علماء: الموجات الضاربة للرياح الشمسية يمكن أن تلحق الضرر بشبكات الكهرباء على الأرض

اكتشف علماء فلك في الولايات المتحدة أن موجات الرياح الشمسية يمكن أن تضرب الغلاف المغناطيسي للأرض، مسببة شفقًا ساطعًا وتيارات كهربائية قوية. ووفقا لمجلة Frontiers in Astronomy and Space Sciences، يمكن لهذه التيارات أن تلحق الضرر بالشبكات الكهربائية على الأرض.

درس الباحثون كيف تؤثر ظواهر الطقس الفضائي المختلفة على خط أنابيب الغاز في جنوب فنلندا، والذي يقع داخل منطقة الشفق القطبي. يعمل خط الأنابيب هذا كأداة لمراقبة التيارات الكهربائية الناتجة عن "الطقس الفضائي". وقاموا بتحليل البيانات من عام ١٩٩٥ إلى عام ٢٠٢٣، ومقارنتها بسجلات من مجسات Wind و ACE بالقرب من القطب الشمالي للأرض أثناء الشفق الساطع.

تأثير موجات الرياح الشمسية

وكشفت الدراسة أن موجات الرياح الشمسية التي تضرب المجال المغناطيسي للأرض يمكن أن تولد تيارات كهربائية تتجاوز ٢٠ أمبير. وتعتمد شدة هذه التيارات على زاوية التأثير وموقع القطب المغناطيسي الشمالي. وأشار داني أوليفيرا من مركز غودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا: "كقاعدة عامة، تحدث مثل هذه الأعطال في تشغيل شبكات الطاقة عادة أثناء العواصف المغناطيسية الأرضية القوية، كما حدث في مارس ١٩٨٩ في كندا. وتبين أنه حتى موجات الصدمة الأضعف تحدث في كثير من الأحيان يمكن أن تشكل تهديدًا خطيرًا للشبكات الكهربائية."

ومن خلال تحليل ٣٠٠ حالة، وجد الباحثون أن بعض الحالات تسببت في تيارات كهربائية قوية جدًا في خط الغاز. وكان ذلك بسبب اصطدام موجات الرياح الشمسية بالغلاف المغناطيسي للأرض. تختلف الشدة بناءً على زاوية التأثير وموقع القطب المغناطيسي الشمالي بالنسبة للشمس.

العواصف الجيومغناطيسية والشبكات الكهربائية

يمكن أن تتجاوز التيارات الكهربائية الناتجة عن هذه الاصطدامات ٢٠ أمبير، اعتمادًا على عوامل مختلفة. مثل هذه التيارات لديها القدرة على تعطيل الشبكات الكهربائية على الأرض. تسلط الدراسة الضوء على كيف يمكن لموجات الصدمة الأضعف أن تشكل تهديدات كبيرة لشبكات الطاقة.

وتؤكد النتائج أهمية رصد ظواهر الطقس الفضائي وتأثيراتها على البنية التحتية للأرض. ومن خلال فهم هذه التفاعلات بشكل أفضل، يأمل العلماء في تخفيف الأضرار المحتملة الناجمة عن العواصف الجيومغناطيسية.

يقدم هذا البحث رؤى قيمة حول كيفية تأثير الطقس الفضائي على الأنظمة التكنولوجية لكوكبنا. يعد الرصد والتحليل المستمر أمرًا ضروريًا للتنبؤ ومنع الاضطرابات الناجمة عن تفاعلات الرياح الشمسية مع الغلاف المغناطيسي للأرض.