الامارات 7 - مفهوم الرياح الشمسية
الرياح الشمسية هي تيار من الجسيمات المشحونة (البلازما) التي تتدفق من السطح الخارجي للشمس، المعروف باسم الهالة. تتمتع هذه الجسيمات بطاقة حركية عالية، حيث يبلغ متوسط سرعتها حوالي 450 كم/ث.
الأسباب وراء الرياح الشمسية
تتكون الرياح الشمسية نتيجة التقلبات في المجال المغناطيسي للشمس. في الهالة، تتشكل الرياح الشمسية من أعداد هائلة من البروتونات والإلكترونات وذرات الهيدروجين والهيليوم المتأينة، والتي تصل درجة حرارتها إلى حوالي 1.1 مليون درجة مئوية. عندما تفلت البلازما من تأثير جاذبية الشمس، تتحرك على طول خطوط المجال المغناطيسي.
مكونات الرياح الشمسية
تتكون الرياح الشمسية بشكل رئيسي من دقائق وجسيمات متأينة، ومع ذلك، يمكن أن تتحول هذه الجسيمات إلى شكل من الرباط المطاطي في بعض المناطق، مما يؤدي إلى تكوين مقذوفات كتلة الهالة (CME) والعواصف الشمسية، التي لها تأثير أكبر من الرياح الشمسية.
سرعة الرياح الشمسية
تتفاوت سرعة الرياح الشمسية حسب المنطقة، حيث تتراوح السرعة البطيئة بين 300 و500 كم/ث، بينما يمكن أن تصل السرعة السريعة إلى 800 كم/ث. أعلى سرعة تحدث بالقرب من الثقوب في الهالة، وتتباطأ هذه السرعة كلما ابتعدت عن الشمس.
دراسة الرياح الشمسية
بدأت دراسة الرياح الشمسية منذ خمسينات القرن الماضي. من بين المهمات التي قامت بها وكالة ناسا، كانت مهمة Ulysses عام 1990، التي درست الشمس على خطوط عرض مختلفة. هناك أيضًا القمر الصناعي ACE الذي يقيس الرياح الشمسية من نقطة لاغرانج، بالإضافة إلى المركبات الفضائية STEREO-A وSTEREO-B، التي تدرس كيفية تكوين الرياح الشمسية، والمسبار باركر الذي يهدف إلى الاقتراب من الشمس.
تأثير الرياح الشمسية على الأرض
عندما تصل الرياح الشمسية إلى الأرض، تتفاعل الجسيمات مع المجال الكهرومغناطيسي للأرض، مما يوفر درعًا واقيًا. ومع ذلك، يمكن أن تؤثر هذه الجسيمات على الأقمار الصناعية وأنظمة GPS. كما تتدفق الجسيمات نحو الأقطاب المغناطيسية، مما يؤدي إلى ظاهرة الشفق القطبي.
الرياح الشمسية هي تيار من الجسيمات المشحونة (البلازما) التي تتدفق من السطح الخارجي للشمس، المعروف باسم الهالة. تتمتع هذه الجسيمات بطاقة حركية عالية، حيث يبلغ متوسط سرعتها حوالي 450 كم/ث.
الأسباب وراء الرياح الشمسية
تتكون الرياح الشمسية نتيجة التقلبات في المجال المغناطيسي للشمس. في الهالة، تتشكل الرياح الشمسية من أعداد هائلة من البروتونات والإلكترونات وذرات الهيدروجين والهيليوم المتأينة، والتي تصل درجة حرارتها إلى حوالي 1.1 مليون درجة مئوية. عندما تفلت البلازما من تأثير جاذبية الشمس، تتحرك على طول خطوط المجال المغناطيسي.
مكونات الرياح الشمسية
تتكون الرياح الشمسية بشكل رئيسي من دقائق وجسيمات متأينة، ومع ذلك، يمكن أن تتحول هذه الجسيمات إلى شكل من الرباط المطاطي في بعض المناطق، مما يؤدي إلى تكوين مقذوفات كتلة الهالة (CME) والعواصف الشمسية، التي لها تأثير أكبر من الرياح الشمسية.
سرعة الرياح الشمسية
تتفاوت سرعة الرياح الشمسية حسب المنطقة، حيث تتراوح السرعة البطيئة بين 300 و500 كم/ث، بينما يمكن أن تصل السرعة السريعة إلى 800 كم/ث. أعلى سرعة تحدث بالقرب من الثقوب في الهالة، وتتباطأ هذه السرعة كلما ابتعدت عن الشمس.
دراسة الرياح الشمسية
بدأت دراسة الرياح الشمسية منذ خمسينات القرن الماضي. من بين المهمات التي قامت بها وكالة ناسا، كانت مهمة Ulysses عام 1990، التي درست الشمس على خطوط عرض مختلفة. هناك أيضًا القمر الصناعي ACE الذي يقيس الرياح الشمسية من نقطة لاغرانج، بالإضافة إلى المركبات الفضائية STEREO-A وSTEREO-B، التي تدرس كيفية تكوين الرياح الشمسية، والمسبار باركر الذي يهدف إلى الاقتراب من الشمس.
تأثير الرياح الشمسية على الأرض
عندما تصل الرياح الشمسية إلى الأرض، تتفاعل الجسيمات مع المجال الكهرومغناطيسي للأرض، مما يوفر درعًا واقيًا. ومع ذلك، يمكن أن تؤثر هذه الجسيمات على الأقمار الصناعية وأنظمة GPS. كما تتدفق الجسيمات نحو الأقطاب المغناطيسية، مما يؤدي إلى ظاهرة الشفق القطبي.