کاوشگر خورشیدی پارکر معمای ۷۰ ساله فعالیت خورشید را حل کرد

DNVN - برای اولین بار در تاریخ، کاوشگر خورشیدی پارکر ناسا از منطقه‌ای از خورشید عبور کرده است که در آن میدان‌های مغناطیسی به طور انفجاری از هم جدا و دوباره به هم متصل می‌شوند و این امر مستقیماً نظریه‌ای را که دانشمندان ۷۰ سال در مورد آن بحث کرده‌اند، تأیید می‌کند.

Tạp chí Doanh Nghiệp•24/08/2025

Nhờ tàu thăm dò Mặt Trời Parker của NASA, các nhà khoa học cuối cùng đã chứng kiến được cách Mặt Trời vỡ ra và phát nổ. Sứ mệnh này đã xác nhận một lý thuyết đã tồn tại 70 năm về lực từ trường đằng sau các cơn bão Mặt Trời. Nguồn: Shutterstock

به لطف کاوشگر خورشیدی پارکر ناسا، دانشمندان بالاخره شاهد چگونگی فروپاشی و انفجار خورشید بوده‌اند. این ماموریت، نظریه ۷۰ ساله در مورد نیروهای مغناطیسی پشت طوفان‌های خورشیدی را تأیید کرده است. منبع: Shutterstock

این کشف توضیح می‌دهد که چگونه خورشید انفجارهای عظیمی از انرژی را آزاد می‌کند که طوفان‌ها و تندبادهای خورشیدی را به اندازه‌ای قدرتمند ایجاد می‌کنند که می‌توانند ماهواره‌ها، شبکه‌های برق و ارتباطات روی زمین را مختل کنند.

تایید نظریه‌های چند دهه‌ای درباره خورشید

تیمی به رهبری موسسه تحقیقاتی جنوب غربی (SwRI) اولین شواهد مستقیم را ارائه داده است که نظریه‌های دیرینه اتصال مجدد مغناطیسی را تأیید می‌کند، فرآیندی قدرتمند که انرژی مغناطیسی ذخیره شده را آزاد می‌کند و باعث ایجاد شراره‌های خورشیدی، خروج جرم از تاج خورشیدی و سایر پدیده‌های آب و هوایی فضا می‌شود. این موفقیت توسط کاوشگر خورشیدی پارکر (PSP) ناسا، تنها فضاپیمایی که از جو بالایی خورشید عبور کرده است، امکان‌پذیر شد.

اتصال مجدد مغناطیسی زمانی رخ می‌دهد که خطوط میدان مغناطیسی درون پلاسمای فوق‌العاده داغ از هم جدا شده و سپس در پیکربندی متفاوتی دوباره به هم متصل شوند. این تغییر ناگهانی مقدار زیادی انرژی آزاد می‌کند. در خورشید، این فرآیند باعث فوران‌هایی می‌شود که می‌توانند در سراسر منظومه شمسی موج بزنند و فناوری روی زمین، از جمله ماهواره‌ها، ارتباطات و شبکه‌های برق را مختل کنند. توسعه مدل‌های دقیق از نحوه عملکرد اتصال مجدد در خورشید، کلید پیش‌بینی این طوفان‌های خورشیدی مخرب قبل از رسیدن به سیاره ما است.

Một nghiên cứu về Mặt Trời do SwRI dẫn đầu đã xác nhận các mô hình lý thuyết đã tồn tại hàng thập kỷ về sự tái kết nối từ trường Mặt Trời. Các phép đo từ tàu thăm dò Solar Parker của NASA đã giúp lấp đầy những khoảng trống quan trọng trong dữ liệu về các quá trình thúc đẩy các cơn bùng phát Mặt Trời, các vụ phun trào vật chất vành nhật hoa và các hiện tượng thời tiết không gian khác. Các phép đo được thực hiện từ khu vực được mô tả trong ô trắng, nơi được xác định là nguồn gốc của vụ phun trào vật chất vành nhật hoa. Các số liệu hiển thị ở đây được lấy từ hình ảnh do sứ mệnh Solar Orbiter của ESA chụp. Nguồn: ESA/NASA/Solar Orbiter

یک مطالعه به رهبری SwRI در مورد خورشید، مدل‌های نظری چند دهه‌ای از اتصال مجدد مغناطیسی خورشید را تأیید کرده است. اندازه‌گیری‌های کاوشگر خورشیدی پارکر ناسا به پر کردن شکاف‌های مهم در داده‌ها در مورد فرآیندهایی که باعث ایجاد شعله‌های خورشیدی، خروج جرم از تاج خورشیدی و سایر پدیده‌های آب و هوایی فضا می‌شوند، کمک کرده است. اندازه‌گیری‌ها از منطقه‌ای که با رنگ سفید نشان داده شده است، انجام شده است که به عنوان منشأ خروج جرم از تاج خورشیدی شناسایی شده است. ارقام نشان داده شده در اینجا از تصاویر گرفته شده توسط ماموریت مدارگرد خورشیدی ESA گرفته شده است. منبع: ESA/NASA/مدارگرد خورشیدی

از مگنتوسفر زمین تا خورشید

دکتر ریتش پاتل، دانشمند محقق در بخش علوم و اکتشافات منظومه شمسی در SwRI در بولدر، کلرادو و نویسنده اصلی مقاله جدیدی که در Nature Astronomy منتشر شده است، گفت: «اتصال مجدد در مقیاس‌های مکانی و زمانی متعددی، در پلاسماهای فضایی از خورشید تا مگنتوسفر زمین، از محیط‌های آزمایشگاهی تا مقیاس‌های کیهانی رخ می‌دهد.» «از اواخر دهه ۱۹۹۰، ما توانسته‌ایم از طریق تصویربرداری و طیف‌سنجی، اتصال مجدد را در تاج خورشیدی شناسایی کنیم. تشخیص درجا در مگنتوسفر زمین با راه‌اندازی ماموریت‌هایی مانند ماموریت چندمقیاسی مگنتوسفر (MMS) ناسا امکان‌پذیر شده است. با این حال، مطالعات مشابه در تاج خورشیدی تنها با پرتاب کاوشگر خورشیدی پارکر ناسا در سال ۲۰۱۸ امکان‌پذیر شد.»

