تتفاعل النيوترونات الحرارية التي تنتجها الأشعة الكونية مع ذرات 14N في الغلاف الجوي العلوي لإنتاج الكربون المشع. يقوم هذا الكربون المشع بتصفية دورة الكربون عبر الغلاف الجوي والمحيط الحيوي والبيئات البحرية.
دراسة جديدة من قبل جامعة كوينزلاند أظهرت القياسات السنوية لمحتوى الكربون المشع في حلقات الأشجار ارتفاعًا حادًا نادرًا في إنتاج الكربون 14. من المحتمل أن تكون "أحداث مياكي" هذه ناتجة عن زيادات نادرة في الإشعاع الكوني من الكون تعرض جيد للشمس أو غيرها من المصادر الفيزيائية الفلكية النشطة.
النظرية الشائعة حتى الآن هي أن فعاليات مياكي عملاقة التوهجات الشمسية. لكن النتائج تتحدى هذا.
وباستخدام إحصائيات متقدمة لبيانات من أشجار عمرها آلاف السنين، تمكن العلماء من تحديد المزيد حول "العواصف الإشعاعية".
قال الدكتور بنيامين بوب من كