العواصف الشمسية التي أدت إلى ظهور الشفق القطبي المثير للإعجاب والتي شوهدت في جميع أنحاء العالم في 10 مايو، أعطت المريخ أيضًا ضربة قوية، مما أدى إلى إثارة الشفق القطبي فوق الكوكب الأحمر وإغراق السطح بالإشعاعات الضارة.
وكان المصدر الرئيسي للعواصف الشمسية منطقة نشطة، AR3664والتي كانت عبارة عن عقدة شديدة من التدفق المغناطيسي على الشمس يسكنها العشرات البقع الشمسية التي أطلقت العنان لعدد كبير من الأقوياء مشاعل والانبعاثات الكتلية الإكليلية (CMEs) أولاً نحونا، ثم لاحقًا أثناء دورانها حول الشمس، نحو المريخ.
أقوى توهج تم إطلاقه خلال هذه الفترة حدث في 20 مايو 2024، عندما أرض كان على الجانب الآخر من الشمس لكن المريخ كان مباشرة في خط النار. وابل من أشعة غاما وطارت الأشعة السينية نحو المريخ بسرعة الضوء، تبعتها بعد بضعة أيام جسيمات مشحونة أبطأ حركة من قذف الكتلة الإكليلية.
على السطح، في حفرة غيل على المريخ، يوجد روفر المريخ الفضولعادةً ما يسجل كاشف تقييم الإشعاع (RAD) الخاص بالشركة متوسط جرعة إشعاع يومية تبلغ حوالي 700 ميكروجراي. خلال العاصفة الشمسية، ارتفع الإشعاع الذي اكتشفه RAD إلى 8100 ميكروغراي، وهو ما يعادل الخضوع لحوالي 30 صورة للأشعة السينية على الصدر مرة واحدة.
على الرغم من أن التعرض لمثل هذا التعرض في مناسبات متعددة خلال أي إقامة طويلة على الكوكب لا يزال بعيدًا عن أن يكون مميتًا على الفور، إلا أنه من شأنه أن يزيد بشكل كبير من المخاطر الصحية. من ناحية أخرى، كان هذا أكبر انفجار إشعاعي اكتشفه RAD منذ هبوط كيوريوسيتي على المريخ قبل 12 عامًا، لذا فإن الجرعات العالية جدًا ليست هي القاعدة.
من المحتمل أن يلجأ رواد الفضاء إلى كهوف مثل تلك المرتبطة بفوهات الحفر وأنابيب الحمم البركانية على جوانب البراكين، مثل الحفرة التي كانت تقوم بجولات مؤخرًا في صورة متداولة من وكالة ناسا مركبة استطلاع المريخ.
يوافق دون هاسلر من معهد أبحاث الجنوب الغربي، وهو الباحث الرئيسي في RAD، على إجراء السلامة هذا.
وقال في تقرير “جوانب الجرف أو أنابيب الحمم البركانية ستوفر حماية إضافية لرائد الفضاء من مثل هذا الحدث.” إفادة. ومع ذلك، ليس من الممكن للجميع الاختباء في الكهف، خاصة إذا لم تكن موجودًا بالفعل على هذا الكوكب. “في مدار المريخ أو الفضاء السحيق، سيكون معدل الفعل أعلى بكثير.”
بالفعل كان كذلك. كان الإشعاع مرتفعًا جدًا لدرجة أنه أطاح بالمدار أوديسي المريخ الكاميرا الرئيسية لاكتشاف النجوم في المركبة الفضائية والتي تستخدمها لتوجيه نفسها. وعلى الرغم من أن الكاميرا عادت للعمل بعد ساعة واحدة، إلا أنها كانت بمثابة تذكير بأن المركبات الفضائية معرضة للإشعاع الشمسي. في أكتوبر 2003، تعرض كاشف الإشعاع الخاص بمركبة Mars Odyssey للاحتراق بسبب إشعاع أحد أكبر التوهجات الشمسية في الذاكرة الحية.
مركبة فضائية أخرى تدور حول المريخ، مخضرم كان أداء (Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN) أفضل، وكان قادرًا على التقاط الشفق المريخي من فوق المريخ بينما كانت الجزيئات المشحونة من الانبعاث الإكليلي الإكليلي تمطر على الكوكب الأحمر.
