المزيد من الأضواء الشمالية قريبًا مع اشتداد العواصف الشمسية

هناك أخبار جيدة لأي شخص استمتع بالشفق القطبي المذهل في نهاية الأسبوع الماضي – أو فاتته: من المؤكد أن هناك المزيد في الطريق.

إن كتلة البقع الشمسية الضخمة التي قذفت الطاقة والغاز نحو الأرض سوف تدور عائدة نحونا خلال أسبوعين تقريبًا.

ويقول العلماء إنه من المحتمل أن يظل كبيرًا ومعقدًا بما يكفي لتوليد المزيد من الانفجارات التي يمكن أن تضرب المجال المغناطيسي للأرض، مما يؤدي إلى خلق المزيد من الأضواء الشمالية.

منذ يوم السبت الماضي، واصلت الشمس ضخ المزيد من الإشعاع، حيث أدى توهج شمسي ضخم يوم الثلاثاء إلى تعطيل الاتصالات اللاسلكية عالية التردد على مستوى العالم.

وهذه البقع الشمسية المفرطة النشاط لن تكون الأخيرة. تقترب الشمس مما يسمى “الحد الأقصى للطاقة الشمسية” – وهي نقطة خلال دورة مدتها 11 عاما عندما يكون نشاطها في أقوى حالاته.

ويحدث ذلك عندما تنقلب أقطاب الشمس المغناطيسية، وهي عملية تؤدي إلى ظهور بقع شمسية تطلق مواد، وتولد طقسًا فضائيًا.

وهذه الدورة الشمسية هي الخامسة والعشرون منذ أن بدأ البشر في مراقبة البقع الشمسية بشكل منهجي في عام 1755. وكان من المتوقع أن تكون هادئة، لكن العلماء يقولون إنها تبدو أقوى من المتوقع.

وتوضح كريستا هاموند، خبيرة الطقس الفضائي في مكتب الأرصاد الجوية، أن شدة الدورة يتم تقديرها بعدد هذه البقع الشمسية.

وتقول إن هذا لا يخبرنا في الواقع عن مدى قوة العواصف عندما تصل إلى الأرض.

يقول شون إلفيدج، أستاذ بيئة الفضاء بجامعة برمنجهام، إن العاصفة المغناطيسية الأرضية التي حدثت نهاية الأسبوع الماضي كانت حدثًا يحدث مرة واحدة كل 30 عامًا، وهي الأكبر منذ عام 2003.

وقد نتج عن ما لا يقل عن خمسة قذفات إكليلية جماعية (CMEs) – انفجارات المجالات المغناطيسية والعواصف الشمسية – تاركة الشمس في تتابع قريب.

استغرقوا حوالي 18 ساعة للوصول إلى الأرض، حيث تفاعلت الانبعاثات الإكليلية مع مجالنا المغناطيسي.

هذا الغلاف المغناطيسي هو ما يحمينا من كل تلك الإشعاعات القوية للغاية، وبدونه لن تكون هناك حياة على الأرض.

وتبين أن العاصفة كانت قوية للغاية لدرجة أنها حصلت على تصنيف إنذار G5، وهو أعلى تصنيف يمنحه المتنبئون في مكتب الأرصاد الجوية والإدارة الوطنية الأمريكية للمحيطات والغلاف الجوي.

وقد انتشرت قصص تأثيرها على الاتصالات العالمية وشبكات الطاقة ونظام تحديد المواقع العالمي (GPS).

هذه العواصف لا تتعلق فقط بالأضواء الجميلة، بل هناك جانب سلبي، كما يوضح إيان مويرهيد، باحث أنظمة الفضاء في جامعة مانشستر:

“نحن الآن أكثر اعتمادا على التكنولوجيا مما كنا عليه حتى في العاصفة الكبرى الأخيرة في عام 2003. الكثير من خدماتنا تأتي من الفضاء – ونحن لا ندرك حتى – إنه الغراء الذي يجمع الكثير من اقتصادنا.”

وقال إيلون ماسك، مالك SpaceX، على موقع X، المعروف سابقًا باسم Twitter، إن العاصفة وضعت أقمار Starlink الصناعية الخاصة به والتي توفر الإنترنت “تحت ضغط كبير”. وقال متحدث باسم وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) إن صواريخ ستارلينك تعاني من ارتفاع في الجهد الكهربائي.

وقالت وكالة الفضاء الأوروبية إن الأقمار الصناعية التي نعتمد عليها في نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) والملاحة تعرضت أيضًا لاضطراب في الإشارة مع نبض الإشعاع الإضافي نحو الأرض.

يوضح الدكتور إلفيدج أنه تم تغيير مسار رحلة جوية من سان فرانسيسكو إلى باريس لتجنب التحليق فوق القطب الشمالي حيث يكون الإشعاع أقوى.

أبلغ المزارعون الذين يستخدمون الجرارات المزودة بنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) عالي الدقة عن تأثرهم، وحذرت الشركة المصنعة John Deere المستخدمين من انقطاع التيار الكهربائي.

وقالت الشركة إن القمر الصناعي الذي تديره شركة سين البريطانية، والذي يصور الأرض بدقة عالية، وُضِع في حالة “خمول” لمدة أربعة أيام، مما يعني أنه لم يتمكن من التقاط صور لأحداث مثل حرائق الغابات في كندا.

