تاریخ انتشار: ۲۰ دی ۱۳۸۵ - ۰۵:۴۹

عمید نمازی خواه: بررسی‌ها نشان می‌دهد که اکنون یعنی در آغاز سال 2006 میلادی ما به نقطه حداقل فعالیت‌های ‏خورشیدی رسیده‌ایم و باید منتظر آغاز دور جدیدی از فعالیت‌های خورشیدی در چند ماه‌ آینده ‏باشیم.

 دوره‌ای که طبق محاسبات منجر به یکی از عظیم‌ترین فعالیت‌های ثبت شده خورشید خواهد ‏شد. دیوید هاتاوی، فیزیکدان خورشیدشناسی که در مرکز پروازهای فضایی مارشال کار و تحقیق می‌‏کند در‌ این زمینه می‌گوید: چنین به نظر می‌آید که توفان بعدی بزرگترین فعالیت خورشیدی از ‏‏400 سال پیش به‌ این طرف که فعالیت‌های ‌این ستاره ثبت و ضبط شده است، خواهد بود.


اوج ‏فعالیت‌های بعدی خورشید که دوره‌ای 11 ساله دارد، حدود سالهای 2010 و یا 2011 میلادی ‏خواهد بود. دیوید هاتاوی و همکارش رابرت ویلسون‌ این پیش‌گویی را بر مبنای اطلاعات تاریخی ‏جمع آوری شده‌ای که تا ‌این لحظه در دسترس است، انجام داده‌اند. نتایج‌ این تحقیقات در ‏نشست اتحادیه ژئوفیزیکدان‌های آمریکایی که هفته گذشته در سانفرانسیسکو برگزار شد، ارائه شد.‏


حدود زمانی که توفانی از جانب خورشید به میدان مغناطیسی زمین برخورد می‌کند، سپر مغناطیسی ‏زمین دچار آشفتگی می‌شود. با توجه به قدرت فوران‌های خورشیدی، آشفتگی میدان مغناطیسی ‏زمین می‌تواند به قدری شدید شود که اثرات توفان خورشیدی در زمین احساس شود. چنین ‏وضعیتی را اصطلاحاً توفان‌های ژئومغناطیسی می‌نامند.‌

این توفان مغناطیسی با توجه به قدرت و ‏شدت آن، قادر است باعث قطع جریان برق، مختل شدن سیستم‌های الکترونیکی و انحراف عقربه‏های قطب‌نما شود. شفق‌های قطبی فراوان از زیباترین اثرات جانبی چنین توفان‌هایی است.


هاتاوی و ویلسون با مطالعه آنچه از فعالیت‌های میدان مغناطیسی زمین در 150 سال گذشته ثبت ‏شده بود به نتایج مفیدی رسیدند. اکنون آنها معتقدند که با اندازه گیری نوسانات میدان مغناطیسی ‏زمین می‌توان قدرت توفان خورشیدی بعدی را 6 تا 8 سال پیش از رسیدن به اوج فوران‌ها، پیش‏گویی کرد.‏


در نمودار فوق خطوط سفید نشان دهنده تعداد لکه‌های خورشیدی است که نسبت مستقیمی با ‏شدت فعالیت‌های خورشیدی دارد و خطوط آبی نمایانگر نوسانات میدان مغناطیسی زمین است. ‏


نوسانات میدان مغناطیسی زمین توسط اندازه‌گیری شاخص ‏IHV‏ محاسبه می‌شود. مبنای ‏محاسبات هاتاوی و ویلسون اندازه‌گیری‌های روزانه‌ای بوده است که از سال 1868 تا به امروز در ‏دو نقطه مقابل هم در زمین،(یکی در انگلستان و دیگری در استرالیا) انجام پذیرفته است.‏


همانطور که خطوط نارنجی نشان می‌دهند، اوج نمودار شاخص ‏IHV‏ که نشان دهنده نوسانات میدان ‏مغناطیسی زمین است با دقت 94 درصد، حدوداً 6 سال قبل از اوج فعالیت‌های خورشیدی که در ‏اینجا با شاخص تعداد لکه‌های خورشیدی اندازه‌گیری شده، رخ می‌دهد.‏


هاتاوی و همکارش دلایل حاکم بر‌این تغییرات منظم در میدان مغناطیسی زمین که وابسته به ‏توفان‌های خورشیدی بعدی است را نمی‌دانند اما شکی نیست که‌ این نظم برقرار است.‏

طبق محاسبات آنها توفان بعدی خورشید در سال 2010 روی خواهد داد که پیش بینی می‌شود ‏بین 135 تا 185 لکه خورشیدی داشته باشد. اگر‌ این پیش بینی درست از آب درآید، توفان بعدی ‏خورشید یکی از قویترین توفان‌هایی خواهد بود که در 50 سال گذشته و یا شاید در کل زمانی که ‏اندازه‌گیری‌ها صورت پذیرفته است، روی خواهد داد.‏


ستاره‌شناسان از زمان گالیله تا امروز همواره تعداد لکه‌های خورشیدی را می‌شمارند. ‌این اندازه‌‏گیریها آنها را به‌ این سمت رهنمون ساخت که فعالیت‌های خورشیدی هر 11 سال یک بار اوج می‌‏گیرد. به گونه غریبی چهار اوج ثبت شده در 50 سال اخیر در دسته 5 تایی فعالیت‌های عظیم بوده ‏است.

 اوج بیست‌وچهارم که تخمین زده می‌شود در 2010 روی دهد نیز طبق پیش‌بینی‌ها به قدر کافی ‏قدرتمند خواهد بود تا در لیست بزرگ‌ها ثبت شود.‏
پیش از ‌این نیز تیم تحت سرپرستی مااوسومی دیکپاتی با روش محاسباتی متفاوتی به نتیجه ‏مشابهی دست یافته بود. البته زمان اوج پیش‌بینی شده توسط آنها قدری دیرتر از آن چیزی است که ‏هاتاوی تخمین زده است.‏


مااوسومی دیکپاتی از مرکز ملی تحقیقات اتمسفری معتقد است: اوج بعدی فعالیت‌های خورشیدی ‏بین 30 تا 50 درصد قویتر از اوج قبلی خواهد بود. او معتقد است که چنانچه محاسبات درست از ‏آب درآیند، توفان بعدی خورشید را می‌توان با طوفان عظیم سال 1958 مقایسه کرد. آن زمان ‏بشر به تازگی مرز فضا را پشت سر گذاشته بود و تلفن‌های همراه هنوز وجود نداشتند.

کشتی‌ها و ‏هواپیماها با ابزارهای ساده‌ای ناوبری می‌کردند و مخابرات بر اساس کابل‌های مسی صورت می‌‏پذیرفت. امروزه ما به شدت به ماهواره‌های مخابراتی، ناوبری و هواشناسی خود وابسته هستیم و در ‏دست بیشتر افراد بشر یک تلفن موبایل است که در هنگام یک توفان خورشیدی عظیم مختل ‏خواهد شد. بشر امروزه حساس‌تر و تأثیرپذیرتر از 50 سال پیش است. در سال 1958 ‏انسان‌های عادی زمانی متوجه توفان عظیم خورشیدی شدند که در برخی نواحی استوایی، شفق‌های ‏قطبی رؤیت شد.‏


دیکپاتی سالها قبل دلیل چنین نوسان عظیمی در فعالیت‌های خورشیدی را با مفهومی به نام «تسمه ‏نقاله خورشیدی» توضیح داده بود. جریان بسته و عظیمی از گازهای هادی الکتریسیته است که از ‏استوای خورشید به دو قطب آن جریان دارد. ‌این کمربند الکتریکی آب و هوای خورشید و یا به ‏عبارتی شمار لکه‌های خورشیدی را کنترل می‌کند.

 ‏برای تشریح ‌این پدیده ابتدا به خاطر آورید که لکه‌های خورشیدی در واقع غده‌های مغناطیسی ‏پیچیده‌ای هستند که حرکت بخش داخلی خورشید باعث پدید آمدن آنها می‌شود. آنها عمر ‏کوتاهی دارند و هنگامی که از بین می‌روند اثر مغناطیسی ضعیفی از خود بر جای می‌گذارند.‏


بخش بیرونی و سطحی تسمه نقاله خورشیدی پوسته ‌این ستاره را جارو زده و میدان‌های ‏مغناطیسی ضعیف را با خود به قطبین حمل می‌کند. در آنجا‌ این میدانها تحت تأثیر میدان ‏مغناطیسی ستاره قرار گرفته و به عمق 200.000 کیلومتری خورشید، جایی که دیناموی عظیم ‏خورشید آنها را تقویت خواهد کرد ، فرو می‌روند.


هنگامی که میدان‌های مغناطیسی ضعیف تقویت ‏شدند، مجدداً شناور شده و به سطح خورشید باز می‌گردند. به ‌این ترتیب لکه‌های جدیدی شکل ‏می‌گیرند. تمام‌ این فرآیند آنقدر آهسته صورت می‌گیرد که یک دور کامل آن حدود 40 سال طول ‏می‌کشد. البته سرعت حلقه بین 30 تا 50 سال متغیر است.‏


هنگامی که حلقه سریعتر می‌چرخد به‌این معنی است که میدان‌های بیشتری را از سطح خورشید ‏جمع آوری می‌کند و در نتیجه اوج فعالیت‌های بعدی میزبان تعداد بیشتری لکه است و بنابراین ‏توفان بزرگتری در انتظار ما خواهد بود. اندازه‌گیری‌ها نشان می‌دهد که تسمه نقاله خورشیدی در ‏سالهای 1986 تا 1996 سریع‌تر چرخیده است و بنابراین ما باید منتظر دوره اوج پر اتفاقی در ‏سالهای 2010 تا 2011 باشیم.‏


مانند پیشگویان دیگر، هاتاوی نیز با دیکپاتی در بعضی موارد موافق و در بعضی دیگر مخالف است. ‏هاتاوی مانند دیکپاتی معتقد است که فعالیت‌های خورشیدی دوره بعدی بسیار زیاد خواهد بود اما ‏برخلاف نظر دیکپاتی که اوج فعالیت‌ها را در سال 2012 پیش بینی می‌کند، هاتاوی عقیده دارد که ‏اوج فعالیتهای تنها ستاره منظومه ما در سالهای 2010 تا 2011 خواهد بود.‏ هاتاوی می‌گوید که: «من انتظار دارم در اواخر سال 2006 و یا اوایل سال 2007 اولین لکه‌های ‏دوره جدید فعالیت‌های خورشیدی را مشاهده کنم و معتقدم که اوج ‌این آغاز در زمانی بین سالهای ‏‏2010 تا 2011 خواهد بود.»‏


آینده به ما خواهد گفت که چه کسی صحیح‌تر پیش‌بینی کرده بود اما موضوعی که قطعاً روی ‏خواهد داد ‌این است که توفان خورشیدی عظیمی در راه است. 

منبع: مرکز ملی تحقیقات اتمسفری‏