راز ۸۰۰ ساله نورهای قرمز آسمان مناطق شمالی ژاپن بالاخره فاش شد!
دانشمندان پس از قرنها مطالعه، سرانجام به راز ۸۰۰ ساله نورهای قرمز آسمان مناطق شمالی ژاپن پی بردند. ماجرا از چه قرار است؟
در گذشتههای دور و قرنها پیش، علم به اندازه امروز پیشرفت نکرده بود و پاسخی برای بسیاری از پدیدههایی که امروز مشاهده میکنیم وجود نداشت. امروز که علم و فناوری به بلوغ رسیده، اغلب پرسشهای بشر به پاسخ میرسند و این پیشرفت را مدیون زحمات دانشمندان هستیم. در این مطلب از گجت نیوز درباره یک پدیده عجیب در هشت قرن پیش صحبت خواهیم کرد.
بیش از ۸۰۰ سال پیش، در ژاپن قرون وسطی، شاعری از مشاهده نورهای سرخ در آسمان شمالی نوشته بود. این پدیده مرموز در آن زمان، سالها بعد به عنوان اثر طوفانهای خورشیدی ثبت شد و بسیاری گفتند که یک شفق قطبی بوده است. اکنون با تکیه بر پژوهشهای علمی پیشرفته، این روایت تاریخی به طور رسمی تأیید شده است و آن نورهای اسرارآمیز در واقع نتیجه یک طوفان خورشیدی بسیار قدرتمند بودهاند.
راز ۸۰۰ ساله نورهای قرمز آسمان مناطق شمالی ژاپن
در مطالعهای که اخیرا در یکی از مجلههای معتبر ژاپن منتشر شده، پژوهشگران مؤسسه علم و فناوری اوکیناوا (OIST) با بهرهگیری از فناوریهای مدرن موفق شدند این رویداد خورشیدی باستانی را بازسازی و تأیید کنند. این یافته نه تنها درک ما از رفتار خورشید در قرون گذشته را عمیقتر میکند، بلکه یادآور این نکته است که چنین طوفانهایی میتوانند امروز نیز تهدیدی جدی برای زیرساختهای فناورانه ما باشند.
یک نقاشی شفق قطبی ژاپنی که رصدی را در اوکازاکی در ۴ فوریه ۱۸۷۲ نشان میدهد
در طول قرنهای متمادی، نوشتههای تاریخی از پدیدههایی سخن گفتهاند که نشان میدهد فعالیتهای خورشیدی در گذشته تا حدی شدید بودهاند که حتی آسمان زمین را دگرگون میکردهاند. یکی از این گزارشها به سال ۱۲۰۴ میلادی بازمیگردد. در آن زمان یک شاعر ژاپنی به نام فوجیوارا نو تیکا از مشاهده نورهای سرخ در آسمان شمالی بر فراز کیوتو نوشته بود. امروزه به چنین نورهای قرمز و سبز رنگی، شفق قطبی گفته میشود.
اکنون با پیشرفتهای جدید در علم خورشیدشناسی، این روایت تاریخی با یک رویداد پروتونی خورشیدی (SPE) تأیید شده از همان دوره تطبیق داده شده است. این کشف جدید پیوندی مستقیم میان ثبت رویدادهای تاریخی و دادههای علمی مدرن برقرار میکند. پژوهشگران مؤسسه علم و فناوری اوکیناوا با به کارگیری روشی نوآورانه که ترکیبی از بررسی متون تاریخی و تحلیل حلقههای رشد درختان است، توانستهاند ردپای فعالیتهای خورشیدی را تا اعماق قرون وسطی بازسازی کنند.
یافتههای آنها نشان میدهد که طوفان خورشیدی ثبت شده توسط تیکا، احتمالا بخشی از یک دوره طولانی و بسیار فعال در چرخه خورشیدی اواخر قرن دوازدهم بوده است. در این دوره خورشید در آن رفتار بسیار پرانرژیتری نسبت به میانگین تاریخی خود داشته است.
یک مدل بازسازیشده از هندسه شفق قطبی، نوشتهی کاتائوکا آر و ایواهاشی کی، مجله آبوهوای فضا، ۲۰۱۷
در این پژوهش تازه، تیمی از پژوهشگران به سرپرستی پروفسور هیروکو میاهارا، گامی مهم در درک رفتار خورشید برداشتهاند. برخلاف مطالعات پیشین که عمدتا بر شدیدترین رویدادهای خورشیدی تمرکز داشتند، این تحقیق نگاه خود را وسعت بخشیده و به بررسی رویدادهای پروتونی خورشیدی با شدت کمتر از حد افراطی نیز پرداخته است. این طوفانها گرچه قدرت کمتری دارند، اما به مراتب رایجتر بوده و همچنان میتوانند تهدیدی جدی برای زمین و فناوریهای آن محسوب شوند.
تمرکز پژوهشهای قبلی درباره رویدادهای پروتونی خورشیدی تاریخی معطوف به رخدادهای بسیار نادر و فوق العاده قدرتمند بوده است. در مقابل، مقاله جدید چارچوبی برای شناسایی رویدادهای ضعیفتر ارائه میدهد. این طوفانها با اینکه معمولا کوچکتر هستند – حدود ۱۰ تا ۳۰ درصد شدت شدیدترین نمونهها – اما به دلیل تکرار بیشتر، همچنان میتوانند خطرآفرین باشند.
این کشف مسیرهای تازهای برای درک میزان تکرار و شدت طوفانهای خورشیدی در طول تاریخ به ما نشان میدهد. این دانش برای ارزیابی خطراتی که متوجه زیرساختهای مدرن از ماهوارهها گرفته تا مأموریتهای فضایی هستند، اهمیت حیاتی دارد. به گفته میاهارا، رویدادهای پروتونی خورشیدی با شدت کمتر از حد افراطی شناسایی دشوارتری دارند، اما روش جدید ارائه شده در این پژوهش اکنون امکان شناسایی کارآمد آنها را فراهم کرده و به دانشمندان کمک میکند شرایطی را که باعث افزایش احتمال وقوع این رویدادها میشود، بهتر درک کنند.
نقاشی از شفق قطبی که در ۱۷ سپتامبر ۱۷۷۰ در ژاپن دیده شده است. در کتاب «سی کای» شهر ماتسساکا
روش جدید به کاررفته در این پژوهش نه فقط برای شناسایی طوفانهای خورشیدی به کار رفت، بلکه توانست چرخههای فعالیت خورشید در دوره قرون وسطی را نیز بازسازی کند. پژوهشگران با تحلیل ایزوتوپ کربن ۱۴ در درختان باستانی دریافتند که چرخه خورشیدی در آن دوران کوتاهتر بوده و حدود ۷ تا ۸ سال طول میکشیده است، در حالی که چرخه کنونی خورشید حدود ۱۱ سال است.
به گفته میاهارا، دادههای با دقت بالا این امکان را فراهم کردند که هم رویدادهای پروتونی خورشیدی ضعیفتر را با دقت زمانی مشخص کنیم و هم تصویر روشنی از چرخههای خورشیدی آن دوره بازسازی کنیم.
این چرخه کوتاهتر میتواند نشانهای از دورهای باشد که خورشید در آن بسیار فعالتر از حالت معمول بوده است. آن وضعیت احتمالا باعث افزایش تعداد طوفانهای خورشیدی و همچنین شفقهای قطبی شده است. علاوه بر این، دادهها نشان میدهند که طوفان خورشیدی مورد بررسی در این پژوهش دقیقا در نقطه اوج همین چرخه رخ داده و آن زمانی است که خورشید در بیشترین میزان فعالیت خود قرار داشته و شرایط برای وقوع رویدادهای شدید فضایی مهیاتر بوده است.
این پژوهش بر اهمیت پیوند دادن منابع تاریخی با روشهای علمی پیشرفته تأکید دارد تا بتوان رفتار خورشید را در مقیاس هزاران سال بهتر درک کرد. در پایان جمعبندی، میاهارا توضیح میدهد که متون تاریخی میتوانند بازههای زمانی احتمالی وقوع رویدادهای خورشیدی را مشخص کنند، در حالی که تحلیل حلقههای درختان امکان مقایسه مستقیم میان رویدادهای پروتونی خورشیدی شناسایی شده و گزارشهای تاریخی از لکههای خورشیدی و شفقهای قطبی را فراهم میسازد.
او تأکید میکند که تنها با چنین رویکردهای ترکیبی و یکپارچه است که میتوان تصویری دقیق از فعالیتهای گذشته خورشید به دست آورد و درک بهتری از ویژگیهای هواشناسی فضایی شدید پیدا کرد. در ادامه، پژوهشگران قصد دارند شرایطی را با جزئیات بیشتری بررسی کنند که به رخدادهای غیرمعمول خورشیدی منجر میشوند. از جمله این رخدادها میتوان به شفقهای قطبی در عرضهای جغرافیایی پایین که ظاهرا با دورههای کمینه فعالیت خورشید همزمان هستند، اشاره کرد.
منبع: خبرآنلاین