تمكنت MAVEN من تصوير الشفق القطبي على المريخ من ارتفاعات عالية، بالإضافة إلى التقاط مجموعة من الجسيمات المشحونة باستخدام أداة الجسيمات الشمسية النشطة. على الأرض، تشققت الصور بالأبيض والأسود التي التقطتها كاميرا الملاحة Curiosity (Navcam) مع “الثلج” – وهي بقع وخطوط بيضاء ناتجة عن اصطدام جزيئات نشطة بمستشعر الكاميرا.
وقالت كريستينا لي من جامعة كاليفورنيا: “كان هذا أكبر حدث لجسيمات الطاقة الشمسية الذي شهدته مركبة مافن على الإطلاق”. لي هو قائد طقس الفضاء في فريق MAVEN. “لقد كانت هناك العديد من الأحداث الشمسية في الأسابيع الماضية، لذلك كنا نشهد موجة بعد موجة من الجسيمات تضرب المريخ.”
في الواقع، يبدو أن مجمل النظام الشمسي تعرض لضربة قوية من الشمس في شهر مايو/أيار، حيث نفثت مناطقه النشطة جزيئات وإشعاعات في كل الاتجاهات. ربما كانت الشفق القطبي التي شوهدت على الأرض والمريخ مجرد لمحة عن الأشياء القادمة – مع دورة نشاط الشمس ومع اقترابنا من الحد الأقصى في يوليو 2025، يمكننا أن نتوقع المزيد من العواصف الشمسية على مدار الأشهر المقبلة، وستكون التأثيرات مرئية لنا على نطاق الكواكب.
لدينا على الأرض شيئين لحمايتنا من هذا الهجوم الإشعاعي، وهما المجال المغناطيسي العالمي لكوكبنا والغلاف الجوي السميك، الذي يمكن أن يصرف ويمتص الإشعاع، على التوالي.
ومع ذلك، يفتقر المريخ إلى مجال مغناطيسي عالمي، على الرغم من أنه يحتوي على جيوب مغناطيسية محلية، يُعتقد أنها بقايا مجال كوكبي قديم. كما أن الغلاف الجوي للمريخ متناثر نسبياً مقارنة بالغلاف الجوي للأرض. وهذا يعني أن الكوكب الأحمر يتحمل العبء الأكبر من العاصفة الشمسية.
قصص ذات الصلة:
– البقع الشمسية الضخمة التي جلبت الشفق القطبي على نطاق واسع إلى الأرض تستهدف الآن المريخ
– سجلت المركبة الفضائية المريخية أول رؤية لشفق متزامن لأسباب مختلفة
– تلك البقعة الشمسية العملاقة التي زودت الشفق القطبي بالأرض؟ لقد عادت وقد تؤدي إلى زيادة الأضواء الشمالية مع العواصف الشمسية في شهر يونيو.
يتم تبسيط المجال المغناطيسي للأرض إلى شكل دمعة، يسمى الذيل المغناطيسي، بواسطة الرياح الشمسية. عندما تضرب الانبعاث الإكليلي، تصبح الجسيمات المشحونة محاصرة في الذيل المغناطيسي، الذي يعمل كنوع من جورب الرياح الشمسية. يؤدي الضغط الناتج عن الانبعاث الإكليلي إلى قطع الذيل المغناطيسي، مما يفصله عن المجال المغناطيسي للأرض. نظرًا لأن الرياح الشمسية تحمل الذيل المغناطيسي بعيدًا عنا (لا تقلق، مثل السلمندر الذي يعيد نمو طرفه المفقود، فإن الأرض تعيد نمو ذيله المغناطيسي) فإن الجسيمات المشحونة التي كانت محاصرة فيه تكون حرة في اتباع خطوط المجال المغناطيسي وصولاً إلى المغناطيسي. أعمدة.
وفي الطريق تصطدم الجسيمات المشحونة بجزيئات الغلاف الجوي، وخاصة الأكسجين والنيتروجين والهيدروجين، مما يتسبب في توهج تلك الجزيئات بألوان الشفق القطبي – الأخضر والأحمر والأزرق على التوالي. ولهذا السبب نميل إلى رؤية الشفق القطبي أقرب إلى القطبين وليس إلى خط الاستواء.
لا يوجد على المريخ مجال مغناطيسي لالتقاط الجسيمات المشحونة وتوجيهها إلى القطبين، لذلك عندما يضرب الانبعاث الإكليلي، تتسرب الجسيمات المشحونة مباشرة إلى الغلاف الجوي في جميع أنحاء الكوكب. ولأن المريخ يحتوي على بعض الأكسجين الجزيئي في غلافه الجوي، فإن شفقه يميل إلى اللون الأخضر.