عندما تقوم بالشراء من خلال الروابط الموجودة في مقالاتنا، قد تحصل شركة Future وشركاؤها المشتركون على عمولة.
انفجر توهج شمسي قوي من الشمس في 11 نوفمبر، مطلقًا العنان لتيار من البروتونات فائقة الشحن، مما أدى إلى زيادة مستويات الإشعاع حول الأرض إلى أعلى مستوى لها خلال العقدين الماضيين. | الائتمان: مركز التنبؤ بالطقس الفضائي التابع لـ NOAA
ارتفعت مستويات الإشعاع في الغلاف الجوي للأرض إلى أعلى مستوى لها منذ ما يقرب من عقدين في نوفمبر بعد أن ضرب توهج شمسي نادر نادر الكوكب بجزيئات عالية السرعة من الشمس. التوهج الشمسي، وهو وميض من الضوء شديد السطوع، اندلع من البقع الشمسية AR4274 في 11 نوفمبر. تم تصنيف التوهج على أنه X5.1 قوي، وقد أعقب سلسلة من التوهجات الخفيفة والانبعاث الكتلي الإكليلي (CMEs) التي أذهلت مراقبي السماء بعروض الشفق الساحرة جنوبًا حتى فلوريدا.
وبصرف النظر عن كونه التوهج الشمسي الأكثر كثافة لعام 2025 حتى الآن، فقد أطلق التوهج من الفئة X أيضًا العنان لتيار من البروتونات عالية السرعة والجسيمات النشطة الأخرى نحو كوكبنا، وهو أمر يفعله عدد قليل جدًا من التوهجات الشمسية. هذا العام، حول ضربت 20 شعلة X الأرض – ولكن فقط تلك التي وقعت في 11 نوفمبر كانت مصحوبة بتيار بروتون عالي السرعة. في ذلك اليوم، عندما بدأت أجهزة المراقبة الأرضية في إظهار مستويات إشعاع مرتفعة، أطلق الباحثون العديد من بالونات الستراتوسفير المزودة بأجهزة استشعار لمعرفة كيفية تطور مستويات الإشعاع في جميع أنحاء الغلاف الجوي.
ووجدوا أنه على الارتفاعات التي تسافر فيها معظم الطائرات التجارية – حوالي 40 ألف قدم (12 كيلومترًا) – ارتفع الإشعاع لفترة وجيزة إلى مستويات أعلى بعشر مرات من الخلفية العادية المرتبطة بالأشعة الكونية. وإذا تعرضت امرأة حامل لمثل هذه المستويات من الإشعاع لأكثر من 12 ساعة، فإنها تكون قد تجاوزت الحد الذي يعتبر رسميًا آمنًا للجنين. ولحسن الحظ في هذه الحالة، انتهى الأسوأ في غضون ساعتين تقريبًا، وفقًا لبنجامين كليوير، باحث الطقس الفضائي في جامعة ساري في المملكة المتحدة. وقال كليوير لموقع Space.com: “عادةً ما تصل هذه الأحداث إلى ذروتها في البداية وقد تستمر حوالي نصف ساعة فقط”. “في هذه الحالة، انتهى الحدث رسميًا خلال 15 ساعة، لكن الساعتين الأوليين فقط كانتا مهمتين.”
تطرد الانبعاث الإكليلي أيضًا سحبًا من الجسيمات النشطة إلى الفضاء بين الكواكب. وتستغرق هذه الجسيمات الموجودة في سحب البلازما الممغنطة أيامًا للوصول إلى الكوكب. وقال كليوير إن البروتونات التي يطلقها التوهج الشمسي تنتقل بسرعة تقارب سرعة الضوء وتصل في غضون دقائق.
عندما تصل تلك البروتونات النشطة إلى قمة الغلاف الجوي للأرضفهي تتفاعل مع جزيئات الهواء، مما يؤدي إلى إطلاق وابل من الجزيئات الثانوية الأقل نشاطًا، بما في ذلك النيوترونات والميونات والإلكترونات. تتدفق هذه الجسيمات باستمرار إلى سطح الأرض نتيجة للضربات التي يتعرض لها كوكبنا بسبب الأشعة الكونية التي تصل من أبعد أجزاء المجرة. ولكن عندما يضرب تيار من البروتونات الشمسية، ترتفع مستويات الإشعاع على سطح الأرض وحول الكوكب فجأة. تسمى هذه الظاهرة بحدث مستوى الأرض (GLE) وهي نادرة إلى حد ما. في الواقع، منذ بدء القياسات في الأربعينيات من القرن الماضي، تم تسجيل 77 فقط من هذه الـ GLEs، وفقًا لكليوير.
لا يفهم العلماء سبب تسبب بعض التوهجات الشمسية في حدوث GLEs، والبعض الآخر لا يسبب ذلك، وبالتالي لا يمكنهم التنبؤ بموعد حدوث ارتفاع في الإشعاع.
وقال كليوير، الذي أجرى فريقه قياسات للحدث الذي كشف عن شدته: “نحن لا نفهم فيزياء الأمر جيدًا، وكذلك السبب وراء قيام بعض التوهجات الشمسية بإخراج هذه الجسيمات عالية السرعة حقًا، بينما لا تفعل غيرها”.
ومع ذلك، لم يكن GLE في 11 نوفمبر سوى مثال بسيط لما تستطيع الشمس القيام به. حدثت أشد حالات GLE التي تم اكتشافها على الإطلاق في عام 1956 وكانت أكثر شدة بستين مرة. ومن الممكن حدوث انفجارات أقوى، تبلغ قوتها أكثر من ألف مرة من قوة انفجار GLE الذي حدث في 11 نوفمبر، كما يتضح من دراسات النظائر المشعة في حلقات الأشجار.
لا تشكل GLEs خطورة على صحة الإنسان فحسب (فبالإضافة إلى الخطر على الأطفال الذين لم يولدوا بعد، فإن التعرض للإشعاع يزيد من خطر الإصابة بالسرطان لدى جميع البشر)، بل يمكنها أيضًا أن تعيث فسادًا في إلكترونيات الطائرات.
رسم متحرك للتوهج الشمسي من فئة X5.1 في 11 نوفمبر 2025. | الائتمان: مركز التنبؤ بالطقس الفضائي التابع لـ NOAA
قبل أسبوعين فقط من رحلة GLE في 11 نوفمبر، تعرضت طائرة من طراز JetBlue Airbus كانت مسافرة فوق فلوريدا لفقدان مفاجئ للارتفاع يُعزى لاحقًا إلى خلل محتمل في الأجهزة الإلكترونية الموجودة على متن الطائرة. ناجمة عن جزيئات عالية الطاقة من الفضاء. يشعر الباحثون بالقلق من أن محرك GLE الكامل يمكن أن يؤدي إلى تعطل إلكترونيات الطائرات بشكل جماعي، مما يزيد من مخاطر المواقف الخطيرة على متن مئات أو حتى آلاف الطائرات. أسفر حادث JetBlue عن إصابات متعددة للركاب تتطلب رعاية طبية.
وقال كلوير: “قد يكون لدى الطيارين أجهزة إنذار مختلفة تنطلق في قمرة القيادة في نفس الوقت”. “ربما يتعين عليهم إيقاف تشغيل أجزاء مختلفة من المعدات وإعادة ضبطها. وفي أسوأ السيناريوهات، قد يضطرون إلى الطيران يدويًا.”
يقوم الباحثون بحملة من أجل تجهيز جميع الطائرات بأجهزة مراقبة الإشعاع لمساعدة الطيارين على فهم ما يحدث. أثناء الأحداث الإشعاعية الشديدة، من المحتمل أيضًا أن تتعطل الروابط اللاسلكية التي تسمح بالاتصال مع التحكم الأرضي، مما يمنع الطيارين من التعرف على سبب المشاكل. ونظرًا لأن حوادث GLE تأتي فجأة ولا يمكن التنبؤ بها، فسوف تعلق العديد من الطائرات في تلك الأحداث في الجو.
وقال كليوير: “إذا كنت في الهواء ولا يزال بإمكانك التواصل مع الحركة الجوية، فيمكنك النزول إلى ارتفاع أقل أو تغيير خط العرض الخاص بك”. “لكن هناك احتمال ألا يتمكن الطيارون من التحدث عبر الراديو وسيتعين عليهم القيام بكل الإجراءات الأخرى علاوة على ذلك.”