1_All_Tag
الجزيرة الوثائقية
2025-04-20
مقالة مرمزة
القطبالمغناطيسيالشماليالتحركالسريعوتأثيرهعلىالتكنولوجياالحديثة هانيالضليع منذالقدم,كانالإنسانيعتمدعلىالنجوموالمجالاتالمغناطيسية,لتوجيهمسيرتهعبرالبروالبحرلكنهناكجانبخفيمنهذاالنظامالمغناطيسييعبرعنحركةغيرمرئية,يتمثلفيتحركقطبالأرضالمغناطيسيالشمالي,الذييغيرموقعهباستمراروبسرعاتمتفاوتة فيديويوضحتغيرنقطةالقطبالمغناطيسيالأرضي ومعأنهذهالتغيراتقدلاتكونمرئيةلنامباشرة,فإنتأثيراتهاعلىأنظمتناالتقنية,مثلالملاحةعبرالأقمارالصناعية(GPS),قدتكونعميقةومؤثرةفيهذاالمقال,سنتناولتأثيرالتحركالسريعللقطبالمغناطيسيعلىحياتنااليومية,ونوضحكيفيتداخلهذاالتحركمعتطورالتكنولوجياوالتغيراتالبيئية,بالإضافةإلىدراسةتأثيراتهالمحتملةعلىمناخالأرض القطبالمغناطيسيالشمالي:حركةغيرمرئيةولكنهامهمة منذعام1831,عندماتمتحديدموقعالقطبالمغناطيسيالشماليبدقةلأولمرة,أصبحمنالواضحأنهذاالقطبليسثابتاكمانعتقدبلهوفيحركةمستمرة,حيثينجذبتدريجيانحوالشمالوالشمالالغربيهذاالتحركليسصغيرا:فقدقطعالقطبأكثرمن600ميل(حوالي1100كيلومتر)منذاكتشافهوقدازدادتسرعةهذهالحركةفيالسنواتالأخيرةبشكلكبير,حيثانتقلمنسرعة16كيلومتراسنوياإلىحوالي55كيلومتراسنويافيالعقدالأخير خطوطفروقاتجاهالمغناطيسيالأرضيوانحرافزاويتهعنالشمالالحقيقي لايستطيعمعظمناملاحظةهذهالتغيراتمباشرة,لكنتأثيراتهاعلىالتكنولوجياوالملاحةتزدادوضوحا,ذلكأنكثيرامنأنواعالأجهزةتعتمدعلىأنماطمغناطيسيةدقيقةلضمانتحديدالمواقعوالملاحةالصحيحة,منهاأجهزةالهواتفالذكيةوالطائراتوالسفن,وحتىالأنظمةالعسكرية لذلك,فإنأيتغييرغيرمتوقعفيمكانالقطبالمغناطيسي,قديسبباضطرابافيهذهالأنظمة,وهومايتطلبمتابعةدقيقة آليةنشوءالمجالالمغناطيسي ينشأالمجالالمغناطيسيالأرضينتيجةلعمليةتُسمى"الديناميكاالماغماتية"),وهيظاهرةتحدثفينواةالأرضالداخليةوتتكوننواةالأرضمنطبقتينرئيسيتين:النواةالخارجيةالسائلة,والنواةالداخليةالصلبة تتكونالنواةالخارجيةمنخليطمنالحديدوالنيكلوالسبائكالأخرى,وهيفيحالةسائلةونتيجةلدرجاتالحرارةالعاليةوالضغوطالشديدةفيهذهالمنطقة,تصبحالموادالسائلةدائمةالحركةهذهالموادموصلةللكهرباء,وحركتها-التيتحدثبسببتأثيراتالحرارةوالضغط-تولّدتياراتكهربائية ينشأالمجالالمغناطيسيالأرضيعندورانالطبقةالمعدنيةالسائلةحولمركزالأرض ويؤثردورانالأرضحولمحورهاعلىحركةالموادفيالنواةالخارجية,ويعززعمليةدورانهاوتحتتأثيرالدورانتولّدالموائعالمعدنيةالموصلةللكهرباءفيالنواةحقلامغناطيسيا وأخيرا,تتفاعلالتياراتالكهربائيةالناتجةعنحركةالموادالسائلةمعالمجالالمغناطيسيالناتجعنالحركةنفسها,ممايقويالمجالالمغناطيسيللأرضبشكلمستمر الانقلاباتالمغناطيسيةتقلباتتحدثمنذملايينالسنين قديثيرسماعناعن"الانقلاباتالمغناطيسية"قلقا,حيثيتبادلالقطبالشماليوالقطبالجنوبيالمغناطيسيأماكنهماوقديبدوهذاحدثاغيرعادي,ولكنالحقيقةأنهذهالانقلاباتتحدثبانتظامفيتاريخكوكبالأرض محميبخدمةreCAPTCHA فقدوقع183انقلابامغناطيسيافيالـ83مليونسنةالماضية,والعجيبأنهذهالانقلاباتلاتكتملبينليلةوضحاها,بلتستغرقآلافالسنين انقلاباتالأقطابالمغناطيسيةللأرضظاهرةمتكررةلكنهابطيئةجداتحدثمرةكل450ألفسنة فعندمايحدثانقلابمغناطيسي,يضعفالمجالالمغناطيسيللأرض,لكنهلايختفيتماما,بلتستمرالأيوناتوالجسيماتالمشحونةالتيتنبعثمنالشمسفيالوصولإلىالغلافالجوي,ولكنبدرجةأقلمنالمعتاد التحركالسريعللقطبالمغناطيسي:تأثيرهعلىالتكنولوجياالحديثة يعدالتحركالسريعللقطبالمغناطيسيالشماليأحدالمواضيعالمثيرةللجدلبينالعلماء,حيثتزدادسرعةتحركهبشكلمستمر,مايفرضتحدياتجديدةعلىالتقنياتالحديثةفعلىسبيلالمثال,تعتمدالطائراتوالسفنعلىأجهزةالملاحةالتيتتأثربشكلكبيربالمجالالمغناطيسيللأرض,وفيحالحدوثتحركاتمفاجئةوغيرمتوقعةللقطبالمغناطيسي,قدتتعرضهذهالأنظمةلأخطاءفيتحديدالمواقع,مماقديؤديإلىاضطراباتفيالتنقل لكنالتأثيرلايقتصرفقطعلىالملاحةالجويةوالبحرية,فالأجهزةاليوميةمثلالهواتفالذكيةوالسياراتتعتمدأيضاعلىالنماذجالمغناطيسيةلضبطالمواقعبدقةومعالتحركاتالسريعةللقطب,قدتصبحالأجهزةالتيلمتُحدثبياناتهامغناطيسياغيردقيقة,ممايؤثرعلىأنظمةالملاحةالعالميةوقدرتهاعلىتقديمإرشاداتدقيقة الانحرافاتالمغناطيسيةتغيراتغيردائمةلكنهامؤثرة هناكنوعآخرمنالتغيراتالمغناطيسيةيسمى"الانحرافاتالمغناطيسية"Excursions),وهيتغييراتمؤقتة,ولكنكبيرةفيشدةالمجالالمغناطيسي,تستمرعادةمنبضعمئاتمنالسنينإلىعشراتالآلافمنالسنين رسمحديثلخريطةالمجالالمغناطيسيالأرضيالمسمى"النموذجالمغناطيسيالعالمي" حدثآخرالانحرافاتالمغناطيسيةالكبيرةقبلنحو41,500سنة,عندماضعفالمجالالمغناطيسيللأرضوتبدلتالأقطابالمغناطيسية,ثمعادتالأقطابإلىأماكنهاالأصليةبعدنحو500سنة ومعأنهذهالانحرافاتقدترتبطبتغيراتمناخيةمحلية,فإنهمامندليلعلىأنهذهالتغيراتكانتكبيرةبمايكفي,لتؤثرتأثيراملموساعلىالمناخالعالمي,أوالحياةالبيئيةعلىالأرض طقسالأرضمناخلايبلغهتأثيرالمجالالمغناطيسي قديظنكثيرمنالناسأنتغيراتالمجالالمغناطيسيقدتؤثرعلىمناخالأرض,لكنالحقيقةأنهذاالمجالليسلهتأثيرمباشرعلىالطقسوسببذلكأنالمجالالمغناطيسيللأرضلايؤثرعلىالغلافالجويالسفلي(الطبقةالمناخيةأوالتروبوسفير),حيثتحدثالظواهرالجويةوالمناخية ذلكلأنالهواءببساطةليسمكوناحديديا(Ferrous),ولذلكلايستطيعالتفاعلمعالمجالالمغناطيسي,بنفسالطريقةالتيتتفاعلبهاالموادالمعدنية علاوةعلىذلك,فإنالطاقةالتيتدفعنظامالمناخفيالغلافالجويالعلويللأرضضئيلةجدا,مقارنةبالطاقةالهائلةالتيتتحكمفيمناخالأرضفيالطبقاتالسفلىمنالغلافالجوي,حيثتتشكلالرياحوالأمطار يمكنناالقولإنتأثيرالمجالالمغناطيسيعلىالمناخضئيلجدا,ولنيؤثرعلىتغيراتالطقسعلىسطحالأرض العواصفالشمسيةجسيماتوإشعاعاتتؤثرعلىالغلافالجوي تشملالعواصفالشمسيةانفجاراتكبيرةمنالجسيماتالمشحونةوالإشعاعاتالشمسية,وتؤثرعلىطبقةالأيونوسفيرللأرض,التيتمتدمننحو50كيلومتراإلى965كيلومترافوقسطحالأرض لكنالعواصفالشمسيةلاتؤثرعلىالطبقاتالسفلىمنالغلافالجوي,حيثيحدثالطقسوالمناخولذلكفإنتأثيرالعواصفالشمسيةعلىالحياةاليوميةوالأجواءلايكونكبيراكماقديتصورالبعض ومعأنتحركاتالقطبالمغناطيسيالسريعةوالانقلاباتالمغناطيسيةتثيربعضالقلق,فمامندليلعلميقوييثبتأنهذهالظواهرتؤثرتأثيراكبيراعلىمناخالأرض فتغيراتالمجالالمغناطيسيلاتؤثرعلىالطقسفيالغلافالجويالسفلي,ولاتستطيعإحداثتغييراتمناخيةكبيرةولكنتبقىهذهالظواهرمهمةلدراسةالديناميكياتالداخليةللأرض,وفهمكيفيةعملالنظامالمغناطيسيللكوكب متابعةالتحركاتالمغناطيسيةصمامأمانعالميعيشعلىالتكنولوجيا ومعتطورالتكنولوجياواعتمادهاالكبيرعلىالنظامالمغناطيسيللأرض,يتعينعلىالعلماءمتابعةالتحركاتالمغناطيسيةعنكثب,لضماناستقرارأنظمةالملاحةالحديثة,وحمايتهامنأيتأثيراتقدتطرأ هليؤثرانقلابالمجالالمغناطيسيالأرضيعلىالمناخ؟ علىأيحال,سيظلتحركالقطبالمغناطيسيالشماليمنالظواهرالطبيعيةالتيتثيركثيرامنالتساؤلاتوالتوقعات,ومعأنتأثيرهذهالظاهرةعلىالمناخالعالميضئيل,فإنتأثيرهاعلىالأنظمةالتقنيةالحديثةيتطلباهتمامامستمرا,لاسيمافيمجالاتالملاحةوالتوجيه عليناأنندركأنالأرضلاتزالتحتفظبكثيرمنالأسرار,التيتحتاجإلىمزيدمنالبحثوالدراسة,لفهمهافهماأعمقومتابعةهذهالتغيراتمستقبلاستكونأساسيةلضماناستقرارالتكنولوجيا,التينعتمدعليهااعتمادامتزايدافيحياتنااليومية