هشدار درباره فعالیت‌های غیرمعمولِ اخیر خورشید

پیش بینی‌های آب و هوای زمین روز به روز دقیق‌تر از قبل می‌شود، اما به نظر می‌رسد تلاش‌ها برای پیش بینی رفتار خورشید، با گذشت زمان در حال پیچیده‌تر شدن است. دانشمندان براساس یم مطالعه جدید می‌گویند تعداد لکه‌های خورشیدی از سپتامبر ۲۰۲۰ به طور مداوم بالاتر از سطوح پیش‌بینی‌شده رفته است. این می‌تواند به این معنا باشد که برخلاف پیش‌بینی‌ها، خورشید در چرخه فعالیت غیرمعمولی قوی قرار دارد.

خورشید مکانی عجیب و پویا و دور از فعالیت مداوم است، با چرخه‌های فعالیت ۱۱ ساله که با میدان مغناطیسی آن مرتبط است. این چرخه‌ها دارای یک اوج و فرورفتگی مشخص هستند که به عنوان بیشینه و کمینه خورشیدی شناخته می‌شود و دانشمندانی که این فعالیت‌ها را رصد می‌کنند، بر اساس اعداد لکه‌های خورشیدی را محاسبه می‌کنند. لکه‌های خورشیدی مناطق موقتی با میدان‌های مغناطیسی قوی هستند و شعله‌های خورشیدی و پرتاب‌های جرم تاجی توسط خطوط میدان مغناطیسی که اغلب در این مکان‌های لکه‌های خورشیدی به هم متصل می‌شوند، ایجاد می‌شوند.

کمینه خورشیدی Solar minimum، یعنی زمانی که میدان مغناطیسی خورشید در ضعیف‌ترین حالت خود است و با حداقل فعالیت لکه‌های خورشیدی مشخص می‌شود، زمانی اتفاق می‌افتد که قطب‌های مغناطیسی خورشید جای خود را تغییر دهند. جدیدترین کمینه خورشیدی در دسامبر ۲۰۱۹ اتفاق افتاد. ما در حال حاضر در چرخه ۲۵ خورشیدی هستیم که به سمت بیشینه خورشیدی solar maximum (دوره‌ای که فعالیت لکه‌های خورشیدی به اوج خود می‌رسد) که در جولای ۲۰۲۵ رخ خواهد داد، پیش می‌رود.

چرخه خورشیدی ۲۴ تا آنجایی که در مقایسه با چرخه‌های خورشیدی قبلی دیده شد، با حداکثر ۱۱۴ لکه خورشیدی دروه نسبتاً آرامی را سپری کرد، زیرا میانگین این لکه‌های خورشیدی بر روی عدد ۱۷۹ قرار دارد. مرکز The Solar Cycle Prediction Panel نیز در زمان شروع ثبت رکورد پیش بینی کرده بود که چرخه ۲۵ با حداکثر ۱۱۵ لکه خورشیدی، به همین ترتیب آرام خواهد بود. با این همه، تعداد لکه‌های خورشیدی در ۱۸ ماه گذشته به طور مداوم بیشتر از پیش بینی‌ها بوده است. در زمان نگارش این مقاله، خورشید دارای ۶۱ لکه خورشیدی است و این در حالی است که ما هنوز بیش از سه سال با بیشینه خورشیدی فاصله داریم.

با این حال، برخی دانشمندان دیگر نیز مدعی هستند که اگر قرار باشد با چرخه خورشیدی قوی‌تری مواجه شویم، این موضوع می‌تواند به معنای چیز بسیار جالبی باشد. در سال ۲۰۱۴، تیمی از دانشمندان به رهبری فیزیکدان خورشیدی اسکات مک اینتاش از مرکز ملی تحقیقات جوی ایالات متحده، روند چرخه خورشیدی طولانی مدت را بررسی کردند و دریافتند که زمان بندی ۱۱ ساله فقط یک میانگین است. به این معنا که برخی از چرخه‌های خورشیدی ممکن است کمی بیشتر از ۱۱ سال و برخی کمی کوتاه‌تر طول بکشند.

آن‌ها متوجه شدند که چرخه خورشیدی که به دنبال یک چرخه طولانی‌تر رخ می‌دهد، احتمالاً ضعیف‌تر خواهد بود. اما چرخه‌ای که پس از یک چرخه کوتاه‌تر می‌آید، احتمالا قوی‌تر خواهد بود. برای مثال، چرخه خورشیدی ۲۳ طولانی بود، که با آرام بودن چرخه خورشیدی ۲۴ مطابقت دارد. مک اینتاش و همکارانش در سال ۲۰۲۰ پیش‌بینی کردند که این به این معنی بود که سیکل خورشیدی ۲۵ احتمالا قوی‌تر خواهد بود و حتی شاید یکی از قوی‌ترین‌های تاریخ باشد. مک اینتاش در آن زمان گفت: «دانشمندان برای پیش‌بینی طول و قدرت چرخه‌های لکه‌های خورشیدی با مشکل مواجه شده‌اند، زیرا ما درک اساسی از مکانیسمی که چرخه را به پیش می‌برد، نداریم. اگر پیش بینی ما درست باشد، شواهدی خواهیم داشت که چارچوب ما برای درک ماشین مغناطیسی داخلی خورشید را در مسیر درستی قرار می‌دهد.»

دانشمندان افزایند، این برداشت بدان معناست که ممکن است در پی فوران‌های شعله‌های خورشیدی و پرتاب‌های جرم تاجی خورشید، با طوفان‌های خورشیدی بسیار مهمی روبرو شویم. هنگامی که ذرات خورشیدی پرتاب شده به فضای بین سیاره‌ای با میدان مغناطیسی و جو زمین برخورد می‌کنند، می‌توانند باعث خاموشی ارتباطات، نوسانات شبکه برق و شفق‌های قطبی تماشایی شوند. اگرچه رصد شفق‌های قطبی می‌تواند برای بسیاری جذاب باشد، اما پیامد‌هایی همچون قطع ارتباطات، اختلال در شبکه برق و حتی اختلال در فعالیت‌های ماهواره ای، ممکن است بسیاری از افراد را دچار مشکل سازد. اگرچه ممکن است که ما یکی دو سالی با این بیشینه خورشیدی فاصله داشته باشیم، اما به نظر می‌رسد با جدیت بیشتری باید خودمان را برای آن آماده سازیم.