«تابناک با تو» –  خورشید در حال نزدیک شدن به حداکثر فعالیت خود است، اما در همین دوره، چرخه بعدی در حال آغاز است. خورشید یک چرخه اصلی فعالیت دارد که حدود ۱۱ سال طول می‌کشد. ما این چرخه‌ها را مدتی است که می‌شماریم. اکنون در حوالی حداکثر فعالیت هستیم که این دوره با طوفان‌های خورشیدی شدید همراه است. اما در میان این فعالیت‌ها، نشانه‌هایی از چرخه بعدی هم ظاهر شده است.

مطالعه و مشاهدات

ما در حال حاضر در چرخه خورشیدی ۲۵ قرار داریم. این چرخه بیست و پنجمین چرخه از سال ۱۷۵۵ است. از این زمان بود ثبت گسترده فعالیت لکه‌های خورشیدی آغاز شده. لکه‌های خورشیدی روشی برای پیگیری چرخه‌ها هستند که در دوره حداقل فعالیت ناپدید می‌شوند. اما تغییرات عمیق‌تر دیگری وجود دارد که آغاز چرخه بعدی را نشان می‌دهد و ستاره‌شناسان تازه آنها را دیده‌اند.

روش‌های مشاهده

برای نزدیک به ۳۰ سال، از سال ۱۹۹۵، پژوهشگران از انتشار امواج صوتی درون خورشید برای مطالعه حرکات داخلی آن استفاده کرده‌اند. این روش به نام ستاره‌لرزه‌نگاری (Asteroseismology) شناخته می‌شود. دانشمندان متوجه شده‌اند که الگو‌هایی از باند‌هایی وجود دارد که می‌توانند سریع‌تر یا کندتر بچرخند و در طول چرخه به سمت استوا و قطب‌ها حرکت کنند.

دکتر راشل هاو از دانشگاه بیرمنگام می‌گوید: «شما نمی‌توانید زیر سطح خورشید را با نور ببینید، اما می‌توانیم الگو‌هایی که این امواج صوتی در سطح ایجاد می‌کنند را مشاهده کنید». این الگو‌ها به نام نوسانات چرخشی خورشیدی (Solar Torsional Oscillations) شناخته می‌شوند. داده‌های چرخه‌های خورشیدی ۲۳، ۲۴ و ۲۵ نشان دادند که باند‌های سریع‌تر معمولاً قبل از شروع چرخه بعدی ظاهر می‌شوند.

نشانه‌های چرخه خورشیدی ۲۶

«در لبه نمودار، کمی رنگ قرمز وجود دارد. این مشاهده حدود ۱۱ سال پس از چرخه قبلی ثبت شده که نشان می‌دهد شاید ما در حال دیدن شروع چرخه ۲۶ هستیم».

باند‌های سریع‌تر با کمتر از ۱ درصد سرعت بیشتر از میانگین حرکت می‌کنند و به آرامی به سمت استوا حرکت می‌کنند. تحلیل چرخه‌های قبلی نشان داده که این باند‌ها در طول ۱۱ سال یک شکل V ایجاد می‌کنند که از عرض‌های میانی به سمت استوا حرکت می‌کنند. نتیجه‌گیری ساده است: چرخه خورشیدی ۲۶ در حال نمایان شدن است و احتمالاً حدود سال ۲۰۳۰ آغاز می‌شود.

پیش‌بینی طوفان‌های خورشیدی خطرناک

هواشناسی فضایی می‌تواند زیبا باشد، مانند شفق‌های دیدنی که در سراسر جهان دیده می‌شود و همچنین می‌تواند خطرناک باشد و به فناوری آسیب برسانند. پیش‌بینی وضعیت فضایی بسیار مهم است. محققان اکنون گزارش داده‌اند که به فهم بهتری از خروج جرم از تاج خورشیدی (CME) رسیده‌اند که برای دانستن نوع خطرات آینده بسیار حیاتی است.

خروج جرم از تاج خورشیدی یا CME ها، انفجار‌های قوی از میدان مغناطیسی و پلاسما از خورشید هستند. زمانی که این پلاسما به زمین برخورد می‌کند، با میدان مغناطیس کره زمین برخورد کرده و طوفان‌های ژئومغناطیسی ایجاد می‌کند که می‌تواند ماهواره‌ها و دیگر فناوری‌ها را دچار اختلال کند. محققان با مطالعه مناطق فعال خورشید، پارامتری به نام «ارتفاع بحرانی» را اندازه‌گیری کرده‌اند. این ارتفاع نشان‌دهنده سرعت CME است و می‌تواند پیش‌بینی‌هایی در مورد شدت طوفان‌های خورشیدی فراهم کند.

آسیب‌پذیری شهر‌های آمریکا در برابر هواشناسی فضایی

طوفان‌های ژئومغناطیسی می‌توانند به شبکه برق آسیب بزنند. پژوهشگران دو شهر واشنگتن دی‌سی و میلواکی را به عنوان مناطق بسیار آسیب‌پذیر شناسایی کرده‌اند. جریان‌های القایی ژئومغناطیسی که می‌توانند در طول چنین رویداد‌هایی شکل بگیرند، می‌توانند ترانسفورماتور‌ها و خطوط برق را دچار آسیب کنند. محققان با استفاده از علم شبکه، پایداری شبکه برق را تحلیل کرده‌اند و نقاط آسیب‌پذیر را شناسایی کرده‌اند. بهبود پیش‌بینی‌ها و نصب مانیتور‌های بیشتر در شبکه برق می‌تواند استراتژی‌هایی برای حفظ امنیت شبکه و تداوم جریان برق فراهم کند.

منبع: یک پزشک