“اوج چرخه ۱۱ ساله خورشید: نگاهی به تاثیرات آن”

اعلام حداکثر فعالیت خورشیدی توسط ناسا و NOAA

در یک کنفرانس تلفنی با خبرنگاران در روز سه‌شنبه، نمایندگان ناسا، اداره ملی اقیانوسی و جوی (NOAA) و پنل بین‌المللی پیش‌بینی چرخه خورشیدی اعلام کردند که خورشید به دوره حداکثر فعالیت خورشیدی خود رسیده است، که ممکن است تا یک سال آینده ادامه داشته باشد. چرخه خورشیدی یک چرخه طبیعی است که خورشید در آن بین فعالیت‌های مغناطیسی کم و زیاد تغییر می‌کند. تقریباً هر ۱۱ سال، در اوج چرخه خورشیدی، قطب‌های مغناطیسی خورشید جابه‌جا می‌شوند؛ این مانند این است که قطب‌های شمال و جنوب زمین هر ده سال جای خود را عوض کنند. در این دوره، خورشید از حالت آرام به یک وضعیت فعال و طوفانی تغییر می‌کند.

ناسا و NOAA لکه‌های خورشیدی را برای تعیین و پیش‌بینی پیشرفت چرخه خورشیدی و در نهایت فعالیت‌های خورشیدی ردیابی می‌کنند. لکه‌های خورشیدی مناطق سردتری در خورشید هستند که به دلیل تمرکز خطوط میدان مغناطیسی ایجاد می‌شوند. این لکه‌ها نمایانگر مناطق فعال هستند، مناطقی با میدان‌های مغناطیسی شدید و پیچیده در خورشید که منبع فوران‌های خورشیدی هستند.

جیمی فیورز، مدیر برنامه آب و هوای فضایی در دفتر مرکزی ناسا در واشنگتن، گفت: “در دوره حداکثر خورشیدی، تعداد لکه‌های خورشیدی و در نتیجه، میزان فعالیت خورشیدی افزایش می‌یابد.” او افزود: “این افزایش فعالیت فرصتی هیجان‌انگیز برای یادگیری درباره نزدیک‌ترین ستاره ما فراهم می‌کند، اما همچنین تأثیرات واقعی بر زمین و در سراسر منظومه شمسی دارد.”

فعالیت خورشیدی تأثیر زیادی بر شرایط فضایی معروف به آب و هوای فضایی دارد. این می‌تواند بر ماهواره‌ها و فضانوردان در فضا تأثیر بگذارد و همچنین سیستم‌های ارتباطی و ناوبری مانند رادیو، GPS و شبکه‌های برق در زمین را تحت تأثیر قرار دهد. وقتی خورشید در بیشترین فعالیت خود است، رویدادهای آب و هوای فضایی بیشتر و بیشتر می‌شوند. در ماه‌های اخیر، فعالیت خورشیدی منجر به افزایش قابل مشاهده آسمان‌های شمالی و تأثیرات بر ماهواره‌ها و زیرساخت‌ها شده است.

در ماه مه ۲۰۲۴، یک سری فوران‌های بزرگ خورشیدی و پرتاب‌های جرمی تاجی (CME) ابرهایی از ذرات باردار و میدان‌های مغناطیسی را به سمت زمین پرتاب کردند و قوی‌ترین طوفان geomagnetic در زمین در دو دهه اخیر را ایجاد کردند. این طوفان ممکن است یکی از قوی‌ترین نمایش‌های آسمان‌های شمالی در ۵۰۰ سال گذشته باشد.

السیاد طلاعت، مدیر عملیات آب و هوای فضایی در NOAA، گفت: “این اعلام به این معنا نیست که این اوج فعالیت خورشیدی است که در این چرخه خورشیدی خواهیم دید.” او ادامه داد: “در حالی که خورشید به دوره حداکثر فعالیت خورشیدی رسیده است، ماهی که فعالیت خورشیدی در خورشید به اوج خود می‌رسد، برای ماه‌ها یا سال‌ها شناسایی نخواهد شد.”

پیش‌بینی‌های علمی درباره حداکثر خورشیدی

دانشمندان برای ماه‌ها قادر نخواهند بود که اوج دقیق این دوره حداکثر خورشیدی را تعیین کنند، زیرا این اوج تنها پس از ردیابی یک کاهش مداوم در فعالیت‌های خورشیدی قابل شناسایی است. با این حال، آن‌ها متوجه شده‌اند که دو سال گذشته بر روی خورشید بخشی از این فاز فعال چرخه خورشیدی بوده است، به دلیل تعداد بالای لکه‌های خورشیدی که در این دوره مشاهده شده است. آن‌ها پیش‌بینی می‌کنند که فاز حداکثر حدود یک سال دیگر ادامه خواهد داشت، قبل از اینکه خورشید وارد فاز کاهش شود که به حداقل خورشیدی بازمی‌گردد.

از سال 1989، پنل پیش‌بینی چرخه خورشیدی — یک پنل بین‌المللی از کارشناسان که توسط ناسا و NOAA حمایت می‌شود — به طور مشترک برای پیش‌بینی چرخه خورشیدی بعدی کار کرده است. اخترشناسان از زمان گالیله، که اولین بار لکه‌های خورشیدی را در قرن 1600 مشاهده کرد، چرخه‌های خورشیدی را ردیابی کرده‌اند. هر چرخه خورشیدی متفاوت است؛ برخی از چرخه‌ها اوج‌های بزرگ‌تر و کوتاه‌تری دارند و برخی دیگر اوج‌های کوچک‌تری داشته که مدت بیشتری ادامه می‌یابند.

لیزا آپتون، رئیس مشترک پنل پیش‌بینی چرخه خورشیدی و دانشمند ارشد در مؤسسه تحقیقات جنوب غربی در سن آنتونیو، تگزاس، گفت: “فعالیت لکه‌های خورشیدی در چرخه 25 خورشیدی کمی بیشتر از انتظارات بوده است. با این حال، با وجود مشاهده چند طوفان بزرگ، این طوفان‌ها بزرگ‌تر از آنچه که ممکن است در فاز حداکثر چرخه انتظار داشته باشیم، نیستند.”

قوی‌ترین شعله در چرخه خورشیدی تاکنون، شعله X9.0 در تاریخ 3 اکتبر بوده است (کلاس X نشان‌دهنده قوی‌ترین شعله‌ها است، در حالی که عدد اطلاعات بیشتری درباره قدرت آن ارائه می‌دهد). NOAA پیش‌بینی می‌کند که طوفان‌های خورشیدی و ژئومغناطیسی بیشتری در دوره حداکثر خورشیدی کنونی رخ دهد، که به فرصتی برای مشاهده شفق‌های قطبی در چند ماه آینده و همچنین تأثیرات بالقوه بر فناوری منجر خواهد شد. علاوه بر این، هرچند کمتر رایج، دانشمندان معمولاً طوفان‌های نسبتاً قابل‌توجهی را در فاز کاهش چرخه خورشیدی مشاهده می‌کنند.

ناسا و NOAA برای آینده تحقیقات و پیش‌بینی‌های آب و هوای فضایی آماده می‌شوند. در دسامبر 2024، مأموریت Parker Solar Probe ناسا نزدیک‌ترین نزدیک شدن به خورشید را انجام خواهد داد و رکورد خود را برای نزدیک‌ترین شیء ساخته شده توسط انسان به خورشید خواهد شکست. این اولین از سه نزدیک شدن برنامه‌ریزی شده برای پارکر در این فاصله خواهد بود و به محققان کمک می‌کند آب و هوای فضایی را درست از منبع درک کنند. همچنین، ناسا در سال آینده چندین مأموریت را راه‌اندازی خواهد کرد که به ما کمک می‌کند تا بهتر آب و هوای فضایی و تأثیرات آن در سراسر سیستم خورشیدی را درک کنیم.

پیش‌بینی‌های آب و هوای فضایی برای حمایت از فضاپیماها و فضانوران کمپین آرتیمیس ناسا حیاتی است. بررسی این محیط فضایی بخشی اساسی از درک و کاهش قرار گرفتن فضانوردان در معرض تابش فضایی است. ناسا به عنوان یک بازوی تحقیقاتی در تلاش‌های ملی برای آب و هوای فضایی عمل می‌کند. برای مشاهده اینکه چگونه آب و هوای فضایی می‌تواند بر زمین تأثیر بگذارد، لطفاً به مرکز پیش‌بینی آب و هوای فضایی NOAA مراجعه کنید، منبع رسمی دولت ایالات متحده برای پیش‌بینی‌ها، هشدارها و اعلامیه‌های آب و هوای فضایی: https://www.spaceweather.gov/