ظلال الإشعاع على الأشجار ليس سببها عاصفة الشمس الكارثية

مجلة رونق - أصبح التوقيع الكيميائي الخفي لأصول غير معروفة ، والمخبأ لقرون داخل جذوع أشجار الأرض ، أكثر غموضًا.

في العقد الماضي ، اكتشف العلماء آثارًا على الأرض لستة رشقات إشعاعية مكثفة ، تُعرف باسم أحداث مياكي ، منتشرة على مدار الـ 9300 عام الماضية.
التفسير الأكثر شيوعًا هو أن هذه التواقيع الغامضة خلفتها العواصف الشمسية الهائلة ، مما دفع بعض العلماء إلى التحذير من أن حدث مياكي القادم يمكن أن يشل الشبكة الكهربائية في العالم. لكن بحثًا جديدًا ، نُشر في أكتوبر Proceedings of the Royal Society A ، يشير إلى أن أكثر من مجرد التوهجات الشمسية قد تكون وراء الإشعاع المبهم.

يؤكد هذا الاكتشاف على الحاجة إلى مزيد من التحقيقات في هذه الانفجارات الغريبة ، والتي يمكن أن تضر مجتمعنا في المستقبل ، كما يقول الفيزيائي جيانلوكا كوارتا من جامعة سالينتو في ليتشي بإيطاليا ، والذي لم يشارك في الدراسة. "هناك شيء لا يتناسب مع ما نعرفه في الوقت الحالي."

تم اكتشاف أحداث مياكي لأول مرة في الأشجار. مع نمو الأشجار ، تكتسب جذوعها طبقات ، أو حلقات ، تحبس التوقيعات الكيميائية من محيطها. من خلال تحليل تكوين حلقات الأشجار الفردية ، يمكن للباحثين الكشف عن أدلة حول الظروف البيئية التي تعود إلى آلاف السنين (SN: 6/1/20).

في عام 2012 ، كانت الفيزيائية فوسا مياكي من جامعة ناغويا في اليابان تدرس حلقات شجرة الأرز اليابانية عندما وجدت ارتفاعًا حادًا في الكربون المشع - وهو نوع من الكربون يمكن أن يتشكل عندما يضرب الإشعاع الكوني الغلاف الجوي للأرض - في حلقات يرجع تاريخها إلى حوالي 774 م. ، خمس انفجارات أخرى مماثلة ، تسمى الآن أحداث مياكي ، تم اكتشافها في حلقات الأشجار حول العالم وكذلك في قلب الجليد القطبي.

نظرًا لحدوث المسامير على مستوى العالم ، يؤكد العديد من العلماء أن الأحداث لها أصل خارج كوكب الأرض. التفسير الأكثر شيوعًا هو أن العواصف الشمسية الكبيرة بشكل خاص ، أو التوهجات ، فجرت الأرض بدفعات كبيرة من الإشعاع (SN: 2/26/21).

كانت أقوى عاصفة شمسية في التاريخ المسجل هي حدث كارينجتون عام 1859 ، الذي حطم خطوط التلغراف وأثار حريقًا دائريًا في بيتسبرغ. يقول الفيزيائي بنجامين بوب من جامعة كوينزلاند في سانت لوسيا بأستراليا إن مستويات الإشعاع المرتبطة بأحداث مياكي هي أكثر من 80 مرة من حدث كارينجتون. "يمكن أن تشكل مخاطر جسيمة على التكنولوجيا العالمية."

لكن قصة العاصفة الشمسية بها ثقوب. اقترح بعض الباحثين أن مستويات الإشعاع من حدث 774 كانت مرتفعة للغاية لتأتي من توهج شمسي واحد. كما أن النوى الجليدية ، التي يمكنها أيضًا تخزين الآثار الكيميائية للتوهجات الشمسية ، لم تسفر بعد عن أدلة على زيادة النشاط الشمسي لكل حدث مياكي.

لذلك ، وضع بوب وزملاؤه الفرضية الرئيسية على المحك. قاموا بتحليل جميع بيانات حلقات الأشجار المتاحة للجمهور حول أحداث Miyake الستة باستخدام محاكاة الكمبيوتر لدورة الكربون على الأرض. سمح ذلك للفريق بحساب المدة والتوقيت والسعة لكل حدث.

إذا كانت أحداث مياكي مرتبطة بالنشاط الشمسي ، فيمكن أن تتماشى مع الحد الأقصى للشمس ، والذي يحدث تقريبًا كل 11 عامًا عندما تصبح التوهجات الشمسية أكثر تواترًا. لكن الباحثين لم يجدوا أي علاقة بين أحداث مياكي وأي مرحلة من مراحل الدورة الشمسية. علاوة على ذلك ، وجد الباحثون أن اثنين من الأحداث بدتا وكأنهما يدومان أكثر من عام - لفترة طويلة بشكل غير متوقع بالنسبة للعواصف الشمسية ، والتي عادة ما تستمر لساعات أو أيام.

وإذا كانت التوهجات الشمسية قد تسببت بالفعل في الأحداث ، فإن الأشجار القريبة من القطبين ، حيث يكون المجال المغناطيسي الواقي للأرض أضعف ، يجب أن تحتوي على مستويات أعلى من إشعاع حدث مياكي. لكن الباحثين لم يجدوا مثل هذا الاتجاه.

يقول بوب إن النتائج لا تستبعد فرضية التوهج الشمسي. يقول إن بيانات حلقات الشجرة غير الكافية قد تخفي صلة بين النشاط الشمسي وأحداث مياكي. قد توفر البيانات الجليدية الجديدة في القطب الجنوبي - التي يحللها باحثون في المنظمة الأسترالية للعلوم والتكنولوجيا النووية ونأمل أن تُنشر العام المقبل - المزيد من الإجابات.

يوافق كوارتا على أن التوهجات الشمسية قد تكون وراء الأحداث. يمكن أن تؤثر الفروق الدقيقة في دورة الكربون على الأرض التي لم يتم التقاطها بواسطة المحاكاة على النتائج. على سبيل المثال ، قد تستقلب الأشجار الكربون المشع بمعدلات مختلفة اعتمادًا على الأنواع أو خطوط العرض ، كما يقول.

على الرغم من أن اللغز لا يزال دون حل ، بوب لا يفقد نومه بسبب حدث مياكي آخر يحدث في أي وقت قريب. ويضيف أن هناك فرصة بنسبة 1 في المائة بحدوث حدث واحد في العقد القادم. "سأكون أكثر قلقا من أن تصطدمني حافلة أثناء مشي إلى المكتب."