كيف يساعد كسوف الشمس العلماء على التنبؤ بالتوهجات الشمسية الخطيرة في المستقبل
ملف: قبل كسوف الشمس الكلي لعام 2017، أوضحت وكالة ناسا سبب أهمية هذا الحدث للعلماء الذين يريدون التنبؤ بشكل أكثر دقة بالعواصف الشمسية التي يمكن أن تؤدي إلى انقطاع الإنترنت وإتلاف المعدات الكهربائية.
إذا كنت تريد دائمًا أن تصبح عالمًا في ناسا، فهذه هي فرصتك. تشارك وكالة ناسا في عدد من مشاريع البحث العلمي التي تحتاج إلى مساعدتك إذا كنت في طريق الكسوف الكلي خلال الثامن من أبريل في الولايات المتحدة.
يمكن أن تكون المعدات المطلوبة بسيطة مثل الهاتف الخليوي لمشروع واحد، مع تطوير البرمجة بلغة الكمبيوتر بايثون لمشروع آخر. تتطلب المشاريع الأخرى أي شيء من الكمبيوتر إلى الكاميرا إلى التلسكوب.
“كم مرة يمكن للمواطن العادي، مع المعدات الموجودة في جيوبه، أن يقول: “أريد أن أصبح عالمًا في ناسا ليوم واحد”؟” عالم الفيزياء الفلكية والباحث الرئيسي في Sunsketcher، جوردون إمسلي سأل. “سوف نستخدم بياناتهم، وسوف تحدث بياناتهم فرقا.”
متتبع الكسوف الشمسي الإجمالي: توقعات السحابة للمدن والدول الواقعة على طول مسار الكسوف الكلي
ملف: مجموعة من ثلاث صور توضح المراحل الجزئية للكسوف، وتنتهي بأجراس بيلي المذهلة قبل دقائق من الكلية. في بداية ونهاية كسوف الشمس الكلي، ينقسم ضوء الشمس إلى “خرزات”، تسمى “خرزات بيلي” نسبة إلى مكتشفها، عالم الفلك البريطاني فرانسيس بيلي. (جيمي كوبر، SSPL / غيتي إيماجز)
قياس حجم وشكل الشمس
SunSketcher هو أسهل برنامج للعلماء المواطنين للمشاركة فيه. قم بتنزيل تطبيق على هاتفك الذكي، ثم ضعه على دعامة أو حامل ثلاثي القوائم وابدأ التسجيل قبل الكسوف. التطبيق يقوم بالباقي. جميع الصور التي تم تنزيلها ستسمح للعلماء بقياس شكل الشمس ويمكنك الاحتفاظ بصور الكسوف الخاصة بك.
وكتبت ناسا: “شمسنا ليست كرة مثالية. ومعرفة الشكل الحقيقي لشمسنا سيعطي العلماء أدلة جديدة حول باطنها الغامض ومبادئ الجاذبية”. “ولكن على وجه التحديد يعد قياس شكل هذا الجسم الضخم المستدير تقريبًا أمرًا صعبًا – الى الآن.”
ستساعد مساعدتك في تعليم علماء الفيزياء الفلكية كيفية التنبؤ بالعواصف الشمسية بشكل أكثر دقة. الإكليل، وهو الجزء العلوي من الغلاف الجوي للشمس، يكون مرئيًا عندما يحجب القمر ضوء الشمس.
ما هو التوهج الشمسي؟
ملف: صورة حرارية لانفجار أو ثوران على سطح الشمس. التوهجات الشمسية هي انفجارات عملاقة تحدث في الشمس وترسل الطاقة والضوء والجسيمات عالية السرعة إلى الفضاء. (مساحة التراث/صور التراث/صور غيتي)
كيف تشاهد طقس فوكس
وكتبت ناسا: “يوفر هذا الحدث فرصة مثالية لتسليط الضوء على ظواهر مثل التوهجات الشمسية والانبعاثات الكتلية الإكليلية، أو سحب مليار طن من البلازما الممغنطة المنبعثة من الشمس”. “للتعرف على ديناميكياتها، يحتاج الباحثون إلى دراسة منطقة الإكليل التي تكشف عن نفسها أثناء كسوف الشمس.”
ساعد في حماية عالمنا القائم على التكنولوجيا
إذا كان نحو الأرض، أ التعليم الطبي المستمر يمكن اتخاذ الإنترنت وأكثر من ذلك.
“البقع الشمسية، والتوهجات الشمسية التي تظهر، والانبعاثات الجماعية، يمكنك الحصول على الشفق القطبي، وإذا كان حدث أو توهج شمسي قوي حقًا يستهدف الأرض، فيمكنك الحصول على مليار طن من المواد تتجه نحو الأرض. مليون ميل في الساعة، ” قال إمسلي. “ولها إمكانات خطيرة لتعطيل الأقمار الصناعية من حيث قدرات الاتصالات. ويمكنها كسر شبكات الكهرباء وتفجير المحولات.”
