طوفان فضایی چیست؟

همانطور که در فوریه 2021 گزارش شد، دانشمندان اولین پدیده را در نوع خود مشاهده و مستند کردند – که آنها آن را “طوفان فضایی” نامیدند. اما دقیقاً آن چیست؟ طوفانهای فضایی احتمالاً قبلاً در تاریخ سیاره ما اتفاق افتاده اند و احتمالاً دوباره تکرار خواهند شد، بنابراین دانستن اینکه چه عواملی باعث آنها می شود و تا چه حد به طوفانهای جو پایین تر که بیشتر درباره آنها می دانیم شبیه است، مفید خواهد بود.

طوفان های فضایی الکترون های بارانی را ایجاد می کنند که می توانند شفق قطبی خیره کننده ایجاد کند.

در بالای طوفان شمالی، بادهای خورشیدی در طوفانی عظیم که باران الکتریکی می بارد از طریق یونوسفر عبور می کنند. کل ماجرا طی چند ساعت اتفاق افتاد و ماهواره هایی که از منطقه عبور می کردند با تغییرات غیرمنتظره در میدان ژئومغناطیسی مختل شدند. در همین حال، جهان در حال حرکت بود، غافل از وقایع پر سر و صدا در لبه فضا.

گرچه به نظر می رسد این یک تنظیم عالی برای ماجراجویان علمی-تخیلی است، اما این یک پدیده واقعی است: طوفان فضایی.

دانشمندان پس از این فرضیه که چنین هواشناسی جوی امکان پذیر است، اکنون اثبات کرده اند که طوفان در سطوح مختلف جو زمین رخ می دهد.

اولین طوفان فضایی جهانی (مستند)

طبق تحقیق منتشر شده توسط تیمی از دانشمندان بین المللی، اولین طوفان فضایی مستند در 20 آگوست 2014 اتفاق افتاد. در قسمت بالای جو، مارپیچی از پلاسما که به طول بیش از 1000 کیلومتر کشیده شده بود و بالای قطب شمال برای نزدیک به هشت ساعت می چرخید.

 در حالی که این طوفان برای چشم انسان قابل مشاهده نبود، ماهواره های آب و هوا تحت تأثیر قرار گرفتند و محققان را وادار به فعالیت کردند.

مانند بسیاری از پدیده های آب و هوای فضایی، ذرات باردار خورشید با میدان مغناطیسی زمین برهمکنش می کنند تا طوفان فضایی را برانگیزد.

این پدیده به دلیل نحوه چرخش آن، احتمالاً” طوفان “خوانده می شود و شبیه به یک گردباد گرمسیری است و این قطب روی قطب شمال مشاهده شد.

طوفان فضایی در برابر طوفانهای زمینی

با توجه به اینکه آنها با نام طوفان مشترک هستند، طوفانهای فضایی و زمینی باید شبیه هم باشند.

در واقع، آنها برخی جنبه های مشترک دارند – اما همچنین کاملاً متفاوت هستند. جدا از شکل (هر دو در مرکز و نوارهای بازویی فعالیت طوفان دارند) ، طوفان های فضایی و زمین از یک روش مهم دیگر مشابه هستند که هر دو دارای بارندگی هستند.

طوفانهایی که ما با آنها آشنا هستیم دارای بارش مایع (باران) هستند، در حالی که توفانهای فضایی دارای بارش الکتریکی هستند که می توانند شفق قطبی خیره کننده ای ایجاد کنند. با این حال، شفق قطبی ناشی از این طوفان فضایی خاص ممکن است مورد توجه افراد روی زمین قرار نگیرد زیرا در طول تابستان در نیمکره شمالی، بدترین زمان سال برای جستجوی شفق قطبی در شب های طولانی است.  

اما همچنین یک تفاوت بزرگ بین دو نوع طوفان وجود دارد: این دو در بخشهای کاملاً متفاوتی از جو زمین اتفاق می افتد. طوفانهای عادی در تروپوسفر رخ می دهد، بخشی از جو زمین كه نزدیكترین به زمین است و از 8 تا 14 كیلومتری به سمت بالا امتداد دارد. طوفان فضایی در یونوسفر مشاهده شده است.

طوفان فضایی نیز در مقایسه با طوفان زمین بسیار عظیم بود. با بیش از 600 مایل عرض، این تقریباً دو برابر قطر متوسط ​​طوفان ها در تروپوسفر است.

دلایل طوفانهای فضایی

چه چیزی باعث این طوفان فضایی شد؟ دانشمندان هنوز کاملاً مطمئن نیستند اما برخی نظریه ها وجود دارد.

اصلی ترین مورد مربوط به شرایط الکترومغناطیسی در سال 2014 است: طبق تحقیقات انجام شده در ارتباطات طبیعت، خورشید در حداکثر چرخه اخیر 11 ساله خود بود و در ماه آگوست زمان “کم بودن فعالیت خورشیدی و در غیر این صورت ژئومغناطیسی کم” بود.

دیوید ساموئل، وبلاگ نویس ارشد هواشناسی و ستاره شناسی، می گوید این فعالیت کم در یونوسفر شبیه شرایط مناسب طوفان است که به ایجاد طوفان در زمین کمک می کند.

ساموئل می گوید: “به نظر می رسد وقتی شرایط آرام است رخ می دهد.”

ساموئل می افزاید: “[طوفان ها] به بادهای ملایم در سطح بالا احتیاج دارند، بنابراین طوفان های رعد و برق می توانند در اطراف  یک مرکز شکل بگیرند و بدون اینکه باد شدید در ارتفاع آنها را از مرکز دور کند، بچرخند.”

پس از استقرار مرکز، رعد و برق شدیدتر و قوی تر می شود و بنابراین با سرعت بیشتری در اطراف مرکز می چرخد ​​تا زمانی که وزش باد شدید آنها را از هم جدا کند.

بنابراین، احتمالاً ترکیب مناسبی از شرایط جوی بالا برای ایجاد طوفان فضایی – و پراکنده شدن با تغییر آن شرایط – در کنار هم قرار گرفته اند.

آیا باید از آنها بترسیم؟

به گفته محققان، طوفان های فضایی اکثراً بی ضرر هستند. اما اگر به اندازه کافی قوی باشد، یک طوفان فضایی می تواند به طور بالقوه زمین را مختل کند. اگر ذرات باردار کافی از فضا باریده باشد. علاوه بر ایجاد شفق قطبی، می تواند سیگنال های GPS، امواج رادیویی و در موارد شدید ، شبکه برق را مختل کند. با این حال، اگر این رویداد فقط از طریق قطب ها اتفاق بیفتد، بنابراین تعداد قطع برق بر اساس جمعیت پراکنده منطقه قطبی محدود می شود.

دانشمندان با “کشف” این اولین بار، بدون شک سعی خواهند کرد تعیین کنند که طوفانهای فضایی در کجا – و چند بار اتفاق می افتد. اما به احتمال زیاد نیازی نیست که در مقایسه با همتایان زمینی خود نگرانی زیادی در مورد آنها داشته باشیم.

جالب است بدانید:

در حالی که دانشمندان نمی توانند از وقوع طوفان فضایی بعدی مطمئن باشند، طوفان بعدی احتمالاً در ژوئیه 2025 اتفاق می افتد. این ممکن است شرایط مشابهی را برای طوفان فضایی دیگری ایجاد کند. با این وجود چرخه های خورشید بسیار انعطاف پذیرتر از سیستم های زمانی زمینی ما است که بر اساس خورشید ساخته شده اند – و دانشمندان ممکن است تا قبل از وقوع آن از طوفان فضایی بعدی مطلع نشوند.