علماء يحققون في حدث غريب رصدته مهمة ناسا في ذيل المجال المغناطيسي للأرض

أفادت وکالة آنا الإخباریة، وعندما تضرب الرياح الشمسية الكوكب، فإنها تترك خلفها نوعا من الظل الطويل الذي يمتد بعيدا عن الكوكب من الغلاف المغناطيسي للأرض بعكس اتجاه الشمس، في شكل ذيل يطلق عليه اسم الذيل المغناطيسي.

وهذا يعني أن الذيل المغناطيسي متناثر مع جسيمات نشطة، والتي يمكن تفريغها أحيانا من خلال حدث مضطرب يسمى العاصفة الفرعية للغلاف المغناطيسي.

ولكن، على مدى السنوات العديدة الماضية، عرف العلماء سرا يكتنف الذيل المغناطيسي: عاصفة مفقودة، حيث اكتشفوا توقيع العاصفة لكنهم لم يعثروا على عاصفة فعلية تتوافق معها.

وقام فريق من معهد أبحاث الجنوب الغربي (SwRI) بفحص البيانات التي جمعتها البعثة المتعددة المهام للغلاف المغناطيسي (MMS) التابعة لناسا لحل هذا اللغز الطويل الأمد المحيط بالعواصف الفرعية.

وفي عام 2015، أطلقت وكالة ناسا مهمة البعثة المتعددة المهام للغلاف المغناطيسي (MMS) لدراسة هذه المنطقة المغناطيسية عن كثب وفك رموز كيفية إعادة الاتصال المغناطيسي (عملية يتم فيها دمج خطوط المجال المغناطيسي المتعارضة).

وتستكشف البعثة المتعددة المهام للغلاف المغناطيسي هذه المنطقة للبحث عن علامات إعادة الاتصال المغناطيسي، ما يؤدي إلى حدوث عواصف فرعية.

في عام 2017، رصدت البعثة المتعددة المهام للغلاف المغناطيسي إعادة الاتصال المغناطيسي من دون عاصفة فرعية فعلية تصاحبها. ومن المفترض أن تأتي العاصفة الفرعية مصحوبة بتيارات كهربائية عنيفة وتقلبات في المجال المغناطيسي، لكن البعثة المتعددة المهام للغلاف المغناطيسي لم ترصد آثارا لأي منهما.

وتعد التيارات الكهربائية الشديدة وتغيرات المجال المغناطيسي في الذيل المغناطيسي من المؤشرات الرئيسية لعاصفة فرعية، لكن بيانات البعثة المتعددة المهام للغلاف المغناطيسي لم تظهر مثل هذه العلامات.

وفي الدراسة الحديثة التي ستستمر سنة واحدة، سيقوم معهد أبحاث الجنوب الغربي (SwRI) بمقارنة بيانات رسائل الوسائط المتعددة مع عمليات إعادة بناء الغلاف المغناطيسي العالمي لكشف أسرار هذه الظاهرة الغامضة.

وقال آندي مارشال، باحث ما بعد الدكتوراه في معهد أبحاث الجنوب الغربي: "نريد أن نرى كيف تؤثر الفيزياء المحلية التي لاحظتها مهمة البعثة المتعددة المهام للغلاف المغناطيسي على الغلاف المغناطيسي بأكمله".

وأضاف مارشال: "من خلال مقارنة هذا الحدث بالعواصف الفرعية الأكثر نموذجية، فإننا نسعى جاهدين لتحسين فهمنا لأسباب العاصفة الفرعية والعلاقة بين العواصف الفرعية وإعادة الاتصال".

وسيستخدم مركز النمذجة المجتمعية المنسقة في مركز غودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا إطار عمل نمذجة الطقس الفضائي التابع لجامعة ميشيغان لتطوير عمليات إعادة بناء الغلاف المغناطيسي العالمي.

وأوضح مارشال: "من الممكن وجود اختلافات كبيرة بين أنماط الحمل الحراري العالمي للعواصف الفرعية وإعادة توصيل الذيل من دون العواصف الفرعية. لم ننظر إلى حركة خطوط المجال المغناطيسي على نطاق عالمي، لذلك من الممكن أن يكون غياب هذه العاصفة الفرعية غير العادية حدثا محليا للغاية صادف أن رصدته البعثة المتعددة المهام للغلاف المغناطيسي. وإذا لم يكن الأمر كذلك، فقد يعيد تشكيل فهمنا للعلاقة بين إعادة الاتصال من جانب الذيل والعواصف الفرعية".

وتتكون البعثة المتعددة المهام للغلاف المغناطيسي من أربع مركبات فضائية متطابقة وهي جزء من مهمة برنامج المجسات الأرضية الشمسية التابع لناسا. وتم بناؤها من قبل مركز غودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا.

ومنذ إطلاقها، قامت المهمة الفضائية باستكشاف الفاصل المغناطيسي، وهو الحد الفاصل بين المجال المغناطيسي للأرض والرياح الشمسية.