برنامه آب و هوا را در تلفن خود باز کنید یا اخبار را تماشا کنید و می توانید به سرعت پیش بینی آب و هوای دقیق را در مکان خود پیدا کنید. این گزارش احتمالاً بر رفتار شما در طول روز تأثیر می گذارد: اگر صندل یا چکمه های برفی می پوشید، اگر در داخل خانه تمرین می کنید یا در اطراف بلوک می دوید، اگر پیاده به محل کار می روید یا سوار اتوبوس می شوید.
به طور مشابه، فضا مملو از مدل‌های هواشناسی پویا است که می‌تواند پیامدهای واقعی برای زندگی روی زمین داشته باشد. زمان کیهانی به شرایط منظومه شمسی اشاره دارد که از فعالیت خورشیدی حاصل می شود.
همانطور که زمان همیشه در زمین اتفاق می افتد، زمان کیهانی ادامه دارد. حتی بدون فعالیت زیاد خورشیدی، ماهواره‌ها و سیستم‌های ارتباطی می‌توانند تحت تأثیر تغییرات چگالی و ترکیب محیط باشند.
الکسا هالفورد، محقق فیزیک فضایی در مرکز پرواز فضایی گودارد ناسا در گرین‌بلت، مریلند، می‌گوید: «فضا آن‌طور که اغلب فکر می‌کنیم خالی نیست». "مطالعه زمان کیهانی در واقع فقط تلاش برای درک محیط کیهانی اطرافمان است همانطور که ما در تلاش برای درک زمان زمینی هستیم."
در شدیدترین شکل خود، آب و هوای فضا می تواند ارتباطات رادیویی را مختل کند و فضانوردان را تهدید کند. در گذشته، فعالیت خورشیدی حتی به طور موقت باعث قطع برق بزرگ شده است. اما با پیش بینی و آمادگی مناسب می توان تا حد زیادی از این اثرات مخرب جلوگیری کرد. به همین دلیل ناسا در حال مطالعه آب و هوای فضا است.
(1) چه پدیده های هواشناسی در فضا رخ می دهد و چه زمانی احتمال وقوع آنها وجود دارد؟
زمان کیهانی در منظومه شمسی کاملاً متفاوت از میانگین باران یا برف زمین است، زمان کیهانی از تابش و ذرات خورشید تشکیل شده است.
خورشید از پلاسمای باردار الکتریکی فوق گرم که چهارمین حالت ماده است، تشکیل شده است. پلاسما دائماً مانند باد خورشیدی به سمت سیارات جریان دارد و انرژی را به فضای بیرونی می ریزد.
این تمام چیزی نیست که خورشید قادر به انجام آن است. گاهی اوقات میزبان رویدادهای دراماتیک تری است. فوران های خورشیدی انفجارهای عظیمی در سطح خورشید هستند که انرژی را آزاد می کنند که با سرعت نور حرکت می کند. اثر آنها بر روی زمین پس از هشت دقیقه قابل مشاهده است. فوران های جرمی تاجی (CMEs) فوران ابرهای بزرگ پلاسمای خورشیدی و میدان های مغناطیسی از خورشید هستند. طوفان های ژئومغناطیسی در نتیجه این رویدادها ممکن است یک یا چند روز بعد رخ دهد. شراره های CME و خورشیدی نیز می توانند به طور همزمان رخ دهند.
خورشید در یک چرخه خورشیدی یازده ساله عمل می کند و CME و فوران ها در قسمت میانی چرخه خورشیدی، که حداکثر خورشیدی نامیده می شود، رایج تر است. آنتی پولکینن، مدیر بخش علوم هلیوفیزیک گودارد ناسا، گفت: در طول حداکثر خورشیدی، خورشید می تواند چندین CME در روز و چندین انفجار واقعاً عظیم در سال ایجاد کند. در مقایسه، در طول حداقل خورشیدی، خورشید می تواند برای مدت طولانی نسبتاً ساکت باشد. در چرخه 25 خورشیدی، انتظار می رود خورشید در حدود سال 2025 به حداکثر خورشیدی برسد.
