الرياح الشمسية "تسبب صواعق البرق على الأرض"

مصدر الصورة THINKSTOCK
Image caption هناك نحو 24 ألف شخص يتعرضون لصواعق البرق سنويا

خلصت دراسة بريطانية إلى أن النشاط على الشمس يتسبب في صواعق البرق على الأرض.

وتوصل العلماء إلى أن دخول رياح عاتية من الجزيئات الشمسية فائقة السرعة إلى الغلاف الجوي للأرض، يصاحبه زيادة في عدد صواعق البرق.

ونشرت نتائج الدراسة - التي أشرف عليها كريس سكوت بجامعة ريدينغ - في دورية "انفيرومنتال ريسيرش ليترز".

ولأن النشاط الشمسي يخضع لمراقبة عن كثب عبر الأقمار الصناعية، فإن من الممكن حاليا توقع متى يمكن أن تضرب العواصف الخطيرة الأرض.

وقال كريس سكوت إن "هناك نحو 24 ألف شخص يصابون بصواعق البرق سنويا، ولذا فإن وجود أي فهم لشدة العواصف الرعدية أو تحذير مسبق منها سيكون مفيدا بالتأكيد".

وأثناء دوران الشمس حول نفسها، تطلق كرة البلازما الملتهبة هذه جزيئات مشحونة تتحرك بسرعة هائلة تتراوح بين 400 و800 كيلومتر في الثانية الواحدة.

ويمكن أن تسبب هذه الرياح الشمسية فور وصولها إلى الغلاف الجوي للأرض ظهور الأضواء الشمالية أو "الشفق القطبي"، لكن هذا البحث يظهر كيف يمكن لهذه الرياح أن تؤثر كذلك على طقس الأرض.

Image caption توصل العلماء إلى أنه حينما تزيد سرعة وكثافة الرياح الشمسية، فإن معدل صواعق البرق يزيد أيضا

وأوضح سكوت أن "الرياح الشمسية ليست مستمرة، حيث يكون هناك تيارات بطيئة وسريعة منها. وبسبب دوران الشمس، فإن هذه التيارات يمكن أن تتحرك خلف بعضها البعض، وبالتالي، فإذا لحقت رياح شمسية سريعة بأخرى بطيئة، فإن هذا يؤدي إلى حدوث كثافة".

وتوصل العلماء إلى أنه عندما تزيد سرعة وكثافة الرياح الشمسية، فإن معدل صواعق البرق يزيد أيضا.

وأوضح فريق البحث أن اضطرابات الطقس تستمر أكثر من شهر بعد وصول هذه الجزيئات إلى الأرض.

ومن خلال الاستعانة ببيانات من شمال أوروبا، توصل العلماء إلى أن هناك في المتوسط 422 صاعقة برقية ضربت المنطقة في الأربعين يوما التي تلت وصول رياح شمسية عالية السرعة، مقارنة بـ321 صاعقة في الأربعين يوما التي سبقتها.

وهذه النتائج مثيرة للدهشة، بحسب سكوت، حيث كان يسود اعتقاد في السابق أن زيادة الرياح الشمسية يكون لها تأثير عكسي.

وأوضح أن هذا الأمر "غير متوقع لأن هذه التيارات من الجزيئات تنقل معها مجالا مغناطيسيا معززا، وهذا يحمي الأرض من الأشعة الكونية عالية الطاقة، والتي تأتي من خارج النظام الشمسي. وتأتي هذه الأشعة نتيجة انفجار النجوم (سوبرنوفا)، وتؤدي إلى زيادة سرعة الجزيئات لتواكب سرعة الضوء".

وكانت أبحاث سابقة أظهرت أن الأشعة الكونية القادمة من الفضاء يمكن أن تزيد من معدلات البرق، وكان يسود اعتقاد بأن زيادة تعزيز الحماية من الجزيئات الشمسية يقلل من عدد الصواعق.

لكن سكوت أشار إلى أنه "بدلا من ذلك، فإن ما شاهدناه بالفعل كان زيادة واضحة في البرق، وتبين أن هذه الرياح الشمسية تنقل معها مجموعة من الجزيئات ذات طاقة أقل قليلا، وتزيد من معدل البرق".

مصدر الصورة NASA SD GSFC
Image caption تطلق الشمس جزيئات مشحونة تتحرك بسرعة ما بين 400 و800 كيلومتر في الثانية

وأوضح أنه غير متأكد تماما من الآلية وراء هذه العملية، لكنه قال إن هذه الجزيئات ربما تخترق غيوما كثيفة، وهو ما يجعل من السهل عليها إطلاق طاقة كهربائية في شكل صواعق البرق.

وأضاف سكوت أن "ما نحتاج إلى فعله اليوم هو تعقب هذه الجزيئات النشطة حتى وصولها إلى الغلاف الجوي لنرى إذا ما كان يمكننا معرفة المكان الذي تنتهي إليه".

لكن بالرغم من أنه لا تزال هناك أسئلة تحتاج لإجابات بشأن كيفية حدوث هذه العملية، فإن هناك معلومات وفيرة عن توقيت وصول هذه الجزيئات، وهو ما يمكن أن يساعد في توقع هبوب العواصف.

وقال سكوت إن "تيارات الرياح الشمسية هذه يمكن التنبؤ بها بدرجة كبيرة. نحن نعلم أن الشمس تكمل دورانها كل 27 يوما، ولذا فإن هناك معدل تكرار قويا جدا. إذا رأينا الرياح مرة واحدة، فإننا نعلم أنها ستعود بعد 27 يوما".

ورغم أن البيانات جمعت من أوروبا فقط، فإن الباحثين يعتقدون أن لهذه العملية تأثيرا عالميا.

المزيد حول هذه القصة