أحيانًا يبدو الشمس هادئًا، حيث تشرق كل صباح بدفء ثابت وضوء مألوف. ومع ذلك، تحت هذا التوهج الثابت يكمن نجم مضطرب، قادر على الانفجارات المفاجئة القوية بما يكفي لإرسال موجات من الطاقة تتسابق عبر النظام الشمسي. عندما تنفجر تلك العواصف، تحمل سحبًا من الجسيمات المشحونة التي يمكن أن تسافر ملايين الكيلومترات، ملامسة الكواكب وإعادة تشكيل الحدود غير المرئية لجوها.
حدث واحد من هذه الأحداث مؤخرًا، مما منح العلماء فرصة نادرة لمراقبة ما يحدث عندما تصل عاصفة شمسية عظمى إلى المريخ.
على عكس الأرض، لا يمتلك المريخ حقلًا مغناطيسيًا عالميًا قويًا لحماية غلافه الجوي من النشاط الشمسي. كوكبنا محاط بفقاعة مغناطيسية واقية تعكس الكثير من الجسيمات النشطة من الشمس. بينما يقف المريخ، بالمقابل، أكثر تعرضًا، حيث يوفر غلافه الجوي الرقيق وبقايا مغناطيسية غير متماسكة حماية جزئية فقط.
عندما اجتاحت عاصفة شمسية قوية النظام الشمسي ووصلت إلى الكوكب الأحمر، كانت عدة مركبات فضائية تدور حول المريخ تراقب بالفعل.
من بينها كانت مهمة MAVEN التابعة لناسا، المصممة خصيصًا لدراسة كيفية تفاعل الغلاف الجوي المريخي مع الرياح الشمسية. مع وصول العاصفة، بدأت MAVEN ومركبات فضائية أخرى بتسجيل تغييرات دراماتيكية في الغلاف الجوي العلوي للكوكب والبيئة المحيطة به.
حملت العاصفة تدفقًا من الجسيمات عالية الطاقة والإشعاع الكهرومغناطيسي الذي اجتاح المريخ مثل مد كوني.
داخل غلاف الكوكب الجوي، أثارت هذه الجسيمات أضواء قطبية واسعة الانتشار، وهي عروض ضوئية تتولد عندما تصطدم الجسيمات النشطة مع غازات الغلاف الجوي. على عكس الأضواء القطبية على الأرض، التي تميل إلى التجمع بالقرب من الأقطاب، يمكن أن تظهر الأضواء القطبية المريخية عبر معظم الجانب الليلي للكوكب بسبب حقلها المغناطيسي المجزأ.
لفترة قصيرة، تألق السماء فوق المريخ بنشاط قطبي على نطاق كوكبي.
في الوقت نفسه، اكتشفت الأجهزة انفجارات مكثفة من الأشعة السينية وإشعاع غاما الناتج عندما اصطدمت الجسيمات الواردة بالغلاف الجوي. كانت هذه الومضات قوية بما يكفي لتسجيل بعض المركبات الفضائية مستويات إشعاع مشابهة لتلك التي تم مواجهتها خلال أحداث شمسية كبيرة بالقرب من الأرض.
بالنسبة للمستكشفين الروبوتيين على السطح، أنشأت العاصفة ارتفاعًا مفاجئًا في التعرض للإشعاع.
سجلت مركبة Mars Odyssey التابعة لناسا، التي تحمل جهازًا لمراقبة الإشعاع مصممًا أصلاً لقياس الأشعة الكونية، واحدة من أعلى ارتفاعات الإشعاع التي تم ملاحظتها حول المريخ. أشار العلماء إلى أنه إذا كان رواد الفضاء يقفون غير محميين على سطح المريخ خلال الحدث، لكانوا قد تلقوا جرعة إشعاع كبيرة في فترة زمنية قصيرة نسبيًا.
ومع ذلك، لم تكن العاصفة مجرد إضاءة السماء وزيادة مستويات الإشعاع.
بل كشفت أيضًا كيف يستمر المريخ في فقدان أجزاء من غلافه الجوي إلى الفضاء ببطء. عندما اصطدمت الجسيمات المشحونة بالغلاف الجوي العلوي، قامت بتنشيط الغازات وساعدت في دفع بعضها بعيدًا عن قبضة الجاذبية للكوكب. تُعرف هذه العملية بهروب الغلاف الجوي، وقد حدثت على المريخ منذ مليارات السنين.
يعتقد العلماء أن العواصف الشمسية المتكررة، جنبًا إلى جنب مع الضغط المستمر للرياح الشمسية، قد أزالت تدريجيًا الكثير من الغلاف الجوي القديم للمريخ. منذ زمن بعيد، كان من المحتمل أن يكون للكوكب هواء أكثر كثافة وماء سائل مستقر على سطحه.
ومع مرور الوقت، قد يكون تأثير الشمس قد ساعد في تحويل المريخ إلى العالم البارد والجاف الذي نراه اليوم.
قدمت العاصفة الشمسية الأخيرة لمحة عن تلك العملية القديمة التي لا تزال تتكشف. قامت الأجهزة بقياس تدفقات معززة من الجسيمات المشحونة التي تهرب إلى الفضاء، تذكيرًا بأن المريخ لا يزال عرضة لقوى الشمس.
بالنسبة لعلماء الكواكب، تعتبر أحداث مثل هذه تجارب طبيعية قيمة. تعزز العواصف الشمسية لفترة قصيرة العمليات التي تحدث عادةً ببطء، مما يسمح للباحثين بمراقبتها بشكل أوضح.
تساعد البيانات التي تم جمعها خلال العاصفة الآن العلماء في تحسين نماذج فقدان الغلاف الجوي وتفاعلات الطقس الفضائي. هذه الرؤى ليست مهمة فقط لفهم الماضي للمريخ ولكن أيضًا لإعداد المهام المستقبلية التي قد ترسل البشر إلى الكوكب.
يبقى التعرض للإشعاع أحد التحديات الرئيسية لاستكشاف طويل الأمد خارج الأرض.
ومع ذلك، قدمت العاصفة أيضًا لحظة من الجمال غير المتوقع. لفترة قصيرة، تألق المريخ بأضواء قطبية واسعة الانتشار تتراقص عبر غلافه الجوي الرقيق—أضواء شرارة من الجسيمات التي سافرت من قلب الشمس نفسها.
في المسافات الهادئة بين الكواكب، تذكرنا مثل هذه الأحداث بأن النظام الشمسي ليس مكانًا ثابتًا. إنه يتشكل باستمرار بواسطة الطاقة المتدفقة من النجم في مركزه.
بالنسبة للمريخ، كل عاصفة شمسية هي فصل آخر في محادثة طويلة بين كوكب ونجم.
وبفضل المركبات الفضائية التي تراقب من المدار، يتعلم العلماء الآن قراءة تلك المحادثة بوضوح متزايد.
تنبيه صورة الذكاء الاصطناعي تم إنتاج الرسوم التوضيحية باستخدام الذكاء الاصطناعي وتعمل كتصويرات مفاهيمية بدلاً من صور حقيقية.
المصادر ناسا Space.com Nature Scientific American BBC
نُشر بواسطة Banx Network. هذا المقال جزء من برنامج الوسائط اللامركزية من Banx، مدعومًا برمز BXE على شبكة XRP Ledger.
