מחזור שמש 25: תחזית הקהילה המדעית לגבי עוצמתו ושיאו
האינדיאן אקספרס מסביר כיצד נקבעים מחזורי השמש, וכיצד הם מעידים לפעמים על שמש 'שקטה'.
כמו עונות השנה על פני כדור הארץ, השמש עוקבת אחר מחזור של 11 שנים, שבמהלכם פעילויות השמש נעות בין מינימה למקסימום. (טוויטר/@NASA) נאס'א ומינהל האוקיינוס והאטמוספירה הלאומי (NOAA) פרסמו ביום שלישי במשותף הצהרת קונצנזוס המכריזה על תחילתו של מחזור שמש 25. בתור הכוכב השולט במערכת השמש שלנו, פעילות השמש משפיעה על כדור הארץ ועל מזג האוויר הכללי בחלל. האתר הזה מסביר כיצד נקבעים מחזורי שמש, וכיצד הם מצביעים לפעמים על שמש 'שקטה'.
מהו מחזור שמש?
כמו עונות השנה על פני כדור הארץ, השמש עוקבת אחר מחזור של 11 שנים, שבמהלכם פעילויות השמש נעות בין מינימה למקסימום. בהתאם למספר כתמי השמש שזוהו על השמש, מדענים מגדירים אותה כמקסימום שמש (המספר הגבוה ביותר של כתמי שמש) או מינימה סולארית (המספר הנמוך ביותר של כתמי שמש). כתמי שמש הם אזורים קטנים וכהים, אך עם זאת קרירים יותר שנוצרו על פני השמש, שבהם יש כוחות מגנטיים חזקים. הם מתחילים להופיע בקווי הרוחב הגבוהים של השמש ובהמשך עוברים לכיוון קו המשווה ככל שהמחזור מתקדם. בקיצור, כאשר השמש פעילה, יש יותר כתמי שמש בהשוואה לפחות כתמי שמש בשלב הפחות פעיל. מקסימה או מינימה איננה זמן ספציפי במחזור של 11 שנים, אלא היא תקופה שיכולה להימשך כמה שנים.
כיצד נקבעים מחזורי שמש?
אחד המרכיבים החשובים שחוקרים מחפשים על פני השמש הוא מספר כתמי השמש. מחזור חדש מתחיל כאשר השמש הגיעה לשלב המינימה הנמוך ביותר האפשרי שלה. בכל פעם שהמחזור משתנה, הקטבים המגנטיים של השמש מתהפכים. מכיוון שהשמש היא כוכב משתנה מאוד, נתוני היווצרות כתמי השמש והתקדמותה זקוקים למעקב צמוד. נדרשים נתונים של שישה עד שמונה חודשים כדי לאשר אם הכוכב עבר שלב מינימה. פאנל לחיזוי מחזור שמש הכולל פיזיקאים סולאריים, בראשות נאס'א ו-NOAA, יחד עם קהילה בינלאומית, משחרר הצהרת קונצנזוס אחת לעשור. הצוות חוזה את מספר כתמי השמש, השנה או התקופה שבה המחזור יגיע לשיאו, ומקסימום ומינימום לאחר התחשבות בתחזיות של צוותים מדעיים עולמיים. אבל הפאנל לא לוקח על עצמו תחזיות עצמאיות.
באופן מסורתי, טלסקופים שימשו לתיעוד כתמי שמש ונתונים מתועדים מאז 1755 זמינים. עם התקדמות הטכנולוגיה בעשורים האחרונים, לוויינים משמשים גם לביצוע תצפיות כתמי שמש בזמן אמת. על בסיס זה, מדענים הכריזו על השלמת מחזור השמש 24, שנמשך בין דצמבר 2008 לדצמבר 2019. לאחר שפעילות השמש הגיעה למינימום הנמוך ביותר בין שני המחזורים, מחזור השמש החדש 25 החל כעת.
הסבר אקספרסמופעל כעתמִברָק. נְקִישָׁה כאן כדי להצטרף לערוץ שלנו (@ieexplained) והישאר מעודכן בחדשות האחרונות
איך היה המעבר בין מחזורי השמש 24 ו-25?
