الانقلاب المغناطيسي للشمس..حقيقة علمية أم تهديد يلوح في الأفق؟

2 د
انقلاب المجال المغناطيسي للشمس هو ظاهرة دورية تحدث كل 11 عامًا.
يلعب النشاط المغناطيسي، والبقع الشمسية تحديدًا، دورًا أساسيًا في هذا الانقلاب.
قد يساعد الانقلاب في حماية الأرض من الأشعة الكونية.
سيعتمد نشاط الدورة الشمسية المقبلة على سرعة عودة الحقل المغناطيسي إلى وضعه الطبيعي.
الشمس على وشك أن تشهد حدثًا مهمًا: انقلاب في مجالها المغناطيسي، وهو ظاهرة تحدث كل 11 عامًا تمثل مرحلة بارزة في الدورة الشمسية. هذا الانقلاب المغناطيسي، الذي وقع آخر مرة في نهاية عام 2013، يعكس تحولًا محوريًا في نشاط الشمس، حيث يشير إلى بلوغ ذروة النشاط الشمسي وبداية التراجع نحو الحد الأدنى للدورة الشمسية.
ما سبب هذا الانقلاب؟
الدورة الشمسية، التي تمتد على مدار 11 عامًا، هي القوة المحركة لهذا الانقلاب. وتُقاس الدورة بكثافة وعدد البقع الشمسية التي تظهر على سطح الشمس، والتي تزيد في فترة الذروة الشمسية (الحد الأقصى) وتنخفض في فترة الحد الأدنى. إضافة إلى ذلك، هناك دورة مغناطيسية أطول تُعرف بـ"دورة هيل"، تستمر 22 عامًا وتشمل انقلابًا مزدوجًا للمجال المغناطيسي للشمس، كما أوضح عالم الفيزياء الشمسية رايان فرينش.
في فترة الحد الأدنى، يكون المجال المغناطيسي للشمس مشابهًا للحقل المغناطيسي الأرضي، مع قطبين شمالي وجنوبي واضحين. لكن مع اقتراب الذروة الشمسية، يصبح الحقل أكثر تعقيدًا قبل أن يعود لوضع الديبول مع انقلاب القطبية.
كيف يحدث الانقلاب؟
تتحكم البقع الشمسية، وهي مناطق على سطح الشمس تتميز بنشاط مغناطيسي مكثف، في هذا الانقلاب. هذه البقع قد تؤدي إلى ظواهر شمسية كبرى مثل التوهجات الشمسية والانبعاثات الكتلية الإكليلية (CMEs)، التي تطلق كميات هائلة من البلازما والطاقة. وفقًا لتود هوكسيما، مدير مرصد ويلكوكس الشمسي في جامعة ستانفورد، يتحرك المجال المغناطيسي الناتج عن هذه البقع نحو القطبين، مما يؤدي تدريجيًا إلى انقلاب المجال.
هل يشكل هذا الانقلاب خطراً على الأرض؟
على الرغم من أن فكرة الانقلاب تبدو مهيبة، إلا أنها ليست خطيرة على الأرض. بدلاً من ذلك، قد تكون لها آثار إيجابية، مثل تعزيز حماية الأرض من الأشعة الكونية المجرية، وهي جسيمات عالية الطاقة قد تضر بالمركبات الفضائية ورواد الفضاء. يحدث ذلك بسبب التغير في "الورقة الحالية الشمسية"، وهي سطح يمتد من خط استواء الشمس إلى مليارات الكيلومترات، ويصبح أكثر تموجًا خلال الانقلاب، مما يشكل حاجزًا فعالًا ضد الأشعة الكونية.
كم من الوقت يستغرق الانقلاب؟
الانقلاب لا يحدث بشكل فوري، بل يمتد على مدار دورة شمسية كاملة. قد يستغرق الأمر من عام إلى عامين ليكتمل، لكنه قد يستغرق وقتًا أطول في بعض الحالات. على سبيل المثال، استغرق الحقل المغناطيسي القطبي الشمالي في الدورة الشمسية 24 حوالي خمس سنوات للانقلاب الكامل.
التأثيرات المستقبلية والمراقبة العلمية
سيحرص العلماء على مراقبة هذا الانقلاب عن كثب لمعرفة مدى سرعة عودة الحقل المغناطيسي إلى شكله الطبيعي. إذا حدث ذلك بسرعة، فقد تكون الدورة الشمسية القادمة نشطة، بينما قد تكون ضعيفة إذا استغرقت العملية وقتًا أطول.