عادت مركبة فضائية مفقودة وغيرت الطريقة التي نرى بها الشمس

لمدة ثلاثين عامًا، سوهو لقد قدمت رؤية غير مسبوقة ومتواصلة تقريبًا للشمس، ونجت من العديد من الإخفاقات شبه الكارثية وأصبحت حجر الزاوية في علم الطاقة الشمسية الحديث.

كشفت ملاحظاتها طويلة المدى عن أسرار الشمس الداخلية بلازما وكشف الحزام الناقل عن اختلافات طفيفة في إنتاج الطاقة الشمسية، وساعد في جعل التنبؤ بالطقس الفضائي أولوية وطنية رسمية. على طول الطريق، أصبحت بشكل غير متوقع أكثر صائدي المذنبات إنتاجًا في العالم، ووضعت الأساس التكنولوجي والعلمي لعصر جديد من مهام مراقبة الطاقة الشمسية.

سوهو تحتفل بمرور ثلاثين عامًا على مشاهدة الشمس

في 2 ديسمبر 1995، قامت وكالة الفضاء الأوروبية/ناسا انطلق المرصد الشمسي والغلاف الشمسي (SOHO) في مهمة كان من المتوقع أصلاً أن تستمر لمدة عامين فقط.

من موقعه على بعد 1.5 مليون كيلومتر من الأرض، المتمركز بين كوكبنا والشمس، يتمتع سوهو بنقطة مراقبة غير منقطعة لنجمنا. على مدار ما يقرب من ثلاث دورات شمسية كاملة مدتها 11 عامًا، قدمت المركبة الفضائية سجلًا شبه مستمر للنشاط الشمسي.

تقول البروفيسور كارول مونديل، مديرة العلوم في وكالة الفضاء الأوروبية: “إنها شهادة على براعة مهندسينا ومشغلينا وعلمائنا، وعلى التعاون الدولي، حيث تجاوزت هذه المهمة كل التوقعات”. “لقد تغلب سوهو على التحديات الصعبة ليصبح واحدًا من أطول المهام الفضائية تشغيلًا على الإطلاق.”

ويضيف نيكي فوكس، المدير المساعد لمديرية المهام العلمية في مقر ناسا في واشنطن: “تعد مهمة سوهو مثالًا رائعًا على الشراكات المذهلة بين ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية”. “تهانينا لفرق ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية على الثلاثين عامًا المذهلة من العمل معًا.”

ولم تكن المهمة خالية من الدراما. وبعد عامين ونصف من إطلاقها، عانت المركبة الفضائية خطأ فادحويخرج عن نطاق السيطرة ويفقد الاتصال بالأرض. وعمل فريق إنقاذ دولي بلا كلل لمدة ثلاثة أشهر لتحديد مكانه واستعادته.

ثم، في نوفمبر وديسمبر 1998، فشلت جيروسكوبات تثبيت المركبة الفضائية وبدأ سباق جديد لإنقاذ المهمة. بواسطة فبراير 1999، مكّن البرنامج الجديد المركبة الفضائية من الطيران دون الحاجة إلى الجيروسكوبات، وقد أحدث ثورة في علم الطاقة الشمسية منذ ذلك الحين.

يقول دانييل مولر، عالم مشروع وكالة الفضاء الأوروبية في سوهو ووكالة الفضاء الأوروبية: “كان سوهو رائدًا في مجالات جديدة في علوم الطاقة الشمسية. إنه يغير قواعد اللعبة في دراسة الطقس الفضائي، حيث يوفر مراقبة للشمس في الوقت الفعلي للتنبؤ بالعواصف الشمسية المحتملة الخطيرة التي تتجه نحو الأرض، ويستمر إرثه في توجيه المهام المستقبلية”. المدار الشمسي.

“لا يزال SOHO ينتج بيانات عالية الجودة يوميًا، ومع نشر مئات الأوراق البحثية كل عام، تظل إنتاجيته العلمية عالية جدًا.”

