هل سبق لك أن سَمِعت عن عاصفة شمسية؟ 💥 في مايو 2024، هزّت عاصفة شمسية هائلة الأرض بقوةٍ غير مسبوقة، حتى أن آثارها شعرت بها في قاع المحيط! 🌊

بعد هذا الفيضان الهائل من النشاط الشمسي، تعرضت الأرض لعاصفة قوية من الجسيمات الشمسية. ⚡ هذا أدى إلى ظهور ظواهرٍ خلابةٍ في السماء، مثل الشفق القطبي، والذي ظهر حتى في خطوط عرض منخفضة أكثر من المعتاد! 🌌

لكن الأهم من ذلك، حسبما يكشف العلماء الآن، ظهرت أحزمة إشعاعية مؤقتة جديدة حول الأرض، تحمل جسيمات عالية الطاقة، عالقةً في مجال الكوكب المغناطيسي! 🚀

رغم أننا شهدنا هذه الظاهرة من قبل بعد عواصف جيومغناطيسية قوية، إلا أن عاصفة مايو 2024 أنتجت شيئًا لم نكن قد رصدناه من قبل: بروتونات عالية الطاقة في أحد الأحزمة الجديدة! 😲

“عندما قارنّا البيانات قبل وبعد العاصفة، قلتُ: ‘يا له من شيء جديد حقًا’،” يقول الفيزيائي شينلين لي من جامعة كولورادو بولدر. “هذا مذهل حقًا!”

أحزمة الإشعاع جزءٌ طبيعي من بنية الكوكب ذي المجال المغناطيسي الكوني. 🪐 نجومنا تطلق باستمرار جسيمات، تُحملها الرياح النجمية. هذه الجسيمات تتدفق وتُصبح مُحاصرة، مُكوّنةً أحزمةً شاسعةً حول الكوكب. 🛡️

للكرة الأرضية حزامان إشعاعيان دائمان يُعرفان بحزامي فان آلن. حزام داخلي أقرب إلى الكوكب، وحزام خارجي يحيط بهما. وهذا النظام يشبه نوعًا من درع الكوكب الذي يحمينا من القصف المباشر للجسيمات الشمسية! 🌍

بما أن هذه الأحزمة تُحافظ عليها وتُعاد شحنها بواسطة الجسيمات الشمسية، ليس من المستغرب أن تزيد العواصف الشمسية من كميتها الموجودة بالفعل! ☀️

لكن، عندما قام العلماء بالتحقيق في آثار العاصفة الشمسية في مايو 2024، استنادًا إلى البيانات التي جمعتها مركبة Colorado Inner Radiation Belt Experiment CubeSat التابعة لوكالة ناسا، فوجئوا بما شاهدوه! 😲

ووجدوا هناك، بين حزامي فان آلن الإشعاعيين، حزامين جديدين. أحدهما يتكون بشكل رئيسي من الإلكترونات، والآخر يحتوي على بروتونات عالية الطاقة، وهو ما لم يُرَ من قبل! 🔬

“إن هذه إلكترونات وبروتونات عالية الطاقة حقًا، وجدت طريقها إلى البيئة المغناطيسية الداخلية للأرض،” يقول عالم الفلك ديفيد سيبك من مركز غودارد لرحلات الفضاء التابع لوكالة ناسا. “ربما تبقى بعضها في هذا المكان لفترة طويلة جدًا!”

في الواقع، استمرت الحزامات لفترة أطول بكثير من حزامات الإشعاع المؤقتة السابقة، ثلاثة أشهر، مقارنة بالأسابيع التي كنا نتوقعها عادةً. 🗓️

أدت العواصف الشمسية اللاحقة إلى طرد معظم الجسيمات من مدارها، مما قلل بشكل كبير من كثافة الحزامات. ومع ذلك، لا يزال هناك كمية صغيرة منها عالقة في مدار الأرض. 🌍

قد يظل حزام البروتونات سليماً لأكثر من عام. ستساعد القياسات المستمرة العلماء على قياس عمره و معدل انحلاله. ⏱️

هذه معلومات مهمة! الجسيمات في مدار الأرض يمكن أن تشكل خطراً على الأقمار الصناعية. لذا، فإن معرفة كثافة الجسيمات وآثار العواصف الشمسية عليها يمكن أن تساعد المهندسين في تصميم استراتيجيات لحماية تقنيتنا! 🛰️

ومع ذلك، في الوقت الحالي، فإن الخطر الذي تشكله الأحزمة الإشعاعية الجديدة غير محدد الكمية. ستكون هناك حاجة لدراسات مستقبلية لتحديد المخاطر التي قد تشكلها هذه الأحزمة، والأحزمة المستقبلية. 🔬

وقد نُشرت هذه الدراسة في مجلة البحوث الجيولوجية: فيزياء الفضاء. 📰