أنماط جديدة في طبقات الشمس يمكن أن تساعد العلماء على حل أكبر ألغاز نجمنا
تاريخ النشر: 20th, October 2023 GMT
اقترب علماء الفلك خطوة واحدة من فهم أحد أكثر أسرار الطاقة الشمسية ديمومة، بعد أن حصلوا على بيانات غير مسبوقة من المجال المغناطيسي للشمس.
وقدمت البيانات الرائدة التي جمعها التلسكوب الشمسي دانييل كيه إينوي (DKIST)، التابع لمؤسسة العلوم الوطنية الأمريكية في هاواي، أقوى تلسكوب شمسي في العالم، الصور الأكثر تفصيلا حتى الآن للمجال المغناطيسي لما يسمى بسطح الشمس "الهادئ".
ويعتقد فريق دولي من العلماء، بما في ذلك باحثون من جامعة شيفيلد، أن البيانات لها آثار على كيفية نمذجة نقل الطاقة بين طبقات الشمس. وقد تم نشر الدراسة في مجلة Astrophysical Journal Letters.
وقد يساعد هذا في تفسير أحد أكبر الألغاز في الفيزياء الفلكية، لماذا تكون الطبقة الخارجية للشمس (الإكليل أو الهالة) أكثر سخونة بمئات المرات من السطح (الغلاف الضوئي)، على الرغم من أن العكس متوقع.
وقال البروفيسور روبرتوس إيرديلي، أحد كبار الباحثين المشاركين في كلية الرياضيات والإحصاء بجامعة شيفيلد: "لقد كشفت الملاحظات وأكدت وجود طوبولوجيا (بنية) متعرجة للمجال المغناطيسي في الغلاف الجوي السفلي للشمس، والذي يُطلق عليه غالبا اسم الكروموسفير.
وتعد المعرفة بهندسة المجال المغناطيسي أمرا أساسيا لفهم الظواهر النشطة المختلفة التي تحرك ديناميكيات البلازما في الغلاف الجوي الشمسي.
وأضاف إيرديلي: "يتضمن ذلك السلوك المغناطيسي المطلوب بشدة والذي قد يكون في النهاية مسؤولا عن تنشيط البلازما الشمسية إلى درجات حرارة ملايين كلفن. ويُعتقد أيضا أن هذه المجالات المغناطيسية تؤدي إلى أكبر وأقوى الانفجارات في نظامنا الشمسي بأكمله، وهي الانبعاثات الكتلية الإكليلية (CME)".
إقرأ المزيدوتمكن التلسكوب الشمسي دانييل كيه إينوي من الكشف عن نمط جديد ومعقد من الطاقة يشبه الثعبان في المجال المغناطيسي.
وفي الماضي، ركزت الكثير من الأبحاث حول الاختلافات الحرارية بين الإكليل والغلاف الضوئي على "البقع الشمسية" (وهي مناطق كبيرة جدا وعالية المغناطيسية ونشطة، غالبا ما تكون قابلة للمقارنة بحجم الأرض) والتي يمكن أن تعمل كقنوات للطاقة بين الطبقات الخارجية للشمس. .
وبعيدا عن البقع الشمسية، فإن ما يسمى بـ"الشمس الهادئة" مغطاة بخلايا الحمل الحراري المعروفة باسم "الحبيبات"، والتي يبلغ حجمها عادة حجم فرنسا، وتحتوي على مجالات مغناطيسية أضعف بكثير ولكنها أكثر ديناميكية والتي قد تحمل أسرار موازنة ميزانية الطاقة من الكروموسفير.
ووجدت معظم تقارير الرصد في العقد الماضي أن المجالات المغناطيسية منظمة في شكل حلقات صغيرة في الغلاف الضوئي الهادئ. باستخدام التلسكوب الشمسي دانييل كيه إينوي، اكتشف العلماء شيئا غير متوقع، حيث وجدوا أول دليل على وجود نمط أكثر تعقيدا يتوافق مع اختلاف يشبه الثعبان في الاتجاه المغناطيسي.
إقرأ المزيدوقال البروفيسور مايكل ماثيوداكيس، الباحث المشارك في البحث ومدير مركز البحوث الزراعية في جامعة كوينز: "كلما كانت الاختلافات الصغيرة في اتجاه المجال المغناطيسي أكثر تعقيدا، كان من المعقول إطلاق الطاقة من خلال عملية نسميها إعادة الاتصال المغناطيسي - عندما يتفاعل مجالان مغناطيسيان يشيران في اتجاهين متعاكسين ويطلقان طاقة تساهم في تسخين الغلاف الجوي. لقد استخدمنا أقوى تلسكوب ضوئي شمسي في العالم للكشف عن اتجاهات المجال المغناطيسي الأكثر تعقيدا على الإطلاق على أصغر المقاييس. وهذا يقربنا من فهم واحدة من أكبر الألغاز في أبحاث الطاقة الشمسية".
