ناسا تتعقب شذوذا ضخما في المجال المغناطيسي للأرض!

وهذه الظاهرة الواسعة والمتنامية، التي تسمى شذوذ جنوب الأطلسي، أثارت اهتمام العلماء لسنوات، وربما لا شيء أكثر من جانب باحثي ناسا. والأقمار الصناعية والمركبات الفضائية التابعة لوكالة الفضاء معرضة بشكل خاص لضعف قوة المجال المغناطيسي داخل الشذوذ، والتعرض الناتج للجسيمات المشحونة من الشمس.

كما أن شذوذ جنوب الأطلسي (SAA) - شبهته وكالة ناسا بـ "الانحناء" في المجال المغناطيسي للأرض، أو بنوع من "الحفر في الفضاء" - وهو، بشكل عام، لا يؤثر على الحياة على الأرض، ولكن لا يمكن قول الشيء نفسه عن مدار المركبة الفضائية (بما في ذلك محطة الفضاء الدولية)، التي تمر مباشرة عبر الشذوذ لأنها تدور حول الكوكب على ارتفاعات منخفضة في مدار الأرض.

وخلال هذه المواجهات، فإن انخفاض شدة المجال المغناطيسي داخل الشذوذ يعني أن الأنظمة التكنولوجية الموجودة على متن الأقمار الصناعية يمكن أن تقصر الدائرة وتتعطل إذا اصطدمت ببروتونات عالية الطاقة تنبعث من الشمس.

وقد تؤدي هذه الضربات العشوائية عادة إلى حدوث خلل على مستوى منخفض، ولكنها تحمل خطر التسبب في فقد كبير للبيانات، أو حتى ضرر دائم للمكونات الرئيسية - تهديدات تلزم مشغلي الأقمار الصناعية بإغلاق أنظمة المركبات الفضائية بشكل روتيني قبل دخول المركبات الفضائية إلى منطقة الانحراف.

ويعد التخفيف من هذه المخاطر في الفضاء أحد الأسباب التي تجعل ناسا تتتبع SAA. كما أن لغز الشذوذ يمثل فرصة عظيمة للتحقيق في ظاهرة معقدة وصعبة الفهم، وموارد ناسا الواسعة ومجموعات البحث معنيّة بدراسة حدوثها.

وأوضح عالم الجيوفيزياء تيري ساباكا من مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا في غرينبيلت بولاية ماريلاند في عام 2020، أن "المجال المغناطيسي هو في الواقع تراكب للحقول من العديد من المصادر الحالية".

إقرأ المزيد

هل تملك الأرض قمرا واحدا فقط؟

ويعتبر المصدر الأساسي محيط دوامي من الحديد المنصهر داخل اللب الخارجي للأرض، على بعد آلاف الكيلومترات تحت الأرض. وتولد حركة تلك الكتلة تيارات كهربائية تخلق المجال المغناطيسي للأرض، ولكن ليس بالضرورة بشكل موحد الخصائص، على ما يبدو.

ويوجد خزان ضخم من الصخور الكثيفة يسمى المقاطعة الإفريقية الكبيرة المنخفضة سرعة القص، والتي تقع على بعد حوالي 2900 كيلومتر (1800 ميل) تحت القارة الإفريقية، مما يزعج توليد الحقل، ما يؤدي إلى إضعاف كبير.

وقال عالم الجيوفيزياء وعالم الرياضيات ويجيا كوانغ، في ناسا في عام 2020: "يمكن تفسير SAA المرصود أيضا على أنه نتيجة لإضعاف هيمنة الحقل الثنائي القطب في المنطقة. وبشكل أكثر تحديدا، ينمو الحقل الموضعي ذو القطبية المعكوسة بقوة في منطقة SAA، مما يجعل شدة المجال ضعيفة جدا، وأضعف من تلك الموجودة في المناطق المحيطة".

وبينما لا يزال هناك الكثير من العلماء لا يفهمون تماما هذه الحالة الشاذة وآثارها، فإن الرؤى الجديدة تلقي باستمرار الضوء على هذه الظاهرة الغريبة.

على سبيل المثال، كشفت إحدى الدراسات التي قادها عالم الفيزياء الشمسية في وكالة ناسا، آشلي غريلي، في عام 2016 أن SAA تنجرف ببطء في اتجاه الشمال الغربي.

ومع ذلك، فهو لا يتحرك فقط. والأهم من ذلك، يبدو أن هذه الظاهرة في طور الانقسام إلى قسمين، حيث اكتشف الباحثون في عام 2020 أن SAA بدت وكأنها تنقسم إلى خليتين مختلفتين، تمثل كل منهما مركزا منفصلا للحد الأدنى من الشدة المغناطيسية داخل الشذوذ الأكبر.

وما يعنيه ذلك بالنسبة لمستقبل SAA يظل مجهولا، ولكن على أي حال، هناك أدلة تشير إلى أن الحالة الشاذة ليست مظهرا جديدا.

وأشارت دراسة نُشرت في يوليو 2020 إلى أن هذه الظاهرة ليست حدثا غريبا في الآونة الأخيرة، ولكنها حدث مغناطيسي متكرر ربما يكون قد أثر على الأرض منذ ما قبل 11 مليون سنة.

وإذا كان الأمر كذلك، فقد يشير ذلك إلى أن شذوذ جنوب المحيط الأطلسي ليس سببا أو نذيرا لانقلاب المجال المغناطيسي للكوكب بأكمله، وهو أمر يحدث بالفعل، إن لم يكن لمئات الآلاف من السنين في كل مرة.

ومن الواضح أن الأسئلة الضخمة لا تزال قائمة، ولكن مع وجود الكثير من هذه الغرابة المغناطيسية الهائلة، من الجيد أن تعرف أن أقوى وكالة فضاء في العالم تراقبها عن كثب كما هي.

المصدر: ساينس ألرت