استفاده از لیزرهای قدرتمند برای بازسازی خورشید

به گزارش خبرنگار گروه دانش و فناوری خبرگزاری آنا، در ۱۰ ژانویه، رصدخانه دینامیک خورشیدی ناسا یک شعله عظیم خورشیدی کلاس X را ثبت کرد. این انفجار، زباله‌هایی را به فضا پرتاب کرد. تشعشعات ناشی از این شعله باعث خاموشی رادیو در سراسر اقیانوس آرام جنوبی شد. طغیان خورشیدی سومین شعله‌ کلاس X کمتر از یک هفته بود. این انفجار‌های شدید به خاطر تشعشعات ناشی از انتشار انرژی مغناطیسی مرتبط با لکه‌های خورشیدی می‌تواند خطرناک باشد. در فوریه ۲۰۲۲، اسپیس ایکس ۴۰ ماهواره ارتباطی استارلینک تازه پرتاب شده خود را به دلیل طوفان ژئومغناطیسی ناشی از یک شعله خورشیدی از دست داد.

برای درک بهتر شراره‌های خورشیدی و محافظت از ماهواره‌ها و شبکه‌های برق روی زمین، محققان چینی از لیزر‌های قدرتمندی برای بازسازی انفجار‌های مغناطیسی در سطح خورشید استفاده کردند. این گروه یک اتصال مجدد مغناطیسی متلاطم را تحریک کرد که در آن میدان‌های مغناطیسی ضد موازی خورشید به طور چشمگیری با هم برخورد می‌کنند، می‌شکنند و دوباره هم‌سطح می‌شوند. در این فرآیند، مقدار عظیمی از تشعشعات به فضا پرتاب می‌شود. این ذرات شراره‌های خورشیدی را تشکیل می‌دهند که می‌توانند به زمین برسند.

**رصد دقیق تغییرات در شراره‌های خورشیدی

ژونگ جیایونگ، استاد نجوم دانشگاه عادی پکن، نویسنده اصلی این مطالعه گفته است که «ما فرآیند اتصال مجدد نسبتاً پیچیده را در آزمایشگاه بازتولید کردیم و تغییرات معمولی را در طول شراره‌های خورشیدی که توسط مأموریت‌های تلسکوپ مشاهده شده بود، نشان دادیم. در مقایسه با رصد تلسکوپ، شبیه‌سازی آزمایشگاهی اغلب قابل کنترل‌تر و صرفه‌جو در زمان است. این به دانشمندان امکان می‌دهد مدل‌های قابل اعتمادتری بسازند و بهتر پیش‌بینی کنند که چه زمانی و در کجا اتصال مجدد مغناطیسی اتفاق می‌افتد.»

بیش از یک دهه پیش، ژونگ و تیمش از آکادمی علوم چین، دانشگاه پکن و دانشگاه جیائو تونگ شانگ‌های نسخه‌ای از آزمایش را انجام دادند. به گفته جیایونگ «در آن آزمایش، ما پارامتر‌های کلیدی را به درستی مقیاس‌بندی کردیم تا مطمئن شویم که با یک شعله واقعی، خورشیدی در خورشید سازگار است.»

در سال ۲۰۱۰، آن‌ها اتصال مجدد مغناطیسی را با استفاده از دو لیزر پرقدرت برای فعال کردن یک فویل آلومینیومی و تولید حباب‌های پلاسما بازسازی کردند. با گسترش این حباب‌ها، میدان‌های مغناطیسی با هم برخورد کردند و اتصال مجدد مغناطیسی مشاهده شد. ژونگ اشاره کرد که پدیده اولیه خورشید بسیار پیچیده‌تر بود، در حالی که این آزمایش فقط یک نسخه ساده از اتصال مجدد مغناطیسی را تقلید کرد.

**تولید پرتورهای لیزر با قدرتی شگفت‌انگیز

SCMP گزارش داده است که این مرکز بازسازی شده می‌تواند پرتو‌های لیزری با توانی بیش از کل خروجی شبکه‌های برق جهانی را در عرض یک میلیاردم ثانیه شلیک کند و پلاسمای با دمای بالا را برای آزمایش‌های مختلف برهمکنش لیزر-پلاسما تشکیل دهد. این آزمایش‌ها در مرکز لیزر ShenGuang II در شانگ‌های انجام شد که از یک سیستم لیزری هشت پرتو و یک سیستم لیزر پرانرژی چند منظوره تشکیل شده است.

انتهای پیام/۱۱۰/