সূর্য একটি দৈত্য ঝড় উন্মুক্ত করেছে। পৃথিবী হয়তো এটাকে আরও খারাপ করেছে

ইভেন্টটি শুরু হয়েছিল যখন একটি বড় সূর্যের দাগ দ্রুত পর্যায়ক্রমে বেশ কয়েকটি শক্তিশালী সৌর অগ্ন্যুৎপাত ঘটায়। চুম্বকীয় প্লাজমার বিশাল মেঘ মহাশূন্যের মধ্য দিয়ে ছুটে চলার সময়, তারা পৃথিবীর চুম্বকমণ্ডলে আঘাত করার আগে একত্রিত হয়েছিল। ফলস্বরূপ ঘূর্ণিঝড়টি পৃথিবীর বলয় প্রবাহে পরিমাপ করা সবচেয়ে শক্তিশালী চৌম্বকীয় ব্যাঘাত সৃষ্টি করেছে, গ্রহের চারপাশে বৈদ্যুতিক চার্জযুক্ত কণার একটি বিশাল অঞ্চল।

কয়েক দশক ধরে, গবেষকরা বিতর্ক করেছেন যে এই রিং কারেন্ট তৈরিকারী কণাগুলি কোথা থেকে আসে। দুটি প্রধান উত্স পরিচিত: সৌর বায়ু, যা সূর্য থেকে আধানযুক্ত কণা বহন করে এবং পৃথিবীর আয়নোস্ফিয়ার, উপরের বায়ুমণ্ডলের একটি বৈদ্যুতিক চার্জযুক্ত স্তর। উভয়ই সাধারণত ভূ-চৌম্বকীয় ঝড়ের সময় কণা সরবরাহ করে এবং কিছু বিজ্ঞানী আশা করেছিলেন যে বিশেষ করে ঘন সৌর বায়ু জড়িত একটি চরম ঘটনার সময় সৌর বায়ু একটি গুরুত্বপূর্ণ অবদানকারী থাকবে।

পরিবর্তে, এই মাত্রার একটি ঝড়ের সময় রিং কারেন্ট রচনার প্রথম সরাসরি পরিমাপ অসাধারণ কিছু প্রকাশ করেছিল। সৌর বায়ু থেকে উদ্ভূত কণাগুলি খুব কম অবদান রাখে, যখন পৃথিবীর নিজস্ব বায়ুমণ্ডল থেকে আগত কণাগুলি এমন পরিমাণে প্রাধান্য পায় যা আগে কখনও দেখা যায়নি।

সায়েন্স অ্যাডভান্সেস-এ প্রকাশিত, ফলাফলগুলি সুপারিশ করে যে পৃথিবীর বায়ুমণ্ডল পূর্বে স্বীকৃত বিজ্ঞানীদের তুলনায় চরম ভূ-চৌম্বকীয় ঝড়ের তীব্রতা নির্ধারণে অনেক বেশি ভূমিকা পালন করতে পারে। যেহেতু পৃথিবী থেকে প্রভাবশালী আয়নগুলি সৌর বায়ু দ্বারা সরবরাহ করা কণার চেয়ে অনেক বেশি ভারী, তারা চৌম্বকীয় ব্যাঘাতকে শক্তিশালী করেছে এবং রিং কারেন্টকে গ্রহের কাছে অস্বাভাবিকভাবে তার সর্বাধিক তীব্রতায় পৌঁছে দিয়েছে।

আবিষ্কারটি একটি প্রস্তাবিত জাপানি স্যাটেলাইট মিশনের ক্ষেত্রেও শক্তিশালী করে যা তদন্ত করার জন্য পরিকল্পিত যে কিভাবে বায়ুমণ্ডলীয় কণাগুলি মহাকাশে প্রবেশ করে এবং শক্তিশালী ভূ-চৌম্বকীয় ঝড়কে প্রভাবিত করে।

কিভাবে মে 2024 সোলার সুপারস্টর্ম পৃথিবীর চৌম্বক ক্ষেত্রকে ব্যাহত করেছিল

10 এবং 11 মে, 2024-এ, চার্জযুক্ত সৌর কণার বিশাল মেঘ পৃথিবীর চুম্বকমণ্ডলে আঘাত করেছিল, যা কয়েক দশকের মধ্যে সবচেয়ে শক্তিশালী ভূ-চৌম্বকীয় ঝড়গুলির একটিকে ট্রিগার করেছিল। "গ্যানন ঝড়" বা "মাদার্স ডে স্টর্ম" নামে পরিচিত এই ঘটনাটি SYM-H সূচক, ভূ-চৌম্বকীয় ব্যাঘাতের একটি পরিমাপ, সর্বনিম্ন −518 ন্যানোটেসলাতে ঠেলে দেয়। এটি 1981 সালের পর থেকে দ্বিতীয় বৃহত্তম রেকর্ড করা ঝামেলার প্রতিনিধিত্ব করে। তুলনামূলক শক্তির আগের ঝড়টি নভেম্বর 2004 সালে হয়েছিল।

