ابتكار شمس مصغرة لها جاذبيتها تتيح الاستعداد للعواصف الشمسية المميتة
تمثل جاذبية الشمس إحدى المعضلات التي يسعى العلماء إلى فهم ماهيتها وتأثيرها على تشكل المنظومات الشمسية.
وتصطدم تلك الأبحاث بجملة معوقات؛ أبرزها التكاليف المرتفعة لإرسال البعثات الفضائية وإجراء التجارب في محطة الفضاء الدولية، بعيدا عن المختبرات الأرضية.
ويسعى العلماء بجدية لنقل تلك التجارب من الفضاء إلى المختبر، ولكن الأمر يحتاج إلى إيجاد بيئة تقترب من بيئة الفضاء ومحاكاة جاذبية الشمس.
وفي هذا الإطار، نجح باحثون من جامعة "كاليفورنيا- لوس أنجلوس" الأمريكية، للمرة الأولى، في محاكاة جاذبية الشمس في المختبر بتقنية غير مسبوقة تعتمد على الأمواج الصوتية.
ويواجه الباحثون تحديا عندما يحتاجون إلى نمذجة الأحداث الفضائية داخل المختبر، إذ تتداخل جاذبية الأرض مسببة صعوبة في محاكاة البيئات خارج كوكبنا.
واستطاع الباحثون حل المشكلة باستخدام كرة زجاجية صغيرة يبلغ قطرها 3 سنتيمترات، لمحاكاة الشمس والقوى الأساسية المؤثرة على الكواكب والنجوم الضخمة.
ويمكن لمحاكاة قوى الجاذبية بالأمواج الصوتية أن يفسح المجال أمام دراسة بيانات رئيسة عن تشكل الظواهر الفضائية وسلوكها؛ مثل الإشعاع الشمسي الذي ينعكس تأثيره على الرحلات الفضائية والأقمار الاصطناعية والحياة على الأرض.
وقال الفيزيائي جون كولاكس، المشارك في الدراسة: "تتصرف الحقول الصوتية مثل الجاذبية، وبشكل خاص يتعلق بالغازات".
وأضاف: "استطعنا إنشاء حقل مغناطيسي أقوى بألف ضعف من جاذبية الأرض، من خلال توليد الصوت بوساطة أشعة الميكرويف"؛ وفقا لموقع ساينس آليرت.
واعتمد الباحثون على تسخين غاز الكبريت داخل الفقاعة الزجاجية إلى 2760 درجة مئوية، ما سمح بإنتاج موجات صوتية تسبب قوة سحب كبيرة ضمن سحابة حارة من الغاز المؤين أو ما يُعرف "بالبلازما".
وعند اقتراب الغاز الحار من سطح جسم ما مثل الكواكب، يبرد ثم يتحرك عائدا إلى مركز التسخين مولدا حقلا مغناطيسيا، بما يماثل أشكالا مختلفة من الطقس الفضائي.
وتشبه آلية عمل التقنية ما يحدث في الفضاء ضمن النجوم، وكانت من الصعب سابقا إعادة تشكيلها ضمن المختبر، ولكن الآن أصبح من الممكن توليدها وتصويرها بالكاميرا.
وأشار الباحثون في دراستهم المنشورة في مجلة "فيزيكال ريفيو ليترز" العلمية، إلى محاولة سابقة لإجراء التجربة داخل مركبة فضائية لأنهم لم يتوصلوا إلى توليد قوة جاذبة مركزية كافية على الأرض، ولكن التقنية الجديدة تلغي الحاجة إلى إجرائها في الفضاء.
واستوحى الباحثون فكرتهم من دراسة سابقة على كرات الغاز الساخنة والصوت والضوء، ويمكن استخدام التقنية الجديدة في مجالات مختلفة تتضمن تطبيقات أرضية.
ويسعى الباحثون إلى تطوير التجربة وزيادة دقة مطابقتها الظروف الفضائية فيما يتعلق بدرجة الحرارة وإطالة فترة الاختبار.