وكان هناك ضغط على شبكات الكهرباء أيضًا، حيث ارتفع التيار الزائد عبر أنظمة الكهرباء.

وفي نيوزيلندا، التي لديها شبكة كهرباء مماثلة لتلك الموجودة في المملكة المتحدة، قامت الشبكة الوطنية بإيقاف تشغيل بعض الدوائر في جميع أنحاء البلاد كإجراء احترازي لمنع تلف المعدات.

وقالت الشبكة الوطنية البريطانية إنه لم يكن هناك أي تأثير على نقل الكهرباء. وقالت جمعية شبكات الطاقة، التي تمثل مشغلي شبكات الكهرباء في المملكة المتحدة، إنها اتخذت احتياطات مثل ضمان “توليد احتياطي إضافي للتعامل مع أي تقلبات في الجهد قد تحدث”.

الطقس الفضائي ليس مجرد تهديد بعيد عنا على الأرض – بل هو شيء يحدث في الخارج. وتعتبر الحكومة أن المخاطر الناجمة عن الطقس الفضائي المتطرف أكبر من المخاطر الناجمة عن الزلازل أو حرائق الغابات.

وفي سجل المخاطر الوطني، الذي يغطي أيضًا الأوبئة الصحية مثل كوفيد-19، تم تصنيف الطقس الفضائي القاسي في المرتبة “الرابعة” من حيث الاحتمالية والتأثير. “واحد” مخصص للأحداث ذات المخاطر الأقل، و”خمسة” هو الأعلى.

ووفقا للسجل، يمكن أن تتسبب عاصفة فضائية شديدة – أقوى من تلك التي حدثت في نهاية الأسبوع الماضي – في حدوث وفيات وإصابات بسبب انقطاع التيار الكهربائي.

ويحذر التقرير من أنه “ستكون هناك حاجة إلى توليد طاقة احتياطية متنقلة في بعض المناطق لفترة طويلة، في حين يتم استبدال محولات الكهرباء التالفة، الأمر الذي قد يستغرق عدة أشهر”.

وتقول إن الطاقة في المناطق الحضرية قد تعود في غضون ساعات، لكن بالنسبة للأشخاص الذين يعيشون في المناطق النائية بجانب البحر، قد يستغرق الأمر أشهرًا لاستبدال محولات الكهرباء.

السيناريو الأسوأ هو ما يسميه الناس في مجتمع الطقس الفضائي “حدثًا على مستوى كارينجتون”.

إنهم يتحدثون عن عاصفة شمسية ضخمة ذات ليلة في عام 1859 والتي شهدت الشفق القطبي في جميع أنحاء العالم ساطعًا للغاية لدرجة أن الناس بدأوا في إعداد وجبة الإفطار لأنهم اعتقدوا أن الوقت قد حان أثناء النهار.

تم توليد الكثير من التيار لدرجة أن مشغلي التلغراف في كندا استمروا في الإرسال حتى عندما قاموا بفصل المعدات يدويًا من أجل السلامة. اندلعت الحرائق بسبب المعدات المتضررة.

نفس الحدث اليوم يمكن أن يكون كارثيا.

يقول تقرير صادر عن الأكاديمية الملكية للهندسة: “الإجماع العام هو أن العاصفة الشمسية الفائقة أمر لا مفر منه، والمسألة ليست “إذا” بل “متى؟”.

ولكن لدينا الآن شيئين لمساعدتنا – التنبؤ والتحضير، كما يوضح الدكتور إلفيدج.

يقوم المتنبئون مثل كريستا هاموند بمراقبة الأقمار الصناعية على مدار 24 ساعة يوميًا للنشاط الشمسي.

لقد أصدروا تنبيهات للحكومات ومقدمي البنية التحتية الحيوية بشأن حشد نهاية الأسبوع الماضي من الانبعاثات الإكليلية المتوجهة إلى الأرض قبل ساعات من موعدها.

يقول شون دال، خبير توقعات الطقس الفضائي في الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA): “تم إبلاغ غرفة العمليات في البيت الأبيض بالأمر. ويتم إرسال الرسائل عبر قنوات الطوارئ لدينا إلى الحكومات المحلية”.

قد يفسر هذا التنبؤ والاستعداد لماذا، على الرغم من التحذيرات من يوم القيامة بأن الطقس القاسي قد يؤدي إلى انقطاع التيار الكهربائي لعدة أيام، يبدو أننا شهدنا في الواقع القليل من التأثيرات الواضحة للعاصفة في نهاية الأسبوع الماضي.

ويوضح السيد مويرهيد قائلاً: “نحن مستعدون نسبياً لهذه الأمور بشكل جيد”.

تقوم المجالس المحلية وخدمات الطوارئ باختبار السيناريوهات، بما في ذلك خطط للتأكد من أن سيارات الإسعاف لا تزال قادرة على التنقل إذا فقدت الاتصال بنظام تحديد المواقع العالمي (GPS).

لكنه يقول إن مسألة إمدادات الطاقة حساسة، ولها آثار تجارية، وقد لا تكون الشركات مستعدة للكشف عن مقدار الضغط الذي تم وضعه على الشبكة.

إن التنبؤ بالطقس الفضائي حديث العهد مقارنة بالطقس الجوي، ولكن مع معرفتنا المزيد عن الشمس وإرسال المزيد من المعدات إلى الفضاء، فإن التنبؤ بالعاصفة العملاقة القادمة سوف يقترب أكثر فأكثر.