طوفان تابش خورشیدی نادر واضح ترین تصویری را که تاکنون از خطرات پرواز به دانشمندان ارائه کرده است

ویرایش شده توسط لیزا لاک، بررسی توسط اندرو زینین

این مقاله با توجه به روند و سیاست های ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:

بر اساس تحقیقات جدید دانشگاه ساری، جامع ترین مجموعه داده جمع آوری شده از جو زمین در طی یک رویداد تابش خورشیدی، اهمیت نظارت بر تشعشعات هماهنگ بهتر برای ایمنی هوانوردی را برجسته کرده است.

این مطالعه که در Space Weather منتشر شد، داده‌های جمع‌آوری‌شده در 11 نوامبر 2025 را در طول بزرگ‌ترین افزایش سطح زمین (GLE) که تقریبا در 20 سال گذشته مشاهده شد، تجزیه و تحلیل کرد. این رویداد که توسط یک شعله ی خورشیدی نادر کلاس X5 آغاز شد، باعث شد انفجار شدیدی از ذرات تشعشعی از خورشید به جو زمین نفوذ کند و به سطح زمین برسد.

محققان خوانش‌های مانیتورهای نوترونی زمینی در سراسر بریتانیا، آشکارسازهای پروازهای مسافری فرا اقیانوس اطلس و مانیتورهای تشعشعات حمل شده توسط بالون‌های هواشناسی را که از بریتانیا و هلند به اتمسفر پرتاب می‌شوند، ترکیب کردند.

یافته ها نشان داد که سطوح تشعشع در بالای بریتانیا بسته به موقعیت و ارتفاع به طور قابل توجهی متفاوت است. بالن‌های هواشناسی که با همکاری اداره هواشناسی از سایت آن در لرویک، شتلند به فضا پرتاب شدند، چندین ساعت پس از اوج‌گیری طوفان، سطوح تشعشعات را بالاتر از آستانه توصیه‌ای "متوسط" سازمان بین‌المللی هوانوردی غیرنظامی (ICAO) در ارتفاعات جت تجاری (بالاتر از ارتفاعات جت تجاری) ثبت کردند. در ارتفاعات باالتر مرتبط با پرواز مافوق صوت، اندازه گیری ها از آستانه "شدید" ایکائو فراتر رفت.

یک پرواز از لندن به نیویورک که در طول طوفان انجام شد، در مقایسه با شرایط پس‌زمینه معمولی، 46 درصد افزایش تابش را تجربه کرد.

برای من، هیجان‌انگیزترین لحظه تماشای رویداد در زمان واقعی بود. ما شروع به دریافت هشدار از مانیتورهای نوترونی در سراسر جهان کردیم که نشان می‌داد ممکن است اتفاقی غیرعادی در حال رخ دادن باشد و در عرض چند دقیقه، پرتاب بالون آغاز شد.

بن کلور، محقق و توسعه‌دهنده سیستم آب و هوا، گفت: "در آن زمان، اندازه‌گیری‌ها را به‌طور زنده از بالون‌ها، هواپیماها و حسگرهای زمینی مشاهده می‌کردیم. هنگام توسعه طوفان، داشتن همه این سیستم‌ها با هم در طول بزرگترین ارتقای سطح زمین مشاهده شده در تقریبا 20 سال گذشته، مجموعه داده‌های فوق‌العاده کمیاب و کامل‌ترین تصویری را که تا به حال از این نوع رویداد داشته‌ایم به ما داد.

این مطالعه بر اهمیت ترکیب مشاهدات جوی مستقیم با مدل‌های پیش‌بینی که در حال حاضر برای ارزیابی خطر تشعشعات هوانوردی در طول رویدادهای تابش شدید خورشیدی استفاده می‌شود، تأکید می‌کند. سیستم‌های مشاوره‌ای بین‌المللی کنونی عمدتا بر خروجی‌های مدلی متکی هستند که از مشاهدات زمینی و فضایی مطلع می‌شوند.

"من سال‌ها را صرف مطالعه این رویدادها کرده بودم، بنابراین وقتی هشدارها برای اولین بار منتشر شد، تصور کردم که این یک اتفاق کوچک دیگر است. اما وقتی وارد جریان داده‌ها شدم و دیدم که در لرویک چه اتفاقی می‌افتد، واقعا نمی‌توانستم آن را باور کنم.

دکتر فریزر بیرد، سرپرست این مرکز تحقیقاتی و پژوهشی در مرکز فضایی Surrey، گفت: "اولین پرتاب بالون از Lerwick یک محیط تشعشع خارق‌العاده در اتمسفر را ثبت کرد. این نشان می‌دهد که این رویدادها چقدر می‌توانند از نظر جغرافیایی متغیر باشند و چرا وجود سیستم‌های نظارت هماهنگ در محل برای بهبود درک ما از خطرات تشعشعات هوانوردی بسیار مهم است."

این پروژه شامل همکاری محققانی از اداره هواشناسی و مؤسسه هواشناسی سلطنتی هلند (KNMI) - هر دو شریک در پرتاب بالون هواشناسی فضایی - و همچنین دانشگاه لنکستر و سایر شرکای بین‌المللی بود.

این یافته‌ها می‌تواند از پیشرفت‌های آتی در نظارت بر تشعشعات جوی حمایت کند، به‌ویژه زیرا خطوط هوایی به طور فزاینده‌ای به سیستم‌های الکترونیکی حساس متکی هستند و پروازهای بیشتری در مسیرهای عرض جغرافیایی بالا که در آن قرار گرفتن در معرض تشعشعات بالاترین است، انجام می‌شوند.

مدیر پیش بینی آب و هوای فضایی هاموند گفت: "داده های دریافت شده در طول این رویداد، هم از مانیتورهای روی زمین و هم از پرتاب بالون، برای درک ما از چگونگی تاثیر آب و هوای فضا بر سطوح تشعشعات در سراسر جو زمین بسیار حیاتی است. این اولین بار است که داده های تشعشعات از طریق جو در طی یک رویداد آب و هوای فضایی به این روش جمع آوری می شود و این نشان دهنده یک جهش بزرگ به جلو در درک علمی است و تفاوتی واقعی برای قابلیت آب و هوای فضایی ما ایجاد خواهد کرد."

این مطالعه همچنین اولین باری است که بریتانیا توانسته است با استفاده از شبکه سراسری نمایشگرهای نوترونی که از کورنوال تا شتلند را در بر می گیرد، طوفان بزرگ تابش خورشیدی را رصد کند. محققان می گویند که فقط یک دهه پیش، چنین حسگرهای عملیاتی در بریتانیا وجود نداشت.

F. Baird و همکاران، مشاهدات افزایش تشعشعات اتمسفر در طول GLE 77 از ابزارهای جدید هوابرد و سطح زمین، هوای فضایی (2026). DOI: 10.1029/2026sw005279

لیسانس تاریخ هنر، کارشناسی ارشد فرهنگ مادی. سردبیر سابق موزه، پیراپزشک و هماهنگ کننده پیوند. ویرایش برای Science X از سال 2021. نمایه کامل →

فوق لیسانس فیزیک با تجربه تحقیق. علاقه مندان به اخبار علمی طولانی مدت. نقش کلیدی در موفقیت سرمقاله Science X ایفا می کند. نمایه کامل →