العالم - اروپا
زمین به تازگی یک طوفان تابشی خورشیدی نادر از نوع S4 را تجربه کرده است که شدیدترین طوفان از سال ۲۰۰۳ و قدرتمند و آسیبزا برای ماهوارهها و فضانوردان، اما بیضرر برای زمین است.
در حالی که یک طوفان ژئومغناطیسی شدید در کلاس G4 این هفته با شفقهای قطبی واضح در سراسر جهان، تماشاگران آسمان را تحت تأثیر قرار داد، یک رویداد آب و هوایی فضایی بسیار کمتر قابل مشاهده، اما از نظر تاریخی مهم نیز در حال وقوع بود.
روز دوشنبه (۱۹ ژانویه)، زمین قویترین طوفان تابشی خورشیدی خود را از اکتبر ۲۰۰۳ تجربه کرد. این طوفان طبق اعلام مرکز پیشبینی آب و هوای فضایی NOAA از شدت طوفانهای آب و هوایی فضایی اکتبر ۲۰۰۳ نیز فراتر رفت.
طوفانهای تابشی خورشیدی زمانی رخ میدهند که یک فوران مغناطیسی قدرتمند در خورشید که اغلب شامل خروج جرم از تاج خورشیدی(CME) است، ذرات باردار (عمدتاً پروتونها) را تا سرعتهای بسیار زیاد شتاب میدهد.
طبق گفته NOAA، این ذرات میتوانند به کسر قابل توجهی از سرعت نور برسند و به آنها اجازه میدهد تقریباً ۱۵۰ میلیون کیلومتر فاصله بین خورشید و زمین را در چند دقیقه طی کنند. وقتی این ذرات به زمین میرسند، پرانرژیترین پروتونها میتوانند از سدهای مغناطیسی زمین عبور کرده و در امتداد خطوط میدان مغناطیسی سیاره ما به سمت مناطق قطبی حرکت کنند، جایی که در جو بالایی فرو میروند.
مرکز NOAA، طوفانهای تابشی خورشیدی را بر اساس اندازهگیریهای ماهواره GOES از پروتونهای پرانرژی ورودی، در مقیاسی از S1 (کوچک) تا S5 (شدید) طبقهبندی میکند و رویداد ۱۹ ژانویه به سطح S4 رسید.
اگرچه ممکن است چشمگیر به نظر برسد، اما این نوع طوفان به لطف جو ضخیم و میدان مغناطیسی زمین که تابش را قبل از رسیدن به سطح جذب میکنند، هیچ تهدیدی برای مردم روی زمین ایجاد نمیکند.
قابل توجه است که این یک «رویداد در سطح زمین» نبود که در آن ذرات به اندازه کافی پرانرژی باشند که در سطح زمین شناسایی شوند. همانطور که تامیثا اسکوف(Tamitha Skov)، فیزیکدان هواشناسی فضایی توضیح داد، این طوفان طیف ذرات نسبتاً نرمی داشت و از نظر قدرت، تاریخی بود، اما فاقد انرژیهای شدید مورد نیاز برای رسیدن به زمین بود.
این در حالی است که در ارتفاعات بالاتر از سطح زمین، داستان کمی متفاوت است. طوفانهای تابشی شدید، خطرات قرار گرفتن در معرض تابش را برای فضانوردان و خدمه خطوط هوایی و مسافرانی که در مسیرهای قطبی پرواز میکنند، افزایش میدهد، چرا که در آنجا سپر مغناطیسی زمین ضعیفتر است.
ماهوارهها نیز آسیبپذیر هستند. ذرات پرانرژی میتوانند در دستگاههای الکترونیکی تداخل ایجاد کنند، حسگرها را مختل کنند و ابزارها را از کار بیندازند.
در طول این طوفان، برخی از پیشبینیکنندگان هواشناسی فضایی از قطع موقت دادهها خبر دادند که احتمالاً ناشی از شارهای شدید پروتون است که اندازهگیریهای فضاپیماها را مختل میکند.
آیا طوفان تابشی خورشیدی همان طوفان ژئومغناطیسی است؟
طوفان تابشی خورشیدی همان طوفان ژئومغناطیسی نیست. آنها پدیدههای آب و هوایی فضایی متمایزی با اثرات متفاوت هستند. طوفانهای تابشی خورشیدی توسط ذرات پرسرعت خورشید هدایت میشوند، در حالی که طوفانهای ژئومغناطیسی زمانی رخ میدهند که اختلالات در باد خورشیدی با میدان مغناطیسی زمین تعامل داشته باشد.
طوفانهای ژئومغناطیسی اغلب زمانی رخ میدهند که میدان مغناطیسی یک پرتاب جرم از تاج خورشیدی(CME) به میدان مغناطیسی زمین برخورد میکند، اما گاهی اوقات نیز زمانی رخ میدهند که جریانهای سریع باد خورشیدی از حفرههای تاج خورشیدی به بیرون جریان مییابند. این تعاملات میتوانند شفقهای قطبی را ایجاد کنند و باعث اختلال در ناوبری، ارتباطات رادیویی و سیستمهای برق شوند.