نزدیکی بی‌سابقه‌ی PSP به خورشید، دریچه‌ای به سوی اکتشافاتی گشوده است که زمانی غیرممکن به نظر می‌رسیدند. این فضاپیما در جریان یک پرواز نزدیک در ۶ سپتامبر ۲۰۲۲، با یک فوران عظیم مواجه شد و اولین تصاویر و اندازه‌گیری‌های دقیق از فعالیت پلاسما و میدان مغناطیسی را در طول چنین رویدادی جمع‌آوری کرد. با ترکیب این مشاهدات با داده‌های مدارگرد خورشیدی آژانس فضایی اروپا (ESA)، تیم SwRI تأیید کرد که PSP برای اولین بار واقعاً از یک منطقه‌ی اتصال مجدد مغناطیسی در جو خورشید عبور کرده است.

Tàu thăm dò Mặt Trời Parker của NASA là tàu vũ trụ đầu tiên bay thẳng qua bầu khí quyển bên ngoài của Mặt Trời, thu thập dữ liệu chưa từng có về hoạt động của Mặt Trời và tác động của nó lên Trái Đất. Nguồn: NASA GSFC/CIL/Brian Monroe

کاوشگر خورشیدی پارکر ناسا اولین فضاپیمایی است که مستقیماً از میان جو بیرونی خورشید عبور می‌کند و داده‌های بی‌سابقه‌ای در مورد فعالیت خورشیدی و تأثیرات آن بر زمین جمع‌آوری می‌کند. اعتبار: ناسا GSFC/CIL/برایان مونرو

مدل‌های قدیمی بالاخره تایید شدند

پاتل گفت: «ما نزدیک به ۷۰ سال است که در حال توسعه نظریه اتصال مجدد مغناطیسی هستیم، بنابراین یک ایده اولیه از نحوه رفتار پارامترهای مختلف داریم. اندازه‌گیری‌ها و مشاهدات حاصل از این برخورد، دهه‌ها شبیه‌سازی عددی را در درجه خاصی از عدم قطعیت تأیید کرد. این داده‌ها به عنوان محدودیت‌های قوی برای مدل‌های آینده عمل می‌کنند و مسیری را برای درک اندازه‌گیری‌های خورشیدی PSP از سایر مقیاس‌های زمانی و رویدادها فراهم می‌کنند.»

ماموریت MMS ناسا، به رهبری SwRI، به محققان ایده‌ای از چگونگی وقوع اتصال مجدد در محیط نزدیک زمین در مقیاس کوچک‌تر داده است. مشاهدات PSP 2022 اکنون قطعه گمشده پازلی را که اتصال مجدد در مقیاس زمین را به مقیاس خورشیدی متصل می‌کند، در اختیار محققان قرار می‌دهد. در مرحله بعد، SwRI تلاش خواهد کرد تا مشخص کند که آیا مکانیسم‌های اتصال مجدد مرتبط با اختلالات یا نوسانات و امواج مغناطیسی در مناطق خورشیدی که توسط PSP به عنوان مناطق دارای اتصال مجدد فعال شناسایی شده‌اند، وجود دارند یا خیر.

رمزگشایی از راز انتقال انرژی

پاتل گفت: «تحقیقات مداوم در حال انجام اکتشافاتی در مقیاس‌های مختلف است که به ما امکان می‌دهد ببینیم چگونه انرژی منتقل می‌شود و چگونه ذرات شتاب می‌گیرند. درک این فرآیندها در خورشید می‌تواند به ما در پیش‌بینی بهتر فعالیت‌های خورشیدی و بهبود درک ما از محیط نزدیک زمین کمک کند.»

کاوشگر خورشیدی پارکر، ماموریتی از ناسا است که برای مطالعه نزدیک خورشید و بررسی چگونگی شکل‌گیری محیط زمین توسط فعالیت آن طراحی شده است. این بخشی از برنامه «زندگی با ستارگان» ناسا است که بر سیستم خورشید-زمین و تأثیر آن بر زندگی روزمره و جامعه تمرکز دارد. این برنامه توسط مرکز پرواز فضایی گودارد ناسا در مریلند برای اداره ماموریت علمی آژانس در واشنگتن مدیریت می‌شود. خود فضاپیما توسط آزمایشگاه فیزیک کاربردی دانشگاه جان هاپکینز طراحی و ساخته شده است که این ماموریت را نیز اداره و مدیریت می‌کند.

لا خه (طبق گزارش SciTech Daily)

منبع: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/tau-tham-do-mat-troi-parker-giai-ma-bi-an-keo-dai-70-nam-ve-hoat-dong-cua-mat-troi/20250824073432046

نظر (0)