सार:
मई 2024 में, दुनिया भर में एक अत्यंत दुर्लभ भू-चुंबकीय तूफान आया, और भव्य अरोरा शायद ही कभी कम अक्षांशों में गहराई तक प्रवेश कर पाया, जिसने अनगिनत तारामंडलों को आश्चर्यचकित कर दिया। हालाँकि, "गैनन स्टॉर्म" या "मदर्स डे स्टॉर्म" के रूप में जाना जाने वाला यह सुपर इवेंट न केवल दृश्य चश्मा लेकर आया, बल्कि इसका भू-चुंबकीय SYM-H सूचकांक -518 नैनोटेस्ला तक गिर गया, जो नवंबर 2004 के तूफान के बाद 1981 के बाद से दुनिया का दूसरा सबसे मजबूत भू-चुंबकीय तूफान बन गया।
आकाश में उच्च जहां अरोरा चमकता है, पृथ्वी के मैग्नेटोस्फीयर के अंदर एक असामान्य दृश्य का मंचन होता है जो खगोलीय समुदाय की पारंपरिक समझ को नष्ट कर देता है: जापान में नागोया विश्वविद्यालय जैसे वैज्ञानिक अनुसंधान संस्थानों से बनी एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने हाल ही में पता लगाया कि हालांकि उस समय पृथ्वी से टकराने वाली सौर हवा बेहद घनी थी, सदी के इस तूफान पर हावी होने वाले कोर ड्राइविंग आयनों का विशाल बहुमत बाहरी अंतरिक्ष में सौर हवा से नहीं आया था, बल्कि पृथ्वी के अपने आयनमंडल से आया था।
भूचुंबकीय तूफानों के मुख्य चुंबकीय क्षेत्र में गड़बड़ी मुख्य रूप से रिंग धाराओं पर हावी होती है। रिंग धाराएँ उच्च-ऊर्जा आयन धाराओं (मुख्य रूप से हाइड्रोजन आयन और ऑक्सीजन आयन) को संदर्भित करती हैं जो भूमध्य रेखा से हजारों से दसियों हजार किलोमीटर दूर पृथ्वी के चारों ओर धीरे-धीरे चलती हैं। उनके द्वारा उत्पन्न विपरीत चुंबकीय क्षेत्र जमीन पर भू-चुंबकीय क्षेत्र को आंशिक रूप से ऑफसेट कर देता है। दशकों से, विज्ञान ने इस बात पर बहस की है कि रिंग करंट में कितनी सामग्री सौर हवा से आती है और कितनी पृथ्वी के विद्युत आवेशित ऊपरी वायुमंडल (आयनमंडल) से आती है। पारंपरिक अटकलों के अनुसार, चूंकि मई 2024 में सुपर तूफान सनस्पॉट के निरंतर हिंसक विस्फोट और कई चुंबकीय प्लाज्मा बादलों के विलय से बनी उच्च घनत्व वाली सौर हवा की सीधी बमबारी के कारण होता है, इसलिए सौर पवन आयनों को निर्णायक भूमिका निभानी चाहिए।
हालाँकि, साइंस एडवांसेज में प्रकाशित नवीनतम प्रत्यक्ष पहचान डेटा ने इस धारणा को पूरी तरह से तोड़ दिया है। जापान एयरोस्पेस एक्सप्लोरेशन एजेंसी (JAXA) और नागोया विश्वविद्यालय द्वारा संयुक्त रूप से संचालित "अरसे/ईआरजी" उपग्रह तूफान के प्रारंभिक चरण और चरम अवधि के दौरान रिंग करंट गठन क्षेत्र से सटीक रूप से गुजरा। उपग्रह द्वारा ले जाए गए सटीक उपकरण ने न केवल समान परिमाण के सुपर भू-चुंबकीय तूफान में रिंग करंट आयनों और सौर हवा का पहला एक साथ अवलोकन हासिल किया, बल्कि एक अभूतपूर्व सामग्री संरचना अनुपात भी दर्ज किया - डेटा से पता चलता है कि रिंग करंट में लगभग 85% उच्च-ऊर्जा आयन पृथ्वी के आयनमंडल से ऑक्सीजन आयन हैं, और सौर पवन आयनों का वास्तविक योगदान न्यूनतम है।
आयनमंडल से निकलने वाले ऑक्सीजन आयन सौर हवा द्वारा लाए गए प्रकाश कणों की तुलना में बहुत भारी होते हैं। इन भारी आयनों का अत्यधिक प्रभुत्व चुंबकीय क्षेत्र की गड़बड़ी को काफी हद तक बढ़ा देता है। जब तूफान अपने चरम पर पहुंच गया, तो "अरसे" ने पृथ्वी से लगभग 16,000 किलोमीटर दूर, पेरिजी में चुंबकीय क्षेत्र की ताकत में 40% तक की तेज गिरावट देखी। कोर विक्षोभ क्षेत्र और सतह के बीच की दूरी ने पिछले समान रिकॉर्ड के निकट-पृथ्वी चरम मूल्य को काफी हद तक ताज़ा कर दिया। इस अभूतपूर्व गंभीर चुंबकीय क्षेत्र विरूपण के साथ, इस क्षेत्र में उच्च-ऊर्जा इलेक्ट्रॉनों ने भी एक साथ तेज गिरावट और पलायन का अनुभव किया।
यह विघटनकारी माप परिणाम न केवल बुनियादी भौतिकी के रहस्य का उत्तर देता है, बल्कि वास्तविक दुनिया में इसका दूरगामी अनुप्रयोग मूल्य भी है। सुपर भू-चुंबकीय तूफान सीधे परिक्रमा कर रहे अंतरिक्ष यान के लिए विकिरण जोखिम पैदा कर सकते हैं, जीपीएस नेविगेशन और रेडियो संचार में हस्तक्षेप कर सकते हैं, और यहां तक कि जमीनी बिजली ग्रिड को भी नुकसान पहुंचा सकते हैं और बड़े पैमाने पर बिजली कटौती का कारण बन सकते हैं। मौजूदा अंतरिक्ष मौसम पूर्वानुमान मॉडल लंबे समय से सौर पवन मापदंडों पर बहुत अधिक निर्भर रहे हैं। नए निष्कर्षों से पता चलता है कि पृथ्वी के ऊपरी वायुमंडल की स्थिति ही मेगा-जियोमैग्नेटिक तूफानों की विनाशकारी शक्ति की ऊपरी सीमा भी निर्धारित करती है। यह शोध परिणाम जापान के नई पीढ़ी के दोहरे उपग्रह मिशन "FACTORS" के लिए मजबूत वैज्ञानिक समर्थन भी प्रदान करता है जो तैयारी के अधीन है। यह मिशन विशेष रूप से पता लगाएगा कि पृथ्वी के वायुमंडलीय आयन मैग्नेटोस्फीयर में कैसे भागते हैं और भू-चुंबकीय तूफानों की "आग में ईंधन जोड़ते हैं"। भविष्य में, चरम अंतरिक्ष मौसम चेतावनियों की सटीकता में काफी सुधार होने की उम्मीद है।
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