مصدر جديد للإشعاع الفضائي

[انور ال محمد 0]

رابط الخبر في موقع الجمعية

إعداد: م. ماجد ابوزاهرة 

من المعروف أن رواد الفضاء محاطون بالعديد من التحديات تشمل الفراغ ، التوهجات الشمسية ، الأشعة الكونية، وقد أضاف باحثون من جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس عنصرًا جديدًا إلى القائمة يتمثل في "الأرض" نفسها.

فقد وجد العلماء مسرع للجسيمات طبيعي على إرتفاع 40,000 ميل فقط من سطح الأرض ينتج " إلكترونات مؤذية " تقترب من سرعة الضوء ، وهذا يعني أن رواد الفضاء الذين سيغادرون الأرض إلى المريخ يمكن أن يتعرضوا لإشعاعات قادمة من  كوكبنا.

وكان المسبار (ثيميس- THEMIS) التابع لوكالة ناسا تحرك خلال جسيمات في العام 2008 في موقع ليس بعيد عن المكان الذي تصطدم فيه الريح الشمسية بالمجال المغناطيسي للأرض.

وكان العلماء يعرفون منذ فترة طويلة أن موجات الصدمة في هذا الموقع يمكن أن تسرع الجسيمات إلى طاقات عالية - ولكن ليس على هذا الارتفاع، وتبين أن الجسيمات الناتجة عن التقاء الريح الشمسية والأرض تحتوي على طاقات تصل إلى 100,000 فولت إلكترون ، أي أكبر بعشرة أضعاف من المتوقع سابقًا، ولكن كيف يكون هذا ممكنا؟ 

بعد الجمع بين بيانات المسبار (ثيميس- THEMIS) والمحاكاة الحاسوبية أكتشف  انه عندما تقابل الرياح الشمسية الأرض ، فإنها تشكل موجة صدمة حول الحقل المغناطيسي للأرض ، على شكل "أمواج قوسية" مثل التي تتشكل امام قارب  يتحرك عبر الماء، وضمن " قوس الصدمة" ، يمكن إطلاق مخازن هائلة من الطاقة بشكل مفاجئ .

و وجد أن بعض الإلكترونات تقوم بالاصطدام ليس لمرة واحدة فقط ، ولكن مرتين أو أكثر ، حيث تمر بانعكاسات تشبه "المرآة" وذلك داخل "صدمة القوس" التي تعزز الطاقة إلى مستويات غير متوقعة، ومعظم الجسيمات المعززة تعود مرة أخرى إلى الفضاء مبتعدة عن الأرض.

وقد تم إكتشاف جسيمات مماثلة بالقرب من كوكب زحل ، مما يشير إلى أن العملية تحدث هناك أيضًا، بل يمكن أن يحدث هذا النوع من تسارع الجسيمات في جميع أنحاء الكون من المستعرات العظمى (السوبرنوفا) إلى العواصف الشمسية .

وفي الوقت نفسه ، لدى الأقمار الصناعية التي تدور حول الأرض والرواد المغادرين إلى الفضاء مصدر إشعاع جديد يقع بالقرب منهم..

الصورة المرفقة :  مخطط يوضح موقع مسرع الجسيمات الطبيعي وكيف ينشر الإشعاع في الفضاء.

يمكن الإطلاع على البحث في Science Advances.

 

https://advances.sciencemag.org/content/5/7/eaaw1368

للتواصل حول الموضوع:
Jeddah_society@yahoo.com