«ناسا» ترصد هياكل غريبة على شكل حرفي X وC في الغلاف الجوي العلوي للأرض

اكتشفت وكالة ناسا تشكيلات أبجدية ضخمة على الأرض كما يمكن رؤيتها من الفضاء- وهي أشكال X وأشكال C.
ويقول الخبراء إنها تتكون من جسيمات مشحونة في منطقة عليا من الغلاف الجوي للأرض تسمى «الغلاف الأيوني».
وتسمح طبقة الأيونوسفير- حيث يلتقي الغلاف الجوي لكوكبنا مع الفضاء - للإشارات الراديوية بالسفر لمسافات طويلة.
ولذلك فإن "حساء الأبجدية" هذا قد يتداخل مع إشارات الاتصالات والملاحة، مما يؤثر على العمليات على الأرض.
وتم اكتشاف الأشكال بواسطة القمر الصناعي العالمي لرصد الأطراف والقرص (GOLD)، التابع لوكالة ناسا، والذي تم إطلاقه في يناير 2018.
وقالت وكالة ناسا في بيان لها: "من كان يتصور أن الغلاف الجوي العلوي للأرض يشبه حساء الأبجدية؟"
"وكشفت مهمة GOLD عن تشكيلات غير متوقعة على شكل الحرف C وX في طبقة مكهربة من الغاز تقع عالياً فوق رؤوسنا تسمى الغلاف الأيوني.
"إن ظهورهم المفاجئ يثبت أن لدينا المزيد لنتعلمه عن الغلاف الأيوني وتأثيراته على إشارات الاتصالات والملاحة التي تمر من خلاله."
ويتم إنشاء الأشكال في الغلاف الأيوني، وهي منطقة تمتد على ارتفاع يتراوح بين 50 إلى 400 ميل فوق سطح الأرض، وتوصف بأنها "الواجهة الديناميكية للأرض مع الفضاء".
وتصبح طبقة الأيونوسفير مشحونة كهربائيًا أثناء النهار عندما تضرب أشعة الشمس كوكبنا وتتسبب طاقتها في فصل الإلكترونات عن الذرات والجزيئات.
ويؤدي هذا إلى إنشاء "حساء" من الجسيمات المشحونة، المعروفة باسم البلازما، والتي تسمح لإشارات الراديو ونظام تحديد المواقع العالمي (GPS) بالسفر لمسافات طويلة.
بالقرب من خط استواء الأرض، تتجه هذه الجسيمات المشحونة إلى الأعلى وإلى الخارج على طول خطوط المجال المغناطيسي، مما يخلق نطاقين كثيفين من الجسيمات شمال وجنوب خط الاستواء يسميهما العلماء "القمم".
ووفقا لوكالة ناسا، فإن هذه القمم تندمج لتشكل شكل X عند النظر إليها من الفضاء، وهو ما يشبه شكل الكروموسومات الموجودة في الخلايا البشرية.
ورغم أن هذه الأشكال الأبجدية قد تم رصدها من قبل، فإن GOLD يعمل الآن على العثور عليها في أماكن ومواقيت لم يتوقعها العلماء.
وقد كشف الذهب بالفعل أن القمم تشكل شكل X بعد عاصفة شمسية أو ثوران بركاني ضخم.
ولكن الآن، شهد كوكب الذهب شكل حرف X في مناسبات متعددة عندما لم تكن هناك أي اضطرابات من هذا القبيل - وهو ما يشير إليه العلماء باسم "الوقت الهادئ".
وقال الدكتور جيفري كلينزينج من مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لوكالة ناسا في جرينبيلت بولاية ماريلاند: "إن الشكل X غريب لأنه يوحي بأن هناك عوامل دافعة أكثر محلية".
"ومن المتوقع حدوث ذلك خلال الأحداث المتطرفة، ولكن رؤيته خلال "الوقت الهادئ" يشير إلى أن نشاط الغلاف الجوي السفلي يحرك بشكل كبير بنية الغلاف الأيوني."
تشير النماذج الحاسوبية إلى أن شكل X قد يتطور عندما تؤدي التغيرات في الغلاف الجوي السفلي إلى سحب البلازما إلى الأسفل.
وفي الوقت نفسه، من المرجح أن تتشكل أشكال الحرف C نتيجة لاضطرابات قوية في الغلاف الجوي - مثل الدوامة أو قص الرياح أو النشاط المشابه للإعصار.
وبما أن الغلاف الأيوني يلعب دورًا حيويًا في تمكين الاتصالات اللاسلكية، يقول الفريق إنه "من المهم حقًا" معرفة سبب ظهور هذه الأشكال على وجه التحديد.
وقال ديباك كاران من مختبر الفيزياء الجوية والفضائية في بولدر بولاية كولورادو: "إذا حدثت دوامة أو قص قوي للغاية في البلازما، فسوف يؤدي ذلك إلى تشويه البلازما فوق تلك المنطقة بشكل كامل".
"سوف يتم فقدان الإشارات بشكل كامل في حالة حدوث اضطراب قوي مثل هذا."
وخلص الفريق إلى أن النتائج التي توصلوا إليها يمكن أن تلعب "دوراً حاسماً في تطوير القدرة على التنبؤ بالطقس الفضائي".
ونُشرت ورقة بحثية تفصيلية عن النتائج في مجلة الأبحاث الجيوفيزيائية: فيزياء الفضاء .