(2) پس ... چرا زمان کیهانی فقط ما را شعله ور نکرد؟
زمین دارای یک میدان مغناطیسی قوی و بزرگ است که توسط آهن مذاب باردار تولید می شود که در هسته آن مخلوط می شود. این میدان بیشتر بادهای خورشیدی باردار را که به سمت زمین می وزد، دور نگه می دارد، درست همانطور که یک چتر در طوفان باران کار می کند. ناحیه ای که در میدان مغناطیسی زمین قرار دارد، مگنتوسفر نامیده می شود.
مگنتوسفر زمین بسیار بزرگ و قوی است. به غیر از خورشید، صدها بار در شعاع حدود 4000 مایلی روی زمین امتداد دارد. مگنتوسفر با فشار بسیار بیشتری از کشور رو به خورشید مواجه است، جایی که 6 تا 10 برابر شعاع زمین (بین 25000 مایل تا 40000 مایل) گسترش می یابد.
هالفورد گفت: "مگنتوسفر این سپر واقعا زیباست." "این بیشتر تشعشعات و آب و هوای بدی را که در فضا دریافت می کنید، مسدود می کند، اما نه همه آنها."
مانع دیگر جو غلیظ زمین است که مانع از رسیدن تابش نور مضر خورشید به سطح زمین می شود.
(3) اثرات فضا زمان بر روی زمین چیست؟
همانطور که هالفورد توضیح می دهد، حفاظت ارائه شده توسط مگنتوسفر کامل نیست. سه راه اصلی وجود دارد که انفجار در سطح خورشید می تواند زمین را تحت تأثیر قرار دهد.
- طوفان کسوف رادیویی: این نوع طوفان که توسط انرژی الکترومغناطیسی ایجاد می شود - نور، عمدتاً در طول موج هایی که برای چشم انسان نامرئی است - به احتمال زیاد پس از یک شعله خورشیدی رخ می دهد. تنها هشت دقیقه طول می کشد تا نور از خورشید به زمین برسد، بنابراین تأثیرات این نوع رویدادها تقریباً فوری است. انرژی الکترومغناطیسی آزاد شده در طول فوران ها، لایه های بالایی جو زمین - منطقه ای که سیگنال های ارتباطی در آن حرکت می کنند - را مختل می کند و می تواند باعث قطع سیگنال شود. یکی از خطرات قطع رادیو این است که ایستگاه های رادیویی اغلب برای ارتباطات اضطراری استفاده می شوند، به عنوان مثال، برای هدایت مردم در یک زلزله یا طوفان. تصور کنید یک طوفان خورشیدی همزمان با یک فاجعه طبیعی باشد، در حالی که ارتباطات رادیویی برای ایمن نگه داشتن مردم ضروری است. این اتفاق در طول طوفان ایرما در سپتامبر 2017 رخ داد. هالفورد گفت، اگر اپراتورها به سرعت مطلع شوند، می توانند فرکانس های رادیویی را تغییر دهند و از اختلال جلوگیری کنند.
- طوفان تابشی خورشیدی: طوفان تابشی خورشیدی دریایی از ذرات باردار بسیار ریز و با حرکت سریع ساطع می کند. این ذرات با سرعت‌های شتاب‌گرفته‌شان، انرژی زیادی را حمل می‌کنند و می‌توانند به مگنتوسفر نفوذ کنند و فضانوردان و فضاپیماها را در مدار زمین تهدید کنند. برای جلوگیری از قرار گرفتن در معرض تشعشع، می توان سیستم های حساس در ماهواره ها را خاموش کرد و به فضانوردان دستور داد که یک پناهگاه بسازند یا به بخش های محافظت شده بهتر در فضاپیمای خود حرکت کنند. هالفورد آن را به مخفی شدن در زیرزمین در هنگام گردباد تشبیه می کند.
- طوفان ژئومغناطیسی: در عرض یک تا سه روز پس از فوران خورشیدی، ابرهای پلاسمایی غول پیکر CME می توانند به مدار زمین برسند و مگنتوسفر را فشرده کنند. هجوم ذرات باردار و میدان‌های الکترومغناطیسی که از طریق مگنتوسفر زمین می‌چرخند می‌تواند باعث ایجاد جریان در سیستم‌های الکتریکی بسیار مهم در سطح زمین، از جمله شبکه‌های الکتریکی شود. حوادث طوفان ژئومغناطیسی بزرگ در سال‌های 1989 و 2003 اتفاق افتاد. هالفورد و پولکینن گفتند که بسیاری از کشورها، از جمله ایالات متحده، اقدامات احتیاطی برای کاهش احتمال وقوع مجدد دارند.