הפעילות של השמש הייתה פחותה במיוחד במהלך 2019 ותחילת 2020. לא היו כתמי שמש במשך 281 ימים ב-2019 ו-181 ימים בשנת 2020. מאז דצמבר 2019, הפעילות הסולארית התגברה לאט, מה שמאשר את תחילתו של המחזור החדש. הפאנל כינה את מחזור השמש 25 כחלש, בעוצמה דומה לזו של מחזור השמש 24.
רק בגלל שמדובר במחזור נמוך מהממוצע, זה לא אומר שאין סיכון למזג אוויר קיצוני בחלל. התפרצויות סולאריות אלימות יכולות להתרחש בכל עת, אמר דאג ביסקר, יו'ר משותף ופיזיקאי סולארי במרכז לחיזוי מזג האוויר בחלל של NOAA, קולורדו.
המעבר בין שני המחזורים היה יוצא דופן, אמר הפיזיקאי Dibyendu Nandi מ-IISER, קולקטה, שאמר שמחזור 25 התחיל עם התחלה 'מהוססת'. בדרך כלל, בשלב המעבר, נפוץ שכתמי שמש משני המחזורים הרצופים חופפים זה לזה. לפעמים, אין כתמי שמש במשך ימים ארוכים יותר ברצף, מה שמרמז על שמש 'שקטה', אמר ננדי.
אז, בין מחזורים 24 ל-25, הגיע לנקודה שבה מספר כתמי השמש צלל ל-1.8, שנמשך זמן רב יותר בהרבה, כלומר 'מינימה עמוקה'.
בתחילה, במעבר, החלו להופיע כתמי שמש חדשים אך זה הפסיק מאוחר יותר. מגמה זו נמשכה. כעת זה מעורר דאגה מסוימת בקרב מדענים, אמר ננדי, שצוותו ציין את תחילתו של מחזור שמש 25 בפברואר השנה.
בהיותו החלש ביותר מזה מאה, מחזור השמש 24 היה הרביעי בעוצמתו מאז 1755. בשיאו באפריל 2014, המספר הגבוה ביותר של כתמי שמש שנצפו היה 114, בעוד שהמספר הממוצע הוא 179. התחזית מציעה שמחזור השמש 25 השיא ביולי 2025 ומספר כתמי השמש יהיה בסביבות 115.
אילו פעילויות שמש משפיעות עלינו על כדור הארץ?
פעילויות סולאריות כוללות התלקחויות סולאריות, חלקיקים אנרגטיים סולארים, רוח סולארית במהירות גבוהה ופליטות מסה קורונלית (CME). אלה משפיעים על מזג האוויר בחלל שמקורו בשמש. סופות שמש או התלקחויות עלולות להשפיע בדרך כלל על פעולות תלויות-חלל כמו מערכות מיקום גלובליות (GPS), תקשורת רדיו ולוויין, מלבד פגיעה בפעילות הטיסה, רשתות החשמל ותוכניות חקר החלל.
בדיוק כמו שבודקים את מזג האוויר המקומי לפני היציאה לחופשה, הכרחי לדעת את מזג האוויר בחלל. זה יאפשר לנו להישאר מוכנים, לחזות ולתכנן צעדי הפחתה לקראת חקר החלל, כדי לבנות חומרה ומערכות קריטיות מתאימות, ציין ג'ייק בליצ'ר, מדען ראשי במנהל המשימה לחקר ותפעול אנושי, נאס'א.
CMEs מהווים סכנה למזג האוויר בחלל. פליטות הנעות במהירות של 500 ק'מ לשנייה שכיחות במהלך שיאי השמש ויוצרות הפרעות במגנטוספירה של כדור הארץ, המגן המגן המקיף את כדור הארץ. בזמן הליכות בחלל, אסטרונאוטים עומדים בפני סיכון בריאותי גדול הנובע מחשיפה לקרינת שמש מחוץ לאטמוספירה המגוננת של כדור הארץ. תחזיות מקדימות כאלה נבדקות באופן קבוע על ידי מדינות שהשקיעו השקעות כבדות במשימות חלל. חוץ מזה, החיים של לוויינים פונקציונליים, ואפילו אלה שהפכו כעת לפסולת, תלויים רבות בפעילות השמש.
שתף עם החברים שלך:
