تأثير الرياح الشمسية على الكرة الأرضية
تأثير الرياح الشمسية على الكرة الأرضية هو ما نعرضه خلال mqall.org، حيث تؤثر الرياح الشمسية على كوكب الأرض بشكل كبير.
وقد تضرر المجال المغناطيسي لكوكبنا بفعل تلك الرياح، ومن المعروف أن المجال المغناطيسي للأرض ضروري للحياة، لأنه يحمي طبقة الأوزون من الإشعاع الضار والأشعة الكونية.
محتويات المقال
[ عرض ]
تأثير الرياح الشمسية على الكرة الأرضية
إليكم الان نبذة عن تأثير الرياح الشمسية على الكرة الأرضية، وذلك فيما يلي:
- تصل درجة حرارة سطح الشمس إلى 1.2 مليون درجة مئوية، وجاذبية الشمس عند هذا المستوى تكون غير كافية للاحتفاظ بالجسيمات سريعة الحركة.
- لذلك فإنها تتدفق بعيدًا عنها خلال دورة مدتها حوالي 13 عامًا، وقد تتغير تلك المدة وفقًا لنشاط الشمس.
- يتقلب عدد البقع الشمسية والمواد التي يتم إخراجها ومستويات الإشعاع بمرور الوقت.
- وتؤثر هذه الاختلافات على سرعة الرياح الشمسية وكثافتها ودرجة حرارتها بالإضافة إلى مجالها المغناطيسي.
- مما يؤثر على مدى سرعة تلك المنطقة التي تدور بها الجسيمات حول الشمس.
- تتعرض الأرض باستمرار لجسيمات مشحونة وسحب مغناطيسية تحملها الرياح التي تبتعد عن الشمس.
- وتلك التي يكون لها آثار قوية على الأرض.
- نتيجة لذلك يتم تغيير المجال المغناطيسي للأرض، والذي له تأثير على رؤية الشفق القطبي في عدد من المواقع حول القطبين الشمالي والجنوبي.
- وقد تتأثر جميع الأقمار الصناعية والاتصالات البحرية وشبكات الطاقة على سطح الأرض بتلك العواصف الفضائية.
- كما يتأثر رواد الفضاء ومركباتهم بالرياح الشمسية، لأنها تؤثر بشكل كبير في الطقس الفضائي.
- حيث أن الجسيمات النشطة التي تسافر أسرع بنسبة 85 ٪ من سرعة الضوء تدمر المركبات الفضائية، وقد تتكسر وتتلف الألواح الشمسية أيضاً.
- بالإضافة إلى ذلك يمكن للجسيمات المشحونة التي تنقلها الرياح الشمسية أن تصل إلى الغلاف الجوي وتولد الأضواء القطبية المحمية من الأرض بواسطة الغلاف المغناطيسي.
- وفي الآونة الأخيرة قدر خبراء الأرصاد الجوية أن سرعة تأثير الرياح الشمسية 400 كيلومتر في الثانية، مما يعنى أنها تسبب أضرار قوية.
اقرأ أيضا: بحث حول الطاقة الشمسية وطاقة الرياح
كيفية استجابة الكوكب لتأثير الرياح الشمسية
أما الآن نتعرف على آلية تأثير الرياح الشمسية على كوكب الأرض، وهو كما يلي:
- تحدث ظاهرة تعرف باسم صدمة القوس عندما تضرب الرياح الشمسية الأرض بسرعة كبيرة.
- وتتباطأ وتسخن وتشوه التدفق حولها في منطقة الكوكب التي تواجه الشمس.
- يؤثر المجال المغناطيسي للأرض أيضًا على صدمة القوس لأنها تحدث بعيدًا عن السطح.
- لذلك فإن الرياح الشمسية والغلاف الجوي للأرض يتعرضان لتفاعلات شديدة نتيجة لصدمة القوس.
- وكذلك الكواكب الأخرى، مثل كوكب المشتري والزهرة، تتأثر أيضًا بالرياح الشمسية.
- يُطلق المجال المغناطيسي للشمس الذي يمتد خارج النظام الشمسي فيضانًا من الجسيمات المشحونة.
- عندما تم إطلاق أول قمر صناعي في عام 1957 م، تم العثور على هذه الشحنات، تُعرف هذه الجسيمات بالعواصف الشمسية أو الرياح.
- يتفاعل المجال المغناطيسي للأرض مع الرياح عندما تضرب الرياح الكوكب.
- حيث يمتد المجال المغناطيسي للأرض على شكل خطوط تمتد تقريبًا من القطب الجنوبي إلى القطب الشمالي.
- يرجع ذلك إلى حقيقة أن الأجسام المشحونة تتأثر بقوة متعامدة مع المجال المغناطيسي.
- لذلك فإنه يدور حول خطوط المجال المغناطيسي في اتجاه القطبين.
- يتم صد الشحنات بعيدًا عن محيط القطبين نتيجة لتركيز الخطوط المغناطيسية هناك.
- وقد تم تسمية هذه الشحنات حزام Van Allen على اسم الفيزيائي الذي اكتشفها عام 1958 بعد الميلاد، لأنه تحيط بالأرض على شكل حزام من الجسيمات المشحونة.
شاهد أيضا: استخدام الطاقة الشمسية في توليد الكهرباء
الرياح الشمسية
والان إليكم نبذة تعريفية سريعة عن الرياح الشمسية، وذلك كما يلي:
- يُطلق الغلاف الجوي العلوي للشمس المعروف باسم الهالة تيارًا من الجسيمات المشحونة المعروفة باسم الرياح الشمسية.
- تشكل الإلكترونات والبروتونات وجزيئات ألفا غالبية البلازما الشمسية التي تعتبر أحد مكونات الرياح الشمسية.
- بالإضافة إلى المكونات الموجودة في البلازما الشمسية، تحتوي بلازما الرياح الشمسية أيضًا على نوى ذرية وكميات صغيرة من الأيونات الثقيلة.
- يتقاطع المجال المغناطيسي لكوكب والرياح الشمسية عبر خطوط العرض وخطوط الطول الشمسية، لذلك تتقلب الرياح الشمسية في السرعة ودرجة الحرارة والقوة بمرور الوقت.
- إن الطاقة الهائلة الناتجة عن ارتفاع درجة حرارة الإكليل، والتي تنتج بدورها عن طريق المجال المغناطيسي الإكليلي.
- تسمح لجزيئاتها بتحدي الجاذبية والهروب من الشمس بالابتعاد عنها.
- يتم إطلاق تيار من الجسيمات المشحونة والبلازما يعرف بالرياح الشمسية من الغلاف الجوي العلوي.
- ووفقًا لمركز التنبؤ بالطقس إنه لا يمكن التنبؤ بالتفاعل الذي يحدث بين المجال والرياح في وقتنا الحالي، ولكن يمكن أن تصل الرياح إلى سطح الكوكب في غضون أيام.
- ونظرًا للحرارة الشديدة لإكليل الشمس جزئيًا.
- وجزئيًا إلى الطاقة الحركية العالية التي تكتسبها الجسيمات من خلال عملية لا تزال غير مفهومة تمامًا، فإن هذه الجسيمات قادرة على الهروب من جاذبية الشمس.
- ولذلك الرياح الشمسية تفوق سرعة الصوت وقد تصل سرعتها إلى 250 كم/ ثانية عندما تكون أكثر من بضعة أنصاف أقطار شمسية.
- الشفق القطبي الشمالي والجنوبي، وذيول بلازما المذنب التي دائمًا ما تكون بعيدة عن الشمس.
- وكذلك العواصف المغناطيسية الأرضية التي يمكن أن تغير اتجاه خطوط المجال المغناطيسي، هي كلها ظواهر أخرى للرياح الشمسية.
شاهد من هنا: كيف تتشكل الرياح الشمسية؟
تأثير الرياح الشمسية على الكرة الأرضية له آثار قوية، حيث يمكن أن تؤدي الرياح الشمسية إلى ظهور الشفق القطبي بالقرب من القطبين، مما يؤدي إلى تعطيل عمليات الأقمار الصناعية.
وكذلك شبكات الكهرباء، كما يمكن أن تتأثر الأنشطة البشرية، وكذلك الأنظمة التقنية بالرياح الشمسية والمجال المغناطيسي للأرض.