موفق شد دادههای دقیقی از لایههای بالایی جو خورشید جمعآوری کند. این نخستین بار است که یک دستگاه فضایی به این نزدیکی از خورشید عبور کرده و دادههای مستقیمی از داخل کرونا ثبت کند. این اطلاعات نشاندهندهای هستند که میدان مغناطیسی خورشید قادر است ذرات را با سرعتی بیشتر از آنچه از شدت میدان انتظار میرفت، شتاب دهد.
این دادهها از طریق آشکارسازهای پیشرفته کاوشگر پارکر ثبت شده و در قالب مطالعات علمی منتشر شدهاند. یکی از این مقالات در مجله Astrophysical Journal Letters به چاپ رسیده است و نشاندهنده نقش برجسته ریکانکشن مغناطیسی در ایجاد باد خورشیدی است
دستاوردهای علمی و تحلیلی
این یافتهها توانستهاند شواهدی جدید درباره نحوه شتابگیری ذرات در کرونا فراهم کنند. بر اساس دادههای پارکر، پروتونهایی که قبل از این تنها با سرعتهای معمولی شناخته میشدند، این بار دارای انرژیهایی ۱۰۰۰ برابری بیشتر از پیشبینیها بودند. این موضوع نشان میدهد که مکانیزمهایی فراتر از آنچه تاکنون شناخته شده، در این فرایند نقش دارند.
حرکت پلاسمایی به سمت خورشید نشاندهنده یک نوع واکنش معکوس در میدان مغناطیسی است که تاکنون کمتر مورد توجه قرار گرفته بود. این پدیده میتواند به توضیح نحوه تعامل ذرات در لایههای مختلف کرونا کمک کند.
اثرات بر زمین و فناوریهای فضایی
رویدادهای فضایی شدید در ماه مه ۲۰۲۴، نمونهای از تأثیرات بزرگ باد خورشیدی بر زمین بود. این طوفانهای ژئومغناطیسی سبب ایجاد اختلال در سیستمهای GPS و زیانهای گستردهای در بخش کشاورزی ایالات متحده شدند. دسترسی به دادههای جدید کاوشگر پارکر میتواند به بهبود مدلهای پیشبینیکننده این طوفانها کمک کند، بهویژه در حالی که خورشید در یک دوره فعال از چرخه خود قرار دارد، کاوشگر خورشیدی پارکر با ثبت این انفجار مغناطیسی و حرکت پلاسمایی به سمت خورشید، درک عمیقتری از نحوه عملکرد میدان مغناطیسی خورشید و تأثیر آن بر منظومه شمسی فراهم کرده است، این یافتهها میتوانند به بهبود پیشبینیهای آبوهوای فضایی و کاهش خسارات ناشی از طوفانهای ژئومغناطیسی کمک کنند.
در آینده، مأموریتهای مشابه میتوانند با بهرهگیری از دادههای پارکر، طراحی بهتری برای مقابله با خطرات فضایی داشته باشند. این کشف نهتنها افق جدیدی در علم خورشیدی فراهم کرده، بلکه نشاندهنده اهمیت ادامه مأموریتهای فضایی برای درک بهتر محیط فضایی است.
نظر شما