مهروماه

این روزها اخباری در مورد کاهش فعالیت خورشید و بازگشت عصر یخبندان جدید به گوش می رسد، با شنیدن این اخبار ترسی بزرگ وجودمان را فرا می‌گیرد و این سوال در ذهن مخاطب ایجاد می‌شود که واقعا چه اتفاقی قرار است بر سر کره‌ی زمین بیوفتد؟ آیا خورشید هم به مانند ما به قرنطینه رفته و خاموش می‌شود؟ عصر یخبندان واژه‌ای است که در کتاب‌های تاریخچه‌ی کره‌زمین یا در کارتون و فیلم‌ها به گوشمان خورده، و انقدر از ذهن ما دور است که تصور آن در واقعیت، آن هم در قرن ۲۱ تقریبا غیرممکن است! اما باید بگوییم هیچ چیز در این کره‌ی خاکی دور از ذهن نیست، دخالت بیش از حد انسان‌ها در طبیعت، آلودگی، قطع بی‌رویه درختان، کشتار بیش از حد حیوانات و در پی آن انتشار گازهای گل‌خانه‌ای سبب شده تغییرات عجیب و غریب آب و هوایی در کره‌زمین رخ دهد، و انسان‌ها، عصر جدیدی را در زندگی خود تجربه کنند!

 برخی از دانشمندان معتقدند که دوره گرمایش زمین در حال اتمام است و در آینده‌ای نزدیک زمین وارد دوره سرمایش خواهد شد. شاید بتوان گفت که گرمایش زمین در حال حاضر به یکی از بحث‌برانگیزترین موضوعات بین‌المللی تبدیل‌شده است. عده‌ای از دانشمندان معتقد هستند که افزایش انتشار گازهای گلخانه‌ای، موجب افزایش دمای زمین شده است، دیدگاه دیگری نیز در این حوزه وجود دارد و آن‌هم اینکه، عامل اصلی افزایش دمای زمین «فعالیت‌های خورشیدی» است نه گازهای گلخانه‌ای !

فعالیت خورشید رو به کاهش شدید است!
در مرکز منظومه شمسی ما، خورشید نیروی ثابتی است که سیاره‌ها را در مدار و در حال چرخش نگه می‌دارد و همزمان باعث می‌شود که زمین مقدار کافی نور و گرما برای بقای حیات داشته باشد و برنامه‌های روزمره ما نیز بر مدار همین تابش ثابت مدیریت شود. در حالی که به طلوع و غروب مرتب خورشید عادت کرده‌ایم، این ماهیت زندگی بخش به شکل باورنکردنی پویا و متغیر است. و درست همانند ما انسان‌ها وارد فازهای جدید و تغییرات می‌شود.

در این منظومه، خورشيد دارای دوره‌های ۱۱ ساله انتشار امواج مغناطيسی است که حداکثر و سپس حداقل دارد. در زمان حداکثر انتشار امواج، خورشيد گرمای بيشتری می‌دهد و در نتيجه زمين گرم می‌شود و در زمان حداقل انتشار نيز زمين وارد دوره سرما می‌شود. در حال حاضر خورشيد در زمان حداکثر انتشار خود است (برخی از دانشمندان به اين دليل بر اين اعتقاد هستند که آنچه سبب افزايش دمای کره زمين شده است، بالا رفتن ميزان فعاليت‌های خورشيدی بوده است)، اما از سال ۲۰۲۱ ميلادی وارد دوره حداقل انتشار خواهد شد و در نتيجه عصر يخبندان می‌تواند آغاز شود.

«والنتینا ژارکووا» (Valentina Zharkova) متخصص آب و هوا معتقد است با کم شدن فعالیت‌های خورشید وقفه‌های هوایی سرد آن قدر شدید خواهد بود که رشد مواد غذایی را تهدید کرده و باعث کمبود آن خواهد شد. این افت دما به احتمال بسیار زیاد طی ۳۰ سال آینده اتفاق خواهد افتاد.

 

 

کمینه ماندر به چه دوره‌‌ای گفته می‌شود؟
«کمینه ماندر» (Maunder Minimum) آخرین عصر یخبندان بزرگی بود که زمین را درگیر کرد. این کمینه در سال‌های ۱۶۴۵ تا ۱۷۱۵ به طول انجامید و در نتیجه آن آفتاب ضعیف‌تر و افت دما در سراسر جهان به وجود آمد. همانطور که گفتیم، فعالیت‌های خورشیدی تقریباً دارای دوره یا چرخه ۱۱ ساله هستند. در سال ۱۸۹۴ ادوارد ماندر (Edward Maunder) کشف کرد که در بین سال‌های ۱۶۴۵ تا ۱۷۱۵ لکه‌های بسیار کمی (تقریباً صفر) روی سطح خورشید وجود داشته است. عدم مشاهده لکه‌های خورشیدی چنان غیرقابل باور بود که ماندر و برخی از منجمان بعد از او، منجمان آن سال‌ها را متهم به بی‌دقت و تصادفی رصد کردن خورشید کرده‌اند.

لکه‌های خورشیدی چیست؟لکه‌های خورشیدی مناطق تاریکی روی سطح خورشید هستند که به صورت موقتی روی آن ظاهر می‌شوند. در یک لکه خورشیدی تمرکز مغناطیسی باعث می‌شود که فرآیند انتقال انرژی از طریق همرفت (انتقال گرما توسط حرکت توده مولکولها در سیالات، نظیر گازها و مایعات) دچار اختلال شدیدی شود و از این رو دما در این لکه‌ها نسبت به سطح خورشید کم‌تر است.

 

 

یک لکه خورشیدی به چند قسمت تقسیم می‌شود؟
قسمت تمام‌سایه (Umbra): که دما در آن تقریباً ۳۸۰۰ کلوین است.
قسمت نیم‌سایه (Penumbra): که دما در آن تقریباً ۵۰۰۰ کلوین است.
دما در سطح خورشید ۵۸۰۰ کلوین است.

لکه‌های خورشیدی به نظر می‌رسند که در یک دوره یا چرخه ۱۱ ساله ظاهر می‌شوند و سپس از بین می‌روند. از آنجایی که در لکه‌های خورشیدی میدان مغناطیسی قوی حاکم است، این لکه‌ها در گروه‌های دو قطبی ظاهر می‌شوند. قطر لکه‌ها از ۱۶ کیلومتر تا ۱۶۰ هزار کیلومتر است و می‌توانند از چندین روز تا چندین ماه روی سطح خورشید باقی بمانند. «بیشینه خورشیدی» زمانی است که در آن تعداد لکه‌های خورشیدی در یک دوره به بیشترین مقدار خود می‌رسد و «کمینه خورشیدی» زمانی است که در آن تعداد لکه‌های خورشیدی در کمترین مقدار خود هستند.

 

 

آیا خورشید تا سال ۲۰۲۵ خاموش خواهد شد؟
در حال حاضر خورشید وارد فاز فعالیت کمتر شده است که به آن «solar minimum» یا «کمینه خورشیدی» می‌گویند.

دانشمندان که راهی پیدا کرده‌اندکه فعالیت‌های ۱۱ ساله‌ی خورشید را ردیابی کنندادعا می‌کنند در دوره‌ی ۱۱ ساله بعدی، خورشید به سردترین دمای خود خواهد رسید. خورشید در یک چرخه ۱۱ ساله شبیه به ضربان قلب حرکت می‌کند، که شامل دوره‌های حداکثر و حداقل انرژی خورشیدی می‌شود. این محققان ادعا دارند که از دوره‌ی حداقل بعدی انرژی خورشید آگاهند و می‌گویند خورشید تا سال ۲۰۵۰ به شدت سرد خواهد شد. دانشمندان این دوره‌ی یخبندان را، «دوره حداقل بزرگ» نامیده‌اند و معتقدند می‌تواند شبیهه دوره‌ی یخبندانی باشد که در اواسط قرن ۱۷ام در اروپا رخ داد باشد. در این دوره که «کمینه ماندر» نام داشت درجه حرارت هوا چنان پایین بود که رودخانه تامز(River Thames) کاملا یخ زد، علاوه بر این دریای بالتیک (Baltic Sea) به اندازه‌ای یخ بسته بود که ارتش سوئد در سال ۱۶۵۸ با عبور از روی این یخ‌ها توانست به دانمارک حمله کند.

 

 

«پروفسور ژارکووا» به همراه همکارانش از دانشگاه Northumbria طی بررسی‌های خود در ماه‌های اخیر یک مدل علمی دقیق ارایه کرده‌اند که بر اساس آن میزان فعالیت‌های خورشیدی بسیار دقیق‌تر از قبل محاسبه می‌شود و حتی بر اساس آن می‌توان حرارت و دمای خورشید در سال‌های آینده را هم پیش‌بینی کرد. بر اساس این مدل، پیش‌بینی شده است که نیروی مغناطیسی خورشید بین سال‌های ۲۰۳۰ تا ۲۰۴۰ میلادی بین ۶۰ درصد کاهش میابد.

اين مدل‌سازی با رصد فعاليت‌های خورشيدی از رصدخانه ويلکاکس (Wilcox) انجام شده و دقت بسيار بالايی دارد. مدل‌سازی انجام شده بيان‌گر آن است که موج‌های مغناطيسی خورشيد به شدت کاهش پيدا کرده و زمين از سال ۲۰۲۱ ميلادی وارد عصر يخبندان کوچکي می‌شود که احتمالا تا سه دهه طول می‌کشد.

عصر یخبندان کوچکی در راه است!
در این روزها خورشید در حال ورود به «دوره خواب زمستانی» و طبیعی خودش است، با ورود به این دوره، خورشید گرمای کمتری در زمین ایجاد می‌کند، که در پی آن عصر یخبندان کوچک بر روی کره‌ی زمین آغاز می‌شود. این دوره هوای سرد و طوفان‌های شدید برفی را با خود به همراه خواهد داشت.

«والنتینا ژارکووا» (Valentina Zharkova)، دانشمند دانشگاه نورثمبریا معتقد است که درجه حرارت متوسط زمین در آینده نه چندان دور، با افت شدیدی روبرو خواهد شد. وقوع عصر یخبندان کوچک تا ۳۰ سال آینده، از نظر او می‌تواند نگران‌کننده باشد. این افت دما می‌تواند در سال ۲۰۲۰، به ۱ درجه سانتیگراد کاهش نیز برسد و تا پایان سال ادامه یابد. چنین تغییری باعث به وجود آمدن تابستان‌های مرطوب و سرد می‌شود.

 

 

دوره‌های قبلی عصر یخبندان در چه زمانی اتفاق افتاده است؟
۴۵۵ ميليون سال پيش در دوره Ordovician
۳۵۵ ميليون سال پيش در دوره Permo-Carboniferous
۳۵ ميليون سال پيش در دوره Cenozoic شروع شده است.
عصریخبندان پیش‌رو وخیم‌تر از گذشته خواهد شد!
دن لوبین، فیزیکدان و سرپرست ارشد مطالعه بر روی پروژه‌ی «کمینه ماندر» ادعا دارد که دوره‌ی یخبندان بعدی به مراتب از آن‌چه در قرن ۱۷‌ام میلادی افتاد وخیم‌تر خواهد بود، چرا که الگوهای لکه‌های خورشیدی در چرخه‌های خورشیدی اخیر، شبیهه به رویدادهای «حداقل انرژی خورشیدی» قبلی است. وقتی که خورشید در دوره‌ی «حداکثر انرژی خورشید» قرار دارد به دلیل شدت طول موج‌های ماورای بنفش، همجوشی هسته‌ای در مرکز خورشید، حلقه‌های مغناطیسی بیشتری در سطح ایجاد می‌کند، اما وقتی که خورشید در دوره « حداقل انرژی خورشیدی» قرار دارد، نیروی مغناطیسی آن کاهش می‌یابد، بنابراین لکه‌های خورشیدی کمتری تشکیل می‌شود و اشعه ماورابنفش کمتری به سطح آن راه پیدا می‌کنند. بنابراین سطح خورشید واضح‌تر و سردتر می‌شود. طی این دوره خورشید ۷ درصد، سردتر از کمترین میزان دما در چرخه ۱۱ ساله خود می‌شود!

 

 

با توجه به اینکه پیش از این اظهارات دانشمندان از گرمای ۲ درجه‌ای تا پایان قرن ۲۱ صحبت می‌کردند، در این بین اقلیم شناسان باور دارند که عصر یخبندان کوچک ممکن است آن تغییری باشد که کره‌ی زمین به آن نیاز دارد!