تم نشر بحث دانيال الجديد بعنوان “إرث سوهو لمدة 30 عامًا في مراقبة الشمس” في علم الفلك الطبيعة اليوم 2 ديسمبر 2025.

فيما يلي خمس نقاط بارزة من السنوات الخمس الماضية:

1. حزام ناقل بلازما واحد

قادت سوهو الطريق في “علم الزلازل الشمسية”. على غرار دراسة كيفية عبور الموجات الزلزالية للأرض أثناء حدوث زلزال، يستكشف علم الهيليوسيزميا الجزء الداخلي من الشمس من خلال دراسة كيفية صدى الموجات الصوتية من خلالها. في بداية مسيرتها، قدمت سوهو الصور الأولى لتدفقات البلازما (مادة مشحونة كهربائيًا) تحت سطح الشمس، مما يوفر نافذة فريدة تطل على طبقاتها الداخلية.

بفضل عمر سوهو الطويل، استخدم العلماء علم الزلازل الشمسية حل لغز دائم: تتدفق البلازما على طول حلقة واحدة، أو خلية، في كل من نصفي الكرة الأرضية للشمس – وليس خلايا متعددة كما كان يعتقد سابقًا.

تظهر البيانات أن الأمر يستغرق حوالي 22 عامًا حتى تكمل البلازما حلقة كاملة حول هذا “الحزام الناقل”، الذي يتدفق من السطح بالقرب من خط الاستواء حتى القطبين، ثم يعود للأسفل عميقًا باتجاه خط الاستواء. يتطابق هذا مع الجدول الزمني للدورة المغناطيسية للشمس، مما يوضح كيفية ظهور البقع الشمسية – وهي المناطق التي تخترق فيها المجالات المغناطيسية الشديدة سطح الشمس – بشكل تدريجي بالقرب من خط الاستواء خلال الدورة الشمسية.

2. هل تشرق الشمس بثبات؟

تعتبر كمية الطاقة التي تتدفق من الشمس كمية أساسية في فهم تأثير التسخين الشمسي على الغلاف الجوي للأرض والمناخ. توفر بيانات SOHO على مدى ثلاثة عقود، بالإضافة إلى القياسات القديمة، قياسات لا مثيل لها تمتد لما يقرب من خمسين عامًا.

يتغير إجمالي إنتاج الطاقة من الشمس بشكل طفيف جدًا – في المتوسط، بنسبة 0.06% فقط خلال الدورة الشمسية. وعلى النقيض من ذلك، فإن التباين في الإشعاع فوق البنفسجي الشديد كبير، ويتضاعف بين الحد الأدنى والحد الأقصى للطاقة الشمسية. تؤثر الأشعة فوق البنفسجية الشمسية الشديدة بشكل كبير على درجة الحرارة والكيمياء في الغلاف الجوي العلوي للأرض، ولكنها كذلك ليس سائقا مباشرا لاتجاهات الاحتباس الحراري التي لوحظت بالقرب من سطح الأرض.

3. أصبح رصد العواصف الشمسية قانونًا

لعبت SOHO دورًا محوريًا في تطوير أنظمة مراقبة الطقس الفضائي في الوقت الفعلي، حيث تم التوقيع عليها في قانون الولايات المتحدة في أكتوبر 2020.

يشير قانون “تعزيز الأبحاث والملاحظات المتعلقة بالطقس الفضائي لتحسين التنبؤ بالغد” (PROSWIFT) على وجه التحديد إلى أداة قياس الزاوية الكبيرة وقياس الإكليل الطيفي (LASCO) الخاصة بـ SOHO.

LASCO عبارة عن كوروناغراف، وهو تلسكوب مزود بقرص يخفي مركز الرؤية. ومن خلال حجب الضوء المباشر القادم من الشمس، يمكن للأداة رؤية الضوء من الغلاف الجوي المحيط، والذي يسمى الإكليل. وهذا يسمح لنا برؤية الانبعاثات الكتلية الإكليلية – وهي انفجارات كبيرة للمواد الشمسية والمجالات المغناطيسية – عند انطلاقها من الشمس، مما يوفر تحذيرًا لمدة تصل إلى ثلاثة أيام من احتمال وصول الطقس الفضائي المدمر إلى الأرض.

4. 5000 مذنب – والعدد في ازدياد!

كانت براعة التلسكوب في صيد المذنبات غير مخطط لها، ولكن تبين أنها حققت نجاحًا غير متوقع. بفضل تأثير فحص الكوروناغراف الخاص بـ SOHO،’com.sungrazerكما تصبح المذنبات – تلك التي تقترب من الشمس على مسافات قريبة جدًا – مرئية أيضًا.

ليست كل المذنبات التي يراها سوهو هي مذنبات شمسية. على سبيل المثال، أيضا تم التقاطها بشكل جميل المذنب تسوتشينشان-أطلس، والذي يُطلق عليه أيضًا المذنب العظيم لعام 2024، أ المذنب غير الدوري من الأطراف الخارجية للنظام الشمسي.

اكتشف SOHO المذنب رقم 5000 في مارس 2024، مما يجعله أكثر مكتشفي المذنبات غزارة في التاريخ. تم العثور على معظم هذه العناصر من قبل العلماء المواطنين في جميع أنحاء العالم من خلال مشروع سنجرازر. قدمت الملاحظات بيانات قيمة عن حركة المذنبات وتكوينها وإنتاج الغبار فيها.

5. تمكين الاكتشافات المستقبلية

لقد ساهم نجاح سوهو في تشكيل الجيل القادم من المراصد الشمسية، سواء من حيث التكنولوجيا أو الأهداف العلمية، فضلاً عن كونه نموذجًا يحتذى به لسياسات البيانات المفتوحة والتعاون الدولي.

على سبيل المثال، تقوم مهمة Solar Orbiter التي تقودها وكالة الفضاء الأوروبية بتصوير القطبين الشمسيين من خطوط العرض الأعلى وتطير بالقرب من الشمس، مع أن العديد من أدواتها هي خلفاء لـ SOHO. بصورة مماثلة، ناسا مرصد ديناميكيات الطاقة الشمسية يحمل إصدارات محسنة من أدوات SOHO لمواصلة الإرث الذي بدأه SOHO في مجالات التصوير بالقرص الكامل وعلم الزلازل الشمسية. علاوة على ذلك، كثيرًا ما يساهم SOHO في قياسات “متعددة النقاط”.، وتوفير السياق الأساسي لـ Solar Orbiter و ناسا مسبار باركر الشمسي بينما تطير على طول مداراتها الفريدة حول الشمس.

وحتى في الآونة الأخيرة، وكالة الفضاء الأوروبية Proba-3 صعدت إلى السماء لتفتح إطلالات جديدة على هالة الشمس الخافتة، بينما تقترب الوكالة مهمة الوقفة الاحتجاجية سيكون أول من يراقب الشمس من “الجانب”، ويكشف عن العواصف الشمسية قبل أن تصل إلى خط رؤية سوهو.

يقول دانييل: “حققت SOHO نجاحًا ساطعًا من جميع النواحي، وذلك بفضل تفاني الفرق في الحفاظ على طيران هذه الآلة المذهلة”. “يظل علمها ذا قيمة وأهمية، ويخدم أجيالًا من العلماء، وأنا متأكد من أن إرثها سيستمر في توجيه علوم الطاقة الشمسية لعقود قادمة.”

المرجع: “إرث سوهو لمدة 30 عامًا في مراقبة الشمس” 2 ديسمبر 2025، علم الفلك الطبيعة.
دوى: 10.1038/s41550-025-02687-4

لا تفوت أي اختراق: انضم إلى النشرة الإخبارية SciTechDaily.
تابعونا على جوجل و أخبار جوجل.