علماء يرصدون تراكيب متعرجة غريبة داخل المجال المغناطيسي للأرض لم تكن متوقعة

المجال المغناطيسي للأرض شهد مؤخرًا رصد ظاهرة غريبة حيرت الأوساط العلمية، حيث كان الاعتقاد السائد يربط وجود هذه التكوينات السطحية بالمناطق القريبة من الشمس فقط، لكن الاكتشاف الأخير الذي حققه علماء الفيزياء بجامعة نيو هامشاير أثبت وجود تراكيب بلازمية متعرجة ضمن الغلاف المغناطيسي لكوكبنا، مما يفتح آفاقًا جديدة للتنبؤ بالعواصف.

رصد التعرجات في المجال المغناطيسي للأرض

تمكن الباحثان إميلي ماكدوغال وماثيو أرغال من تحديد تراكيب هندسية غير متوقعة في البلازما المحيطة بالكوكب، حيث تظهر هذه المادة في حالة دوران بطيء قبل استعادتها لمسارها الأصلي، مما ينتج عنه ما يعرف بالتعرجات التي لم يسبق توثيقها في المجال المغناطيسي للأرض من قبل؛ وتتشابه هذه الأنماط مع التدفقات التي تندفع باستمرار من الغلاف الجوي للشمس، مما يشير إلى وجود ترابط وثيق بين السلوك المغناطيسي لكل من الأرض والنجم المركز؛ إذ كشفت التحاليل المعمقة أن البلازما الموجودة ليست أرضية الخالص، بل هي خليط يجمع بين جسيمات قادمة من الرياح الشمسية وأخرى نابعة من كوكبنا، مما يؤدي إلى انفصال الخطوط المغناطيسية السابحة في المجال المغناطيسي للأرض وإعادة اتصالها بشكل يولد هذه الالتواءات المتميزة.

آلية تفاعل الخطوط ضمن المجال المغناطيسي للأرض

تعتمد عملية تشكل هذه الظاهرة الفريدة على التفاعل المعقد بين الخطوط المغلقة والخطوط المفتوحة، حيث تندفع الجسيمات المشحونة في مسارات متشابكة تؤدي في النهاية إلى ظهور شكل حرف S، وهذا التفاعل هو المسؤول المباشر عن إطلاق طاقة كافية لالتواء المسارات الطبيعية داخل المجال المغناطيسي للأرض؛ ويمكن توضيح الفوارق بين الأنظمة المغناطيسية من خلال النقاط التالية:

• الخطوط المفتوحة تنطلق بعيدًا نحو الفضاء حاملة معها الرياح الشمسية.
• الخطوط المغلقة تدور في مسارات قصيرة وتعود لمصدرها الأصلي.
• إعادة الاتصال المغناطيسي تحدث عند تقارب الأنظمة المفتوحة والمغلقة.
• الطاقة الناتجة عن التفاعل تسبب انحناءً حادًا في التدفق المغناطيسي.
• التراكيب الناتجة تساهم في نقل الاضطرابات عبر مسافات شاسعة.

أهمية الاكتشاف في دراسة المجال المغناطيسي للأرض

استند العلماء في استنتاجاتهم إلى بيانات دقيقة وفرتها البعثة المغناطيسية التابعة لوكالة ناسا، حيث تم رصد تشابه مذهل بين ما يحدث في الهالة الشمسية وما يجري في المجال المغناطيسي للأرض؛ ويوضح الجدول التالي أبرز خصائص هذه المنطقة:

يمثل فهم سلوك البلازما داخل المجال المغناطيسي للأرض خطوة جوهرية لتطوير نماذج محاكاة دقيقة، حيث تتيح هذه التعرجات دراسة الظروف الشمسية القاسية دون الحاجة لاختراق أعماق الشمس؛ إذ توفر بيئة الأرض مختبرًا طبيعيًا لمراقبة التفاعلات الفيزيائية المعقدة التي تؤثر بشكل مباشر على استقرار الأقمار الصناعية وشبكات الاتصالات الكونية مستقبلاً.