كيف تتكون الرياح الشمسية ؟

الرياح الشمسية

تتدفق الرياح الشمسية باستمرار إلى الخارج من الشمس و تتكون أساسًا من البروتونات والإلكترونات في حالة تعرف بالبلازما. المجال المغناطيسي الشمسي مضمن في البلازما ويتدفق للخارج مع الرياح الشمسية.

تنتج مناطق مختلفة على الشمس رياحًا شمسية بسرعات وكثافات مختلفة. تنتج الثقوب التاجية رياحًا شمسية عالية السرعة ، تتراوح من 500 إلى 800 كيلومتر في الثانية. يوجد في القطبين الشمالي والجنوبي للشمس ثقوب إكليلية كبيرة ومستمرة ، لذلك تمتلئ خطوط العرض العالية بالرياح الشمسية السريعة. في المستوى الاستوائي ، حيث تدور الأرض والكواكب الأخرى ، فإن الحالة الأكثر شيوعًا للرياح الشمسية هي الرياح البطيئة السرعة ، والتي تبلغ سرعتها حوالي 400 كيلومتر في الثانية. يشكل هذا الجزء من الرياح الشمسية الصفيحة الحالية الاستوائية.

خلال فترات الهدوء ، يمكن أن تكون الصفيحة الحالية مسطحة تقريبًا. مع زيادة النشاط الشمسي ، يمتلئ سطح الشمس بالمناطق النشطة والثقوب الإكليلية وغيرها من الهياكل المعقدة ، والتي تعدل الرياح الشمسية والصفيحة. نظرًا لأن الشمس تدور كل 27 يومًا ، فإن الرياح الشمسية تصبح دوامة معقدة من السرعات العالية والمنخفضة وكثافة عالية ومنخفضة على محور منحني . عندما تتجاوز الطاقة الشمسية عالية السرعة رياحًا بطيئة السرعة ، فإنها تخلق شيئًا يعرف باسم منطقة التفاعل التكويني. تتكون مناطق التفاعل هذه من الرياح الشمسية ذات الكثافة العالية جدًا والمجالات المغناطيسية القوية

فوق الصفيحة الحالية ، يكون للرياح الشمسية عالية السرعة قطبية مغناطيسية سائدة في اتجاه واحد وتحت الصفيحة الحالية ، يكون القطبية في الاتجاه المعاكس. بينما تتحرك الأرض على محور مائل هذه ، فإنها تكون أحيانًا داخل صفيحة تيار الغلاف الشمسي ، وأحيانًا فوقها وفي وقت ما تحتها. عندما يغير المجال المغناطيسي للرياح الشمسية القطبية ، فهذا مؤشر قوي على أن الأرض قد عبرت الصفيحة الحالية. يعد موقع الأرض فيما يتعلق بالصفيحة الحالية مهمًا لأن تأثيرات طقس الفضاء تعتمد بشكل كبير على سرعة الرياح الشمسية ، وكثافة الرياح الشمسية ، واتجاه المجال المغناطيسي المضمن في الرياح الشمسية.

يلعب كل عنصر من العناصر المذكورة أعلاه دورًا في طقس الفضاء. تجلب الرياح عالية السرعة عواصف مغناطيسية أرضية بينما تجلب الرياح البطيئة جوًا فضائيًا هادئًا. يمكن أن يتسبب تكوير مناطق التفاعل وبدرجة أقل ، تقاطعات الصفائح الحالية ، في حدوث اضطرابات مغناطيسية أرضية. وبالتالي ، فإن تحديد الرياح الشمسية والتنبؤ بها أمر بالغ الأهمية لتطوير التنبؤات بطقس الفضاء وتأثيراته على الأرض.