مناخ الفضاء

إعادة بناء النشاط الشمسي على مدى 11400  عام. تم تحديد فترة نشاط مماثل  قبل أكثر من 8000 عام.

يُعرَّف مناخ الفضاء بأنه التغيرات طويلة الأمد في النشاط الشمسي داخل الغلاف الشمسي ، بما في ذلك الرياح الشمسية والمجال المغناطيسي بين الكواكب ، وتأثيراتهما على البيئة القريبة من الأرض، بما في ذلك الغلاف المغناطيسي للأرض والأيونوسفير ، والغلاف الجوي العلوي والسفلي، والمناخ ، والأنظمة الأخرى ذات الصلة. ويُعدّ البحث العلمي في مناخ الفضاء مجالًا متعدد التخصصات يجمع بين فيزياء الفضاء ، والفيزياء الشمسية ، والفيزياء الشمسية ، والجيوفيزياء . وبالتالي، فهو يرتبط من الناحية المفاهيمية بعلم المناخ الأرضي ، وتُؤخذ تأثيراته على الغلاف الجوي للأرض في الاعتبار ضمن علم المناخ. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]

خلفية

يُعنى علم المناخ الفضائي بدراسة التغيرات طويلة الأمد (أطول من فترة دوران الشمس المتغيرة تبعًا لخطوط العرض والتي تبلغ 27 يومًا ، مرورًا بالدورة الشمسية التي تستغرق 11 عامًا وما بعدها، وصولًا إلى آلاف السنين وما بعدها) في المؤشرات الشمسية، والأشعة الكونية ، ومعايير الغلاف الشمسي، والتأثيرات الجيومغناطيسية، والأيونوسفيرية، والجوية، والمناخية الناجمة عنها. [ 1 ] ويدرس هذا العلم الآليات والعمليات الفيزيائية المسؤولة عن هذه التغيرات في الماضي، مع توقعات للمستقبل. [ 2 ] وهو مفهوم أوسع وأشمل من مفهوم الطقس الفضائي ، الذي يرتبط به كما يرتبط بالمناخ والطقس التقليديين . [ 1 ]

بالإضافة إلى عمليات الرصد الشمسي في الوقت الفعلي ، يشمل مجال البحث أيضًا تحليل بيانات المناخ الفضائي التاريخية. وقد تضمن ذلك تحليلًا وإعادة بناء سمحت بتحديد قوة الرياح الشمسية والمجال المغناطيسي للغلاف الشمسي منذ عام 1611. [ 3 ]

رسم تخيلي لمرصد المناخ في الفضاء السحيق (DSCOVR)

لقد أُقرّت أهمية أبحاث مناخ الفضاء، لا سيما من قِبل وكالة ناسا التي أطلقت مهمتين فضائيتين خاصتين، هما مرصد مناخ الفضاء العميق (DSCOVR) ومسبار متابعة طقس الفضاء لاغرانج 1 (SWFO-L1) [ 4 ] ، والمخصصتين لرصد مناخ الفضاء. [ 5 ] تُنشر النتائج والأفكار والاكتشافات الجديدة في مجال مناخ الفضاء في مجلة بحثية متخصصة ومحكمة، هي مجلة طقس الفضاء ومناخ الفضاء (JSWSC). [ 6 ] ومنذ عام 2013، تُمنح جوائز وميداليات بحثية في مجال طقس الفضاء ومناخ الفضاء سنويًا خلال أسبوع طقس الفضاء الأوروبي. [ 7 ] ومن بين منصات رصد الفضاء الحديثة الأخرى تجربة الإشعاع الشمسي والمناخ (SORCE).

تتضمن أبحاث المناخ الفضائي ثلاثة أهداف رئيسية: [ 1 ]

  1. لفهم أفضل للتقلبات الشمسية طويلة المدى ، بما في ذلك أيضًا الظواهر المتطرفة المرصودة وخصائص هذه التقلبات في الرياح الشمسية وفي المجال المغناطيسي للغلاف الشمسي
  2. لفهم أفضل للعلاقات الفيزيائية بين الشمس والغلاف الشمسي ومختلف المؤشرات ذات الصلة (المجالات المغناطيسية الأرضية والأشعة الكونية وما إلى ذلك).
  3. لفهم أفضل للتأثير طويل المدى للتغيرات الشمسية على البيئة القريبة من الأرض ، بما في ذلك طبقات الغلاف الجوي المختلفة، وفي نهاية المطاف على مناخ الأرض العالمي