وأضاف البروفيسور إرديلي: "بفضل هذا البحث قد نقترب خطوة واحدة من فهم الشمس، نجمنا الواهب للحياة".
المصدر: phys.org
المصدر: RT Arabic
كلمات دلالية: الارض الشمس الفضاء دراسات علمية معلومات عامة معلومات علمية المجال المغناطیسی
إقرأ أيضاً:
انطلاقة مصرية نحو الطاقة الشمسية: مجمع صناعي عملاق بالسخنة باستثمارات 200 مليون دولار
شهد وليد جمال الدين، رئيس الهيئة العامة للمنطقة الاقتصادية لقناة السويس، صباح اليوم، مراسم وضع حجر الأساس لمشروع مجمع صناعي متكامل لإنتاج مستلزمات الطاقة الشمسية بالعين السخنة، والذي تبلغ استثماراته 200 مليون دولار أمريكي، تنفذه شركة "صن ريف سولار" الصينية بالتعاون مع شركة "تيدا-مصر" المطور الصناعي للمنطقة.
يأتي هذا الإنجاز بعد توقيع عقد المشروع أمس الأربعاء، بحضور رئيس مجلس الوزراء الدكتور مصطفى مدبولي، والفريق مهندس كامل الوزير، نائب رئيس مجلس الوزراء للتنمية الصناعية ووزير الصناعة والنقل.
يمتد المجمع الصناعي على مساحة 200 ألف متر مربع وسيُنفذ على مرحلتين:
* المرحلة الأولى (90 مليون دولار): تتضمن إنشاء مصنعين لإنتاج الخلايا الشمسية (Cells) بقدرة 2 جيجاوات، والوحدات الشمسية (Modules) بقدرة 2 جيجاوات.
* المرحلة الثانية (110 ملايين دولار): ستركز على توطين إنتاج المواد الخام الأساسية مثل السيليكون (Ingot) ورقائق السيليكون (Wafer)، بالإضافة إلى الوحدات والخلايا التي تنتج في المرحلة الأولى، مما يعزز من تكامل سلاسل القيمة في هذا القطاع الحيوي بمصر.
حضر مراسم وضع حجر الأساس كل من وي جيان تشينغ، المدير العام لمجموعة (سي إيه تيدا)، وتساو خوي، العضو المنتدب لشركة "تيدا"، وخي فاي، العضو المنتدب لشركة "صن ريف سولار"، وعدد من القيادات التنفيذية بالهيئة.
أكد وليد جمال الدين أن هذا المشروع يُعد من أكبر الاستثمارات الصناعية في مجال مستلزمات الطاقة المتجددة داخل المنطقة الاقتصادية، ويُمثل إضافة نوعية لمسيرة توطين الصناعات المتقدمة في مصر، وتعزيز التكامل الصناعي في مجال الطاقة النظيفة.
وأشار رئيس اقتصادية قناة السويس إلى أن المشروع لا يقتصر على الجانب الصناعي فقط، بل يحمل بعدًا تنمويًا واجتماعيًا مهمًا، حيث من المتوقع أن يوفر أكثر من 1800 فرصة عمل مباشرة خلال مرحلتي التنفيذ، بالإضافة إلى آلاف الفرص غير المباشرة.
وأوضح رئيس قناة السويس أن اختيار المنطقة الصناعية بالسخنة لإقامة هذا المشروع يعكس ما تتمتع به من مقومات تنافسية، تشمل الموقع الجغرافي الاستراتيجي، والبنية التحتية الحديثة، وتكاملها مع ميناء السخنة، فضلاً عن الحوافز والتسهيلات التي تقدمها الهيئة للمستثمرين، مؤكداً على التزام الهيئة الكامل بتوفير كافة التيسيرات اللازمة لضمان تنفيذ المشروع وفق الجدول الزمني المحدد، ومن المقرر أن يدخل المشروع حيز التشغيل خلال النصف الأول من عام 2026.
من جانبه، أعرب خي فاي، العضو المنتدب لشركة "صن ريف سولار"، عن شكره وتقديره للهيئة العامة للمنطقة الاقتصادية لقناة السويس على دعمها المتواصل للمشروع، مؤكداً أن الشركة جاءت إلى مصر بأحدث ما توصلت إليه من تقنيات في مجال الطاقة الشمسية، بهدف الدمج بين "السرعة الصينية والحكمة المصرية" لتحقيق أهداف المشروع بكفاء، وأن اختيار مصر كموقع لإقامة هذا المشروع جاء انطلاقًا من الرؤية الواضحة التي تنتهجها الدولة نحو التحول إلى الطاقة المستدامة.
يُعد هذا المشروع من الركائز الأساسية في تحقيق رؤية مصر 2030 واستراتيجية التنمية المستدامة، ويسهم بفاعلية في التوجه الوطني نحو التحول إلى الاقتصاد الأخضر وتوطين الصناعات المرتبطة بالطاقة المتجددة.
وكيل الحديدة يلتقي مدير منظمة “رؤيا أمل” لبحث مشاريع مياه حيوية في الخوخة