(4) دانشمندان چگونه زمان کیهانی را مشاهده می کنند؟
آژانس های مختلف از نزدیک وضعیت آب و هوا را در فضا زیر نظر دارند. مرکز پیش بینی هوای فضایی NOAA منبع رسمی پیش بینی آب و هوای فضایی دولت ایالات متحده است. NASA Heliophysics در حال هماهنگی تلاش های تحقیقاتی با NOAA، بنیاد ملی علوم، سازمان زمین شناسی ایالات متحده، و آزمایشگاه تحقیقاتی نیروی هوایی ایالات متحده در مورد استراتژی و برنامه اقدام ملی فضایی است. هلیوفیزیک ناسا همچنین ناوگانی از رصدخانه های علمی برای نظارت بر شراره های خورشیدی و فضازمان متمرکز بر زمین دارد.
(5) آیا انسان ها می توانند برای رویدادهای فضایی آماده شوند؟
دانشمندان و سازمان های دولتی فدرال در حال نظارت و آماده سازی برای رویدادهای فضایی هستند. مهندسان در حال کار برای ساخت ماهواره های مقاوم در برابر تشعشعات هستند. فضانوردان ممکن است نیاز به پناه گرفتن در برخی رویدادهای هواشناسی در فضا داشته باشند. اپراتورهای سیستم انتقال ممکن است اقدامات پیشگیرانه را در برابر اثرات طوفان های ژئومغناطیسی اعمال کنند. دولت ایالات متحده یک وب سایت با اطلاعاتی در مورد اینکه اگر آب و هوای فضا باعث قطع برق یا آسیب های دیگر شود، چه کاری باید انجام دهید.
با این حال، برای اکثر مردم، هالفورد می‌گوید تنها یک کار وجود دارد که ممکن است بخواهند در صورت وقوع یک رویداد فضایی انجام دهند: آماده شدن برای شفق قطبی. کسانی که نزدیک به قطب هستند می توانند مظاهر زیبایی از نور را در آسمان ببینند، زیرا از دست دادن ذرات از مغناطیس کره در طی یک طوفان ژئومغناطیسی ذرات موجود در جو زمین را تحریک می کند. سفر به مکانی با منظره خوب ممکن است نیاز به پرواز، رزرو هتل، شکلات داغ و یک پتوی گرم داشته باشد.
نقل قول: پاسخ به پنج سوال درباره فضا زمان و تاثیر آن بر زمین (2021، 13 دسامبر)، بازیابی شده در 13 دسامبر 2021 از https://phys.org/news/2021-12-space-weather-effects- earth. html
این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به جز هرگونه معامله منصفانه به منظور تحقیق یا مطالعه خصوصی، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تکثیر نیست. محتوا فقط برای مقاصد اطلاعاتی ارائه شده است.
[ad_2]
مقالات مشابه
- جورج فلوید معترضان coronavirus همه گیر خرید اینترنتی نسکار در شارلوت: 5 چیزهایی که می دانیم شنبه
- توالی ژنوم برای تجزیه و تحلیل پاتوژن برای کمک به مقابله با اپیدمی های جهانی در دسترس است
- مایکل کوهن بازگشت به زندان به عنوان یک عمل تلافی جویانه بیش بگویید همه کتاب در مورد تهمت, قاضی فدرال قوانین
- راهنمای انتخاب رنگ لباس بچگانه
- NBA گوینده اعطای Napear قرار داده شده در مرخصی برای به tweeting, 'تمام زندگی از ماده"
- NHL بازیکنان نظرسنجی توهین به هنریک Lundqvist, Patrik الیاس
- چگونه Red Bulls در حال تنظیم به زندگی در حباب
- Astros vs. Mariners prediction: Take Houston and Zack Greinke
- چرا موسیقی مهم است؟
- مایکل Wacha فوق العاده در متس اولین