تاريخ

في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، عندما شاع مفهوم الطقس الفضائي، أدركت مجموعة صغيرة من الباحثين، بقيادة كاليفي مورسولا وإيليا جي. أوسوسكين من جامعة أولو في فنلندا، أن فهم العوامل الفيزيائية المؤثرة في التغيرات الشمسية وتأثيراتها على الأرض يمكن أن يكون أفضل من خلال منظور أشمل وأوسع. وهكذا، تم تطوير مفهوم مناخ الفضاء ، وتشكل مجتمع بحثي متخصص، يضم حاليًا بضع مئات من الأعضاء النشطين حول العالم. على وجه الخصوص، نُظِّمت سلسلة من الندوات الدولية حول مناخ الفضاء (تُعقد كل سنتين منذ عام 2004)، [ 8 ] حيث عُقدت الندوة الافتتاحية الأولى في أولو (فنلندا) عام 2004، تلتها ندوات في رومانيا (2006)، وفنلندا (2009)، والهند (2011)، وفنلندا (2013)، وفنلندا (2016)، وكندا (2019)، وبولندا (2022)، واليابان (2024). كما تُعقد جلسات متخصصة حول مناخ الفضاء بانتظام في الجمعيات العامة للجنة أبحاث الفضاء وعلوم الأرض. [ 9 ] [ 10 ]

النشر

تم نشر نتائج الأبحاث المتعلقة بمناخ الفضاء في مجموعة من المجلات التي تخضع لمراجعة الأقران، مثل Astronomy & Astrophysics و Journal of Geophysical Research و Geophysical Research Letters و Solar Physics (journal) و Advances in Space Research .

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 4 مورسولا، ك.؛ أوسوسكين، آي جي؛ ماريس، جي. (يناير 2007). "مقدمة في مناخ الفضاء" (ملف PDF) . التقدم في أبحاث الفضاء . 40 (7): 885-887 . Bibcode : 2007AdSpR..40..885M . doi : 10.1016/j.asr.2007.07.046 . ISSN 0273-1177 . 
  2. 1 2 غونزاليس هيرنانديز، آي.؛ كوم، ر.؛ بيفستسوف، أ.؛ ليباشر، ج. (2014). "الأصول الشمسية للطقس الفضائي والمناخ الفضائي: مقدمة" . الفيزياء الشمسية . 289 (2): 437-439 . Bibcode : 2014SoPh..289..437G . doi : 10.1007/s11207-013-0454-x .
  3. 1 2 لوكوود، م.؛ وآخرون (2017). "مناخ الفضاء وطقس الفضاء على مدى الأربعمائة عام الماضية: 1. مدخلات الطاقة إلى الغلاف المغناطيسي". مجلة طقس الفضاء ومناخ الفضاء . 7 : A25. arXiv : 1708.04904 . Bibcode : 2017JSWSC...7A..25L . doi : 10.1051/swsc/2017019 . S2CID 37433045 .  
  4. "DSCOVR: مرصد مناخ الفضاء السحيق" . الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) . تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 ديسمبر 2018 .
  5. "الصفحة الرئيسية لمرصد المناخ الفضائي" . SCO . تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 ديسمبر 2018 .
  6. "مجلة الطقس الفضائي والمناخ الفضائي - الصفحة الرئيسية" . مركز علوم الطقس الفضائي . تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 ديسمبر 2018 .
  7. "ميداليات أسبوع الطقس الفضائي الأوروبي" . STCE . تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 ديسمبر 2018 .
  8. "ندوات مناخ الفضاء" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 ديسمبر 2018 .
  9. كورادو روسيكا (1 أغسطس 2014). "التجمع العلمي لكوسبار 40°" . astronomicamens . تم الاطلاع عليه بتاريخ 30 ديسمبر 2018 .
  10. "المؤتمر العلمي الثاني والأربعون للجنة أبحاث الفضاء والفيزياء الفلكية: الأقمار النانوية ومرصد المناخ الفضائي يتصدران المشهد" . مكتب العلوم والتكنولوجيا التابع لسفارة فرنسا في الولايات المتحدة. 16 يوليو 2018. تاريخ الاطلاع: 30 ديسمبر 2018 .