بالنسبة لأول مهمة هندية لمراقبة الطاقة الشمسية في الفضاء، Aditya-L1، من المتوقع ألا يكون عام 2026 مختلفًا.
وستكون هذه هي المرة الأولى التي يتمكن فيها المرصد، الذي تم وضعه في المدار العام الماضي، من رؤية الشمس عندما تصل إلى ذروة دورة نشاطها.
وفقًا لوكالة ناسا، يحدث هذا كل 11 عامًا تقريبًا عندما ينقلب القطب المغناطيسي للشمس، وهو ما يعادل تبادل مواقع القطبين الشمالي والجنوبي للأرض.
إنه وقت الاضطرابات الكبيرة. إنه يحول الشمس من الهدوء إلى العاصفة ويتميز بزيادة هائلة في عدد العواصف الشمسية والانبعاثات الكتلية الإكليلية (CMEs) – فقاعات ضخمة من النار تندلع من الطبقة الخارجية للشمس والتي تسمى الإكليل.
يتكون الانبعاث الإكليلي من جسيمات مشحونة، ويمكن أن يصل وزنه إلى تريليون كيلوغرام ويصل إلى سرعة تصل إلى 3000 كيلومتر (1864 ميلًا) في الثانية. ويمكن أن تذهب في أي اتجاه، بما في ذلك نحو الأرض. وبأقصى سرعة، سيستغرق الانبعاث الإكليلي 15 ساعة ليقطع مسافة 150 مليون كيلومتر بين الأرض والشمس.
يقول آر راميش، الأستاذ في المعهد الهندي للفيزياء الفلكية (IIA): “خلال النشاط الطبيعي أو المنخفض، تطلق الشمس ما بين اثنين إلى ثلاثة من الانبعاث الإكليلي يوميا”. “في العام المقبل، نتوقع أن يصل عددهم إلى 10 أو أكثر يوميًا.”
البروفيسور راميش هو الباحث الرئيسي في خط الانبعاث المرئي Coronagraph، أو Velc – وهو أهم الأدوات العلمية السبعة لـ Aditya-L1 – ويقوم بمراقبة البيانات التي يجمعها وفك تشفيرها عن كثب.
ويقول إن دراسة الانبعاث الإكليلي الإكليلي هي أحد أهم الأهداف العلمية لمهمة الهند الشمسية الأولى. الأول، لأن الانبعاثات تسمح لنا بالتعرف على النجوم الموجودة في مركز نظامنا الشمسي، والثاني، لأن الأنشطة التي تجري على الشمس تهدد البنية التحتية على الأرض وفي الفضاء.
ونادرا ما تشكل الانبعاث الإكليلي خطرا مباشرا على حياة الإنسان، ولكنها تؤثر على الحياة على الأرض من خلال التسبب في عواصف مغنطيسية أرضية تؤثر على الطقس في الفضاء القريب، حيث يوجد حوالي 11000 قمر صناعي، بما في ذلك 136 من الهندتم تعيينه
“إن أجمل مظهر من مظاهر الانبعاث الإكليلي هو الشفق القطبي، وهو مثال واضح على انتقال الجسيمات المشحونة من الشمس إلى الأرض”، يوضح البروفيسور راميش.
“لكنها يمكن أن تتسبب في خلل في جميع الأجهزة الإلكترونية الموجودة في القمر الصناعي، وتعطيل شبكات الكهرباء، والتأثير على الأقمار الصناعية الخاصة بالطقس والاتصالات.”
وكانت أقوى عاصفة شمسية تم تسجيلها على الإطلاق حدث كارينجتون وفي عام 1859، أدى ذلك إلى انقطاع خطوط التلغراف حول العالم. تم تسجيل حادثة أحدث في عام 1989، عندما تم قطع جزء من شبكة الكهرباء في كيبيك طرقت6 ملايين شخص بدون كهرباء لمدة تسع ساعات. في نوفمبر 2015، اضطراب النشاط الشمسي مراقبة الحركة الجوية، مما تسبب في فوضى في السويد وبعض المطارات الأوروبية الأخرى.
في فبراير 2022، وقالت ناسا لقد فقد هذا الـ CME 38 قمرًا صناعيًا تجاريًا.
يقول البروفيسور راميش إنه إذا تمكنا من رؤية ما يحدث في هالة الشمس ورؤية عاصفة شمسية أو انبعاث كتلي إكليلي في الوقت الفعلي، وتسجيل درجة حرارة مصدرها وتتبع مسارها، فيمكن أن يكون هذا بمثابة إنذار مبكر لإغلاق شبكة الطاقة والأقمار الصناعية ونقلها بعيدًا عن طريق الأذى.
هناك بعثات شمسية أخرى للنظر إلى الشمس، لكن Aditya-L1، المرصد الشمسي والغلاف الشمسي الذي أطلقته وكالة ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية (ESA)، يتمتع بميزة رؤية الإكليل.
قال البروفيسور راميش: “إن حجم الكوروناغراف الخاص بـ Aditya-L1 دقيق الحجم للسماح له بتقليد القمر عن كثب، ويغطي هالة الشمس تمامًا ويسمح بمناظر متواصلة لجميع الهالة تقريبًا على مدار 24 ساعة في اليوم، 365 يومًا في السنة، حتى أثناء الكسوف ونهاية العالم”.
بمعنى آخر، يعمل الكوروناغراف مثل القمر الاصطناعي، حيث يحجب سطح الشمس الساطع حتى يتمكن العلماء من مراقبة الهالة الخارجية الخافتة باستمرار – وهو شيء يفعله القمر الحقيقي فقط أثناء الكسوف.
علاوة على ذلك، فهي المهمة الوحيدة التي يمكنها دراسة الانفجارات في الضوء المرئي، مما يسمح لها بقياس درجة حرارة الانبعاث الإكليلي والطاقة الحرارية – وهي أدلة رئيسية على مدى قوة الانبعاث الإكليلي الإكليلي أثناء توجهه نحو الأرض، كما قال البروفيسور راميش.
للاستعداد لذروة النشاط الشمسي في العام المقبل، تعاون معهد IIA مع وكالة ناسا لدراسة البيانات التي جمعها Aditya-L1 من أكبر كتلة من الانبعاث الإكليلي تم تسجيلها على الإطلاق.
وقال البروفيسور راميش إنه ظهر في 13 سبتمبر 2024 الساعة 00:30 بتوقيت جرينتش. ويقول إن كتلته كانت 270 مليون طن، بينما كانت كتلة الجبل الجليدي الذي أغرق سفينة تايتانيك 1.5 مليون طن.
في الأصل، كانت درجة حرارته 1.8 مليون درجة مئوية ومحتوى من الطاقة يعادل 2.2 مليون ميجا طن من مادة تي إن تي – مقارنة بالـ 15 كيلوطن و21 كيلوطن التي أسقطتها القنابل الذرية على هيروشيما وناجازاكي، على التوالي.
وعلى الرغم من أن الأرقام تجعله كبيرًا بشكل لا يصدق، إلا أن البروفيسور راميش يصفه بأنه “متوسط الحجم”.
ويقول إن الكويكب الذي قضى على الديناصورات على الأرض كان بقوة 100 مليون ميغا طن، وخلال دورة نشاط الشمس القصوى، نرى الانبعاث الإكليلي الإكليلي بمحتوى طاقة أكبر.
يقول: “أنا أعتبر الانبعاث الإكليلي الإكليلي الذي قمنا بتقييمه عندما كانت الشمس في مرحلة نشاطها الطبيعي. وهو الآن يحدد المعيار الذي سنستخدمه لتقييم ما يخبئه لنا عندما تحدث دورة النشاط القصوى”.
وأضاف: “الدروس المستفادة من هذا ستساعدنا على اتخاذ إجراءات مضادة لحماية الأقمار الصناعية في الفضاء القريب من الأرض. وستساعدنا على فهم الفضاء القريب من الأرض بشكل أفضل”.
تابع على بي بي سي نيوز الهند انستغرام, يوتيوب, تغريد و فيسبوك.