يقول العلماء إن العاصفة الشمسية العملاقة يمكن أن “تمحو الإنترنت” لأسابيع أو أشهر
تتألق الأضواء الشمالية فوق الوهج الأزرق للتلألؤ البيولوجي في كيب بلات بواشنطن في 25 يوليو 2023. (تصوير ماثيو نيكولز / فيسبوك / فوكس ويذر)
وقال إن القدرة على التنبؤ بهذه الأحداث أمر ضروري لمجتمعنا المعتمد على التكنولوجيا. للتنبؤ بالعواصف الشمسية، يحتاج العلماء إلى معرفة المزيد عن التدفقات التي تسبب التوهجات داخل الشمس.
يمكن للتلسكوبات الشمسية إنشاء كسوف اصطناعي باستخدام قرص يسمى كوروناغراف. ومع ذلك، وفقًا لوكالة ناسا، فإن الإكليل من صنع الإنسان يحجب أيضًا الإكليل الداخلي للشمس، حيث تتشكل قذفات الانبعاث الإكليلي. يصنع القمر إكليلًا ممتازًا بشكل عام.
يقوم SunSketcher بإجراء قياسات مجهرية لخرزات بيلي – ضوء الشمس الساطع عبر الوديان على سطح القمر – لقياس حجم الشمس وشكلها. وقال إن صور نقاط الضوء حول القمر قد لا تبدو مثيرة للاهتمام للمراقب العادي، لكن الهاتف والتطبيق يمكنهما اكتشاف الوقت الذي تظهر فيه الومضات وتختفي بالمللي ثانية.
مراحل الكسوف: ما هي أجراس بيلي وخواتم الماس؟
هذا هو اختبار تجريبي لـ SunSketcher أثناء الكسوف الجزئي في 14 أكتوبر 2023. النقاط المضيئة بالأسفل هي أجراس بيلي. (فوكس ويذر)
وقال إمسلي: “لذا فإن الطريقة الوحيدة للحصول على بيانات لا تستغرق سوى بضع دقائق هي من خلال الجمع بين المعلومات من أشخاص مختلفين”. “نحن بحاجة إلى الكثير من المتطوعين، لأن الجميع يرى الشمس من زاوية مختلفة قليلاً، وفي وقت مختلف قليلاً، لذلك نحن نبني مجموعة بيانات أكبر بكثير يمكننا استخدامها مما يمكن لأي مراقب أن ينشئه بمفرده.”
يمكنك التسجيل أو تنزيل التطبيق أو معرفة المزيد SunSketcher.org.
وتابع أن هذا لم يكن ممكنا قبل 10 إلى 15 عاما لأن كاميرات الهواتف المحمولة والتوقيت ومعلومات نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) لم تكن دقيقة.
ناسا تطلق صواريخ في ظل القمر خلال الخسوف الكبير في أمريكا الشمالية
يقوم ترافيس، أحد مطوري Android الرئيسيين، بإعداد هاتفه لالتقاط الكسوف السنوي لعام 2023 أثناء اختبار SunSketcher التجريبي في أوديسا، تكساس. (سونسكيتشر / فوكس ويذر)
دراسة باطن الشمس
لا تنظر أبعد من المحيط لتفهم كيف يمكن للعلماء التعرف على التدفقات والفيزياء داخل الشمس من خلال دراسة سطحها الخارجي.
“تمامًا كما تخلق الأمواج والاضطرابات تحت محيطات الأرض تموجات في المحيطات والزلازل على الأرض تخلق تموجات على سطح الأرض، فإن التدفق المستمر والغاز تحت سطح الشمس يظهر على شكل أمواج، مما يؤثر على حافة الشمس على شكل أمواج واضطرابات وبالتالي شكل “، قال إمسلي. “هناك أسباب مهمة وراء الاختلافات الدقيقة. ومن خلال دراسة النمط التفصيلي، تعرفنا على الجزء الداخلي للشمس.”
علامة X تشير إلى نقطة (الشمس): كيف تقدر ناسا قوة التوهجات الشمسية
صورة لهليلة الشمس. (ناسا)
وسيكون الكسوف أكثر إثارة لأن الشمس تكون في ذروة دورتها الشمسية التي تبلغ 11 عاما.
وأضاف إمسلي: “الشمس أكثر نشاطا بكثير مما كانت عليه خلال الكسوف الأخير عام 2017، ويجب أن تكون العديد من الميزات المثيرة للاهتمام مرئية”. “وبالنسبة للأشخاص الذين يشاهدون الكسوف، سوف يرون الكثير من الأشياء المثيرة للاهتمام. هذه النقاط البارزة، والخواتم الماسية، والطيف الوردي ستكون مثيرة للاهتمام حقًا.”
أكد Emsley لـ Fox Weather أنه سيتم تنزيل إحداثيات نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) والوقت والصور المسجلة فقط. لا يتم التقاط أي بيانات شخصية أو تعريفية.
وتشمل برامج ناسا الأخرى صنع كسوف ميجافيلم 2024.
وسيقوم العلماء المواطنون أيضًا بالتقاط المزيد من الصور للإكليل من خلال مشاريع أخرى.
“متعصب للموسيقى. مستكشف متواضع جدا. محلل. متعصب للسفر. مدرس تلفزيوني متطرف. لاعب.”