Are the Northern Lights dangerous? - Fabio Pacucci

المترجم: omar idmassaoud المدقّق: Mohamed Salem

On September 1st, 1859, miners following the Colorado gold rush woke up

في الأول من شتنبر 1859، استيقظ المنقبون عن الذهب في كولورادو

to another sunny day.

في يوم مشمس آخر.

Or so they thought.

أو ذلك ما اعتقدوه.

To their surprise, they soon discovered it was actually 1 am;

سرعان ما اندهشوا بعد اكتشافهم أن الساعة كانت في الواقع الواحدة صباحًا؛

and the sky wasn’t lit by the Sun, but rather by brilliant drapes of light.

وأن الشمس لم تكن تلقي بضيائها في السماء بل بالأحرى كانت ستائر ضوء تشق عبابها.

The blazing glow could be seen as far as the Caribbean,

كان يمكن رؤية الوهج الساطع حتى منطقة البحر الكاريبي،

leading people in many regions to believe that nearby cities had caught fire.

لذلك اعتقد الناس في العديد من المناطق أن النار التهمت المدن المجاورة.

But the true cause of what would come to be known as the Carrington Event

لكن السبب الحقيقي لما سيعرف لاحقا باسم حدث كارينغتون

was a solar storm— the largest in recorded history.

كان عاصفة شمسية... وهي الأكبر في التاريخ المسجل.

Solar storms are one of many astrophysical phenomena caused by magnetic fields.

تعد العواصف الشمسية واحدة من الظواهر الفيزيائية الفلكية العديدة

التي تسببها المجالات المغناطيسية.

These fields are generated by movements of electrically charged particles

تتولد هذه الحقول عن طريق حركات الجسيمات المشحونة كهربائيا

like protons and electrons.

مثل البروتونات والإلكترونات.

For example, Earth’s magnetic field is generated by charged molten metals

فمثلا، يتكون المجال المغناطيسي للأرض عن طريق المعادن المنصهرة المشحونة

circulating in the planet's outer core.

المنتشرة في اللب الخارجي للكوكب.

Similarly, the Sun’s magnetic field is generated by large convective movements

وبالمثل، ينشأ المجال المغناطيسي للشمس من خلال حركات الحمل الحراري الكبيرة

in the plasma that composes the star.

في البلازما التي يتكون منها النجم.

As this plasma slowly swirls,

بينما تدور هذه البلازما ببطء،

it creates areas of intense magnetic activity called sunspots.

تخلق مناطق نشاط مغناطيسي مكثف تسمى البقع الشمسية.

The magnetic fields that form near these regions

غالبا ما تصبح الحقول المغناطيسية التي تتشكل بجوار هذه المناطق

often become twisted and strained.

ملتوية ومجهدة.

And when they’re stretched too far, they snap into simpler configurations,

وعندما تتمدد كثيرا، فإنها تتحول فجأة إلى تكوينات أبسط،

releasing energy that launches plasma from the Sun’s surface.

فتطلق الطاقة التي تدفع البلازما من سطح الشمس.

These explosions are known as coronal mass ejections.

تُعرف هذه الانفجارات باسم القذف الكتلي الإكليلي.

The plasma— mostly made of protons and electrons— accelerates rapidly,

تتسارع البلازما التي تتكون في الغالب من البروتونات والإلكترونات

quickly reaching thousands of kilometers per second.

فتصل سرعتها إلى آلاف الكيلومترات في الثانية.

A typical coronal mass ejection covers the distance between the Sun and the Earth

يقطع القذف الكتلي الإكليلي العادي المسافة بين الشمس والأرض

in just a couple of days,

في غضون يومين فقط،

flowing along the magnetic field that permeates the solar system.

فيتدفق على طول المجال المغناطيسي الذي يتخلل النظام الشمسي.

And those that cross the Earth’s path are drawn to its magnetic field lines,

والقذف الذي يعبر مسار الأرض ينجذب إلى خطوط مجالها المغناطيسي

falling into the atmosphere around the planet’s magnetic poles.

فيسقط في الغلاف الجوي حول الأقطاب المغناطيسية للكوكب.

This tidal wave of high-energy particles excites atmospheric atoms

تُهيج هذه الموجة المدية من الجسيمات عالية الطاقة ذرات الغلاف الجوي

such as oxygen and nitrogen,

مثل الأكسجين والنيتروجين،

causing them to rapidly shed photons at various energy levels.

مما يدفعها لنثر الفوتونات بسرعة على مستويات مختلفة من الطاقة.

The result is a magnificent light show we know as the auroras.

والنتيجة هي عرض ضوئي رائع نعرفه باسم الشفق القطبي.

And while this phenomenon is usually only visible near the Earth’s poles,

ورغم أن هذه الظاهرة عادة ما تكون مرئية فقط بالقرب من قطبي الأرض،

strong solar storms can bring in enough high energy particles

إلا أن العواصف الشمسية القوية يمكن أن تجلب ما يكفي من الجسيمات عالية الطاقة

to light up large stretches of the sky.

لتضيء مساحات شاسعة من السماء.

The magnetic fields in our solar system are nothing

إن الحقول المغناطيسية في نظامنا الشمسي لا تقارن بتلك الموجودة في الفضاء السحيق.

compared to those found in deep space.

Some neutron stars generate fields 100 billion times stronger

تُوَلد بعض النجوم النيوترونية حقول طاقة أقوى بمئة مليار مرة

than those found in sunspots.

من تلك الموجودة في البقع الشمسية.

And the magnetic fields around supermassive black holes

والحقول المغناطيسية حول الثقوب السوداء الهائلة

expel jets of gas that extend for thousands of light years.

تنفث تدفقات من الغاز تمتد لآلاف السنين الضوئية.

However, on Earth, even weak solar storms can be surprisingly dangerous.

ومع ذلك، حتى العواصف الشمسية الضعيفة على الأرض قد تفاجأنا خطورتها.

While the storms that reach us are generally harmless to humans,

رغم أن العواصف التي تصل إلينا غير ضارة بالبشر بشكل عام،

the high-energy particles falling into the atmosphere

إلا أن الجسيمات عالية الطاقة التي تسقط في الغلاف الجوي

create secondary magnetic fields,

تنشأ مجالات مغناطيسية ثانوية،

which in turn generate rogue currents that short-circuit electrical equipment.

والتي بدورها تولد التيارات المارقة مسببة قصورا في الدائرة الكهربائية للمعدات.

During the Carrington Event,

خلال حدث كارينغتون،

the only widespread electrical technology was the telegraph.

كان التلغراف التكنولوجيا الكهربائية الوحيدة المنتشرة حينها.

But since then, we've only become more dependent on electrical systems.

لكن منذ ذلك الحين، أصبحنا أكثر اعتمادا على الأنظمة الكهربائية.

In 1921, another powerful solar storm caused telephones

في عام 1921، تسببت عاصفة شمسية قوية أخرى

and telegraph equipment around the globe to combust.

في احتراق الهواتف ومعدات التلغراف في جميع أنحاء العالم.

In New York, the entire railway system was shut down and fires broke out

في نيويورك، تم إغلاق نظام السكك الحديدية بكامله

واندلعت الحرائق في مبنى التحكم المركزي.

in the central control building.

Comparatively weak storms in 1989 and 2003

أدت العواصف الضعيفة نسبيا بين عامي 1989 و2003

turned off regions of the Canadian power grid

إلى إيقاف تشغيل مناطق من شبكة الكهرباء الكندية

and damaged multiple satellites.

وألحقت أضرارا بأقمار صناعية متعددة.

If we were hit by a storm as strong as the Carrington Event today,

إذا تعرضنا لعاصفة قوية مثل حدث كارينغتون اليوم،

it could devastate our interconnected, electrified planet.

فقد تدمر كوكبنا المترابط والمكهرب.

Fortunately, we're not defenseless.

لحسن الحظ، نحن لسنا عزلا بلا حول.

After centuries of observing sunspots,

بعد قرون من مراقبة البقع الشمسية،

researchers have learned the Sun’s usual magnetic activity

تعلم الباحثون أن النشاط المغناطيسي المعتاد للشمس

follows an 11-year cycle,

يتبع دورة مدتها 11 عاما،

giving us a window into when solar storms are most likely to occur.

ما يعطينا لمحة عن الوقت الذي يرجح أن تحدث فيه العواصف الشمسية.

And as our ability to forecast space weather has improved,

ومع تحسن قدرتنا على التنبؤ بطقس الفضاء،

so have our mitigation measures.

تحسن كذلك ما في جعبتنا من تدابير لتخفيف الأضرار.

Power grids can be shut off in advance of a solar storm,

يمكن إغلاق شبكات الطاقة قبل حدوث عاصفة شمسية،

while capacitors can be installed to absorb the sudden influx of energy.

بينما يمكن تركيب المكثفات لامتصاص التدفق المفاجئ للطاقة.

Many modern satellites and spacecraft are equipped with special shielding

لقد تم تجهيز العديد من الأقمار الصناعية والمركبات الفضائية الحديثة بدروع خاصة

to absorb the impact of a solar storm.

لامتصاص تأثير العاصفة الشمسية.

But even with these safeguards,

ولكن حتى بهذه الإجراءات الوقائية،

it’s hard to say how our technology will fare during the next major event.

ما يزال من الصعب تحديد أداء تقنيتنا في خضام الحدث المهول التالي.

It’s possible we’ll be left with only the aurora overhead

من الممكن أن لا يطالنا إلا الشفق القطبي

to light the path forward.

لإضاءة طريق تقدمنا.