كيف تؤثر التوهجات الشمسية على الأرض؟

تندلع التوهجات الشمسية من الشمس عندما تصبح الحقول المغناطيسية عالية فوق سطح البلازما ملتوية ، وتتفكك وتعيد الاتصال. ينتج عن هذه الظاهرة انفجار هائل وإمكانية طرد الجسيمات النشطة التي يتم إرسالها متدفقة نحو الأرض. يمكن أن يكون لهذه الجسيمات المشحونة مجموعة واسعة من التأثيرات ، من تدمير الأقمار الصناعية إلى شحن الأضواء الشمالية.

يعتمد المجتمع الحديث على الأقمار الصناعية في كل شيء من الاتصالات الهاتفية إلى تتبع نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، ويمكن أن يؤدي التوهج الشمسي القوي إلى تعطيل أو حتى تدمير العديد من الأقمار الصناعية. يمكن أن تتضرر الأقمار الصناعية في مدار متزامن مع الأرض بسهولة بواسطة تيار كهرومغناطيسي قوي ينطلق من الشمس. يمكن أن تؤدي الأشعة فوق البنفسجية الناتجة عن التوهج أيضًا إلى تسخين الغلاف الجوي للأرض ، مما يجعله يتوسع ، مما قد يؤدي إلى زيادة السحب على الأقمار الصناعية التي تدور في مدارات. سيؤدي ذلك إلى "أقمار زومبي" التي لم تعد تستجيب لإشارات الأرض أو الأقمار الصناعية التي تسقط في الغلاف الجوي للأرض وتحترق.

على الرغم من أن التكنولوجيا تسمح للناس بتحويل طاقة الشمس إلى كهرباء ، نفس مصدر الطاقة قادر أيضًا على تدمير شبكة الطاقة تمامًا ، مما قد يؤدي إلى ظروف كارثية. الطاقة الكهرومغناطيسية من حدث التوهج قادرة على شحن الغلاف الجوي. هذه الظاهرة ستؤدي بدورها إلى شحنة عالية بشكل غير طبيعي في خطوط الكهرباء ، مما يؤدي إلى تفجير محولات الطاقة والمحطات. قد يؤدي تدمير شبكة الكهرباء إلى العديد من أنواع المشاكل المختلفة للمجتمع ، بما في ذلك فقدان القدرة على تبريد المواد الغذائية وانهيار معالجة مياه الصرف الصحي والنفايات الأنظمة.

بالإضافة إلى التأثير على الأنشطة البشرية ، يمكن أن يؤدي نشاط التوهج الشمسي أيضًا إلى تكثيف الظواهر الطبيعية مثل الشفق القطبي. يمكن عادة رؤية عرض ضوء الشفق القطبي معظم أيام السنة ويكون مدفوعًا بتيار الجسيمات المنبثقة باستمرار من الشمس. عندما تتفاعل هذه الجسيمات مع الغلاف الجوي العلوي ، فإنها تثير الجزيئات في الهواء ، وعندما تعود هذه الجزيئات إلى حالتها غير المهتمة ، فإنها تطلق الضوء المرئي. عندما يرسل حدث التوهج الشمسي القوي كمية كبيرة من الجسيمات المشحونة إلى الغلاف الجوي العلوي ، فإن الشفق القطبي ، الذي لا يُرى عادةً إلا في خطوط العرض العليا ، يمتد جنوبًا ويكون أكثر نشاطًا وأكثر شديد.

يمكن أن يكون للغلاف الجوي المشحون بشدة من حدث التوهج الشمسي عواقب طبيعية أخرى: زيادة ضربات البرق. وفقًا لتقرير صادر عن باحثين في جامعة ريدينغ عام 2014 ، يمكن أن تؤدي زيادة النشاط الشمسي إلى زيادة عدد ضربات الصواعق. يتناقض هذا البحث إلى حد ما مع النظريات السابقة التي تشير إلى أن الإشعاع الكوني من المستعرات الأعظمية وراء معدل ضربات البرق على الأرض. قال الباحثون من دراسة 2014 إن نتائجهم ، إلى جانب المعرفة السابقة بالشمس ، ستسمح لهم بالتنبؤ بمعدلات الإضاءة بتفصيل كبير.