بعيدًا عن سطح الأرض، تتحرك آلاف الأقمار الصناعية بهدوء في المدار، داعمةً الملاحة، والاتصالات، وتوقعات الطقس، والبحث العلمي. ومع ذلك، حتى في السكون الظاهر للفضاء، تستمر القوى غير المرئية في تشكيل رحلاتها.

يحذر العلماء من أن زيادة النشاط الشمسي المرتبطة بدورة الشمس 25 قد تقصر من الأعمار التشغيلية للأقمار الصناعية التي تدور حول الأرض. تشير الدراسات الأخيرة إلى أن زيادة النشاط الشمسي يمكن أن تغير الغلاف الجوي العلوي، مما يخلق تحديات إضافية لمشغلي المركبات الفضائية.

بدأت دورة الشمس 25، التي بدأت في عام 2019، في إنتاج نشاط أقوى مما توقعه العديد من الباحثين في البداية. أصبحت البقع الشمسية، والتوهجات الشمسية، والانبعاثات الكتلية الإكليلية أكثر تكرارًا مع اقتراب الدورة من ذروتها المتوقعة.

عندما يزداد النشاط الشمسي، فإن الطاقة الإضافية من الشمس تسخن الغلاف الجوي العلوي للأرض، مما يتسبب في تمدده. على الرغم من أنه رقيق للغاية، فإن الغلاف الجوي المتوسع يخلق سحبًا أكبر على الأقمار الصناعية التي تعمل في مدار الأرض المنخفض.

تؤدي هذه الزيادة في السحب الجوي تدريجيًا إلى إبطاء الأقمار الصناعية، مما يتسبب في فقدانها للارتفاع بشكل أسرع. قد يحتاج المشغلون إلى إجراء تعديلات مدارية إضافية للحفاظ على المسارات المرغوبة، مما يستهلك وقودًا ثمينًا على متنها وقد يقصر من مدة المهام.

تعتبر هذه القضية مهمة بشكل خاص لأن عدد الأقمار الصناعية في مدار الأرض المنخفض قد نما بشكل كبير في السنوات الأخيرة. تشترك شبكات الاتصالات التجارية، ومهام مراقبة الأرض، والمركبات الفضائية العلمية في بيئات مدارية مزدحمة بشكل متزايد.

كما يشير الباحثون إلى أن النشاط الشمسي الأقوى يمكن أن يؤثر على إلكترونيات الأقمار الصناعية وأنظمة الاتصالات. قد تتداخل الجسيمات النشطة المنبعثة من الشمس مع الأدوات على متنها، مما يتطلب مراقبة معززة وتدابير وقائية.

تقوم وكالات الفضاء والشركات الخاصة بتتبع الظروف الشمسية بانتظام باستخدام مراصد متخصصة وأنظمة توقع. تتيح التنبؤات الدقيقة لمشغلي الأقمار الصناعية تعديل العمليات وتقليل التأثيرات المحتملة من أحداث الطقس الفضائي.

مع استمرار اعتماد البشرية على البنية التحتية المدارية في النمو، يبقى فهم العلاقة بين النشاط الشمسي وأداء الأقمار الصناعية مجالًا متزايد الأهمية من البحث العلمي.

تنبيه صورة الذكاء الاصطناعي: تم إنشاء الصور الفضائية التوضيحية المرتبطة بهذه المقالة باستخدام الذكاء الاصطناعي لتصوير عمليات الأقمار الصناعية والنشاط الشمسي.

المصادر: رويترز، ناسا، arXiv، الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA)