دانشمندان طی ماه ژوئن ۲۰۲۳ در سطح خورشید تعداد چشمگیری از لکه‌های خورشیدی را رصد کردند که یک رکورد جدید محسوب می‌شود. طی ماه‌های اخیر رفتار خورشید قابل پیش‌بینی نبوده و در حال حرکت به سوی یک چرخه خورشیدی بسیار قدرتمند است. این رفتارهای غیرعادی خورشید می‌تواند بادها و طوفان‌های خورشیدی قدرتمندی را به وجود آورد که نتیجه آن ایجاد اختلال شدید در ماهواره‌های ارتباطی و شبکه‌های برق روی زمین خواهد بود.

نگرانی از فعالیت های غیر عادی خورشید

لکه خورشیدی یک رویداد موقت روی سطح خورشید بوده که به شکل لکه‌هایی تاریک‌تر از مناطق اطراف آنها به دلیل فعالیت‌های شدید شار مغناطیسی ایجاد می‌شود. این لکه‌ها به دلیل کاهش درجه حرارت سطح خورشید شکل می‌گیرند و معمولا قطرهای آنها به ۱۶ کیلومتر تا ۱۶۰ هزار کیلومتر می‌رسد.

با وجود اینکه دمای این مناطق به حدود ۳ هزار تا ۴ هزار ۵۰۰ کلوین می‌رسد، اما با مواد اطراف خود حدود ۵ هزار و ۸۰۰ کلوین تفاوت دما دارد و به همین دلیل می‌توان لکه‌های سیاه را روی سطح خورشید مشاهده کرد. همچنین اگر یک لکه خورشیدی از نور سپهر جدا شود، یک قوس الکتریکی درخشان را نیز به وجود خواهد آورد.

دانشمندان طی قرن‌های گذشته برای پیش‌بینی رفتار خورشید در طول چرخه ۱۱ ساله خورشید از لکه‌های روی سطح آن استفاده می‌کردند؛ در این چرخه طی فرایندی قطب‌های خورشید به شکل کامل خواهند چرخید.

حداکثر فعالیت خورشید به عنوان بخشی از چرخه ۱۱ ساله آن محسوب می‌شود که در آن خورشید به فعال‌ترین حالت خود خواهد رسید و لکه‌های خورشیدی تاریک و حلقه‌های پلاسما زیادی قابل مشاهده خواهد بود؛ فرایندی که باعث پرتاب‌های جرم تاجی و بادهای خورشیدی خواهد شد.

لکه‌های خورشیدی رکورد جدیدی را ثبت کردند

در دسامبر سال ۲۰۱۹ میلادی شاهد ورود خورشید به چرخه خورشیدی جدیدی بودیم و دانشمندان پیش‌بینی می‌کردند که این چرخه همانند چرخ قبلی ضعیف باشد، اما از ماه سپتامبر ۲۰۲۲ همه چیز تغییر کرد و تعداد لکه‌های خورشیدی این ستاره منظومه شمسی هر ماه در حال افزایش است. طی ماه قبل تعداد لکه‌های خورشیدی به شکل متوسط ۱۶۳ عدد گزارش شده که با چرخه خورشیدی سال ۲۰۰۲ که یکی از چرخه‌های قدرتمند تاریخ بود، شباهت دارد.

سیاره زمین توسط یک حباب محافظ مگنتوسفر یا مغناطیس سپهر در برابر اشعه‌های مضر خورشید محافظت می‌شود، اما زمانی که رشته‌هایی از پرتورهای پرسرعت توسط خورشید منتشر شود، می‌توان به میزان چشمگیری میدان مغناطیسی زمین را تحت تاثیر قرار دهد.

خورشید در اکتبر سال 2023 میلادی چند شراره خورشیدی قدرتمند را تولید کرد و فضاپیمای وویجر نیز توانست جرم تاجی آن را در انتهای منظومهای شمسی نیز شناسایی کند. دانشمندان برای آنها نام طوفان‌های بزرگ هالووین را در نظر گرفتند که یک شراره خورشیدی با شدت X45 را شامل می‌شود. همچنین این شراره لقب قدرتمندترین شراره خورشیدی را نیز از آن خود کرد.

دانشمندان پیش‌بینی کردند که تعداد لکه‌های خورشیدی در این چرخه خورشیدی در حالت حداکثر حدود ۱۲۵ عدد خواهد بود، اما طی ماه گذشته این تعداد به ۱۶۳ عدد افزایش پیدا کرده که همین موضوع نگرانی دانشمندان را به همراه داشته است؛ زیرا یک سال زودتر از فرارسیدن اوج این چرخه، تعداد لکه‌های خورشیدی رکوردشکنی کرده است.

طبق اعلام دانشمندان، لکه خورشیدی AR3354 در این هفته یک شراره خورشیدی کلاس X1  را منتشر کرد که تابش آن خاموشی عمیق امواج کوتاه رادیویی در اقیانوس آرام و بخش‌های غربی کشور آمریکا را به همراه داشت.

کلاس X به عنوان شدیدترین شراره خورشیدی محسوب می‌شود که طوفان‌های خورشیدی در کنار این رویدادها می‌تواند زندگی بشر روی سیاره زمین را مختلف کند. رویدادهای پرانرژی شدید قادر به ایجاد اختلال در شبکه‌های الکتریکی و آسیب به فضاپیماها هستند.

ماهواره‌های استارلینک نیز به دلیل همین شراره‌ها و طوفان‌های خورشیدی با اختلال مواجه شده و برخی نیز به شکل کامل از بین رفتند. در حالی که استارلینک در حال توسعه صورت فلکی خود در مدار زمین است، باید با چالش‌های طوفان‌های خورشیدی نیز دست و پنجه نرم کند.

در سال ۱۸۵۹ نیز یک طوفان و شراره خورشیدی قدرتمند باعث شد تا خدمات تلگراف در کشور آمریکا و قاره اروپا برای چند روز متوقف شود، اما این رویداد اگر در زمان حال رخ دهد، قطعا زندگی بشر را بیش از پیش تحت تاثیر قرار خواهد داد.

دانشمندان با بررسی داده‌های جمع‌آوری شده در ایستگاه‌های انگلیس و استرالیا با قدمت بیش از ۱۵۰ سال اعلام کردند ابر طوفان‌های خورشیدی هر ۲۵ سال یکبار از سطح خورشید ایجاد می‌شوند و می‌توانند تمام ماهواره‌ها، فضاپیماها، شبکه برقی، مخابرات و اینترنت را مختل کنند.

همچنین فوران‌های تاج خورشیدی می‌توانند ابرهای گاز داغی را به فضا پرتاب کنند که باعث تشکیل طوفانی از ذرات یونیزه پرانرژی خواهد شد؛ این ابرهای گازی باعث سوزاندن ماهواره‌ها خواهند شد و شبکه‌های انتقال برق و مخابرات را نیز مختلف خواهند کرد. ضمن اینکه احتمال مرگ فضانوردان نیز وجود دارد. البته نمی‌توان این طوفان‌ها را به آسانی پیش‌بینی کرد، چراکه هر فورانی که در تاج خورشیدی رخ می‌دهد، باعث ایجاد طوفان ذرات نخواهد شد.

طبق اعلام کارشناسان، پس از وقوع یک طوفانی خورشیدی بزرگ و قدرتمند، احتمال برخورد بین ماهواره‌ها نیز وجود دارد؛ چراکه آنها مسیر خود را از گم خواهند کرد و مسیریابی مجدد چندین هفته طول خواهد کشید.

البته دانشمندان طبق تحقیقات جدید خود اعلام کردند احتمال وقوع یک طوفان خورشید با قدرت زیاد برای ایجاد اختلال فاجعه‌بار در دهه آینده حدود ۱.۶ تا ۱۲ درصد است. در صورت وقوع چنین طوفانی، زیرساخت‌های اینترنت و شبکه‌های برق سراسر جهان با خسارت چشمگیری مواجه خواهند شد. در همین راستا دانشمندان با توجه به فعالیت های غیر عادی خورشید برنامه ویژه رصد لکه‌های خورشیدی را در دستور کار خود قرار دادند.