যদিও রঙিন অরোরা বিশ্বব্যাপী মনোযোগ আকর্ষণ করেছে, তবে এই ধরনের ঝড়ের পরিণতি রাতের আকাশের বাইরেও প্রসারিত হতে পারে।

এই চৌম্বকীয় ব্যাঘাতের একটি প্রধান উৎস হল পৃথিবীর বলয় প্রবাহ। শক্তিশালী চার্জযুক্ত কণার এই বিশাল বেল্ট, প্রাথমিকভাবে অক্সিজেন এবং হাইড্রোজেন আয়ন, ধীরে ধীরে নিরক্ষরেখা থেকে হাজার হাজার কিলোমিটার উপরে গ্রহের চারপাশে ঘুরছে।

আয়নগুলি সরানোর সাথে সাথে তারা একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ তৈরি করে যা তার নিজস্ব চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে। এই ক্ষেত্রটি আংশিকভাবে পৃথিবীর প্রাকৃতিক চৌম্বক ক্ষেত্রের বিরোধিতা করে, স্থল স্তরে পরিমাপ করা চৌম্বক ক্ষেত্রকে দুর্বল করে। ভূ-চৌম্বকীয় ঝড়ের শক্তি ট্র্যাক করার জন্য বিজ্ঞানীরা যে সংকেতগুলি ব্যবহার করেন তার ফলাফলের পরিবর্তনগুলি।

জাপানি স্যাটেলাইট ঝড়ের কণার একটি অপ্রত্যাশিত উৎস প্রকাশ করে

বিজ্ঞানীরা মে 2024 সালের ঝড়টি অস্বাভাবিক বিস্তারিতভাবে তদন্ত করতে সক্ষম হয়েছিল জাপানের আরেস স্যাটেলাইট, যা 2016 সালে চালু হয়েছিল এবং জাপান অ্যারোস্পেস এক্সপ্লোরেশন এজেন্সি (JAXA) দ্বারা পরিচালিত হয়। ERG (Arase) বিজ্ঞান কেন্দ্র যৌথভাবে Institute of Space and Astronautical Science (ISAS)/JAXA এবং স্পেস-আর্থ এনভায়রনমেন্টাল রিসার্চ/নাগোয়া বিশ্ববিদ্যালয় ইনস্টিটিউট দ্বারা পরিচালিত হয়।

অ্যারেস মহাকাশের সেই অঞ্চলের মধ্য দিয়ে ভ্রমণ করে যেখানে পৃথিবীর বলয় প্রবাহিত হয়। এর বৈজ্ঞানিক যন্ত্রগুলি পৃথক আয়নের ভর এবং শক্তি উভয়ই পরিমাপ করতে পারে, গবেষকরা ঝড়ের সময় উপস্থিত কণার ধরন নির্ধারণ করতে দেয়।

উল্লেখযোগ্য সময় অনুসারে, মহাকাশযানটি 2024 সালের মে ঝড় শুরু হওয়ার কিছুক্ষণ পরেই রিং কারেন্টের মধ্য দিয়ে চলে যায় এবং আবার যখন ঝামেলা তার শীর্ষে পৌঁছেছিল। এই পর্যবেক্ষণগুলি একটি ব্যতিক্রমী শক্তিশালী জিওম্যাগনেটিক ইভেন্টের সময় রিং কারেন্টের গঠন পরীক্ষা করার একটি বিরল সুযোগ প্রদান করেছে।

"এটি এত বড় ঝড়ের সময় রিং কারেন্ট আয়ন এবং সৌর বায়ুর প্রথম যুগপত পর্যবেক্ষণ, এবং ডেটা পরিষ্কার ছিল -- প্রায় 85% আয়ন পৃথিবীর নিজস্ব আয়নোস্ফিয়ার থেকে অক্সিজেন ছিল," কিটামুরা ব্যাখ্যা করেছেন।

পৃথিবীর বায়ুমণ্ডল থেকে অপ্রতিরোধ্য অবদান বিশেষভাবে আশ্চর্যজনক কারণ সূর্য থেকে আসা উপাদানের ঘন স্রোত দ্বারা ঝড়ের সূত্রপাত হয়েছিল। রিং কারেন্ট আয়নগুলির বেশিরভাগ সরবরাহ করার পরিবর্তে, সৌর বায়ু পরিমাপিত কণা জনসংখ্যাতে তুলনামূলকভাবে ছোট ভূমিকা পালন করেছিল।

পৃথিবীর চৌম্বক ক্ষেত্র 40% দ্বারা দুর্বল

আরেস পরিমাপ ঝড়ের আরেকটি অসাধারণ বৈশিষ্ট্য প্রকাশ করেছে। চৌম্বক ক্ষেত্র নাটকীয়ভাবে দুর্বল হয়ে পড়েছে পৃথিবীর খুব কাছাকাছি একটি অঞ্চলে যেখানে একইভাবে গুরুতর হ্রাস পূর্বে নথিভুক্ত করা হয়েছিল।

"ঝড়ের চূড়ার কাছাকাছি, Arase পৃথিবীর প্রায় 16,000 কিলোমিটার উপরে চৌম্বক ক্ষেত্রের তীব্রতা 40% হ্রাস পেয়েছে, এবং পূর্বে নথিভুক্ত একই ধরনের বড় হ্রাসের তুলনায় পৃথিবীর অনেক কাছাকাছি।"

একই সময়ে, স্যাটেলাইটটি মহাকাশের এই অঞ্চলের মধ্য দিয়ে সাধারণত সঞ্চালিত শক্তিসম্পন্ন ইলেকট্রনের সংখ্যা হ্রাস সনাক্ত করেছে।

চৌম্বক ক্ষেত্রের এইরকম একটি চরম দুর্বলতা এই ইলেকট্রনগুলির দ্বারা অনুসরণ করা পথগুলিকে পরিবর্তন করতে পারে, যার ফলে তারা তাদের স্বাভাবিক কক্ষপথ থেকে দূরে সরে যায়। যাইহোক, বিজ্ঞানীরা এখনও নির্ধারণ করতে পারেননি যে চৌম্বক ক্ষেত্রের বিকৃতি সরাসরি পর্যবেক্ষিত ইলেক্ট্রন ক্ষতির কারণ কিনা। সেই সংযোগ স্থাপনের জন্য আরও গবেষণার প্রয়োজন হবে।

একসাথে, পর্যবেক্ষণগুলি বিশেষ করে তীব্র ভূ-চৌম্বকীয় ঝড়ের সময় রিং কারেন্ট কীভাবে আচরণ করে সে সম্পর্কে নতুন অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করে। তারা আরও পরামর্শ দেয় যে পৃথিবীর বায়ুমণ্ডল থেকে উদ্ভূত ভারী আয়নগুলির অস্বাভাবিকভাবে বিশাল জনসংখ্যা গ্রহের এত কাছাকাছি গুরুতর চৌম্বকীয় ব্যাঘাত সৃষ্টি করতে সাহায্য করেছে।

বিপজ্জনক সৌর ঝড়ের পূর্বাভাস দেওয়ার একটি নতুন সূত্র

মহাকাশ আবহাওয়ার পূর্বাভাসের জন্য অনুসন্ধানগুলি গুরুত্বপূর্ণ প্রভাব ফেলতে পারে। বর্তমান মডেলগুলি সৌর বায়ুর অবস্থার উপর খুব বেশি নির্ভর করে অনুমান করতে যে একটি আসন্ন ভূ-চৌম্বকীয় ঝড় কতটা শক্তিশালী হতে পারে।

যাইহোক, নতুন পরিমাপগুলি সুপারিশ করে যে পৃথিবীর নিজস্ব উপরের বায়ুমণ্ডলের অবস্থাগুলি ঝড়ের চূড়ান্ত তীব্রতাকেও প্রভাবিত করতে পারে। কতগুলি বায়ুমণ্ডলীয় আয়ন চুম্বকমণ্ডলে পালিয়ে যায় এবং কীভাবে তারা রিং কারেন্টে অবদান রাখে তা বোঝা তাই আরও নির্ভরযোগ্য ভবিষ্যদ্বাণী করার জন্য অপরিহার্য হতে পারে।

গবেষকরা বিশ্বাস করেন যে অতিরিক্ত উপগ্রহ পর্যবেক্ষণ এই প্রশ্নের উত্তর দিতে সাহায্য করতে পারে। তাদের অনুসন্ধানগুলি ফ্যাক্টরসকে সমর্থন করে, একটি প্রস্তাবিত মিশন যার মধ্যে দুটি উপগ্রহ রয়েছে যা আসন্ন JAXA প্রস্তাবের সুযোগের জন্য প্রস্তুত করা হচ্ছে।

ফ্যাক্টরগুলি প্রক্রিয়াগুলি তদন্ত করবে যা পৃথিবীর বায়ুমণ্ডল থেকে আয়নগুলিকে চুম্বকমণ্ডলে প্রবাহিত করার অনুমতি দেয় এবং পরীক্ষা করে যে সেই কণাগুলি কীভাবে ভূ-চৌম্বকীয় ঝড়ের বিকাশে অবদান রাখে।

চরম ঘটনার সময় পৃথিবীর বায়ুমণ্ডল এবং আগত সৌর উপাদান কীভাবে ইন্টারঅ্যাক্ট করে তা প্রকাশ করে, মিশনটি শেষ পর্যন্ত বিপজ্জনক মহাকাশ আবহাওয়ার পূর্বাভাস উন্নত করতে পারে। আরও সঠিক ভবিষ্যদ্বাণী বিজ্ঞানীদের আরও ভালভাবে উপগ্রহ, নেভিগেশন সিস্টেম, যোগাযোগ নেটওয়ার্ক এবং বিদ্যুৎ পরিকাঠামো ব্যাহত করতে সক্ষম ঝড়ের পূর্বাভাস দিতে সাহায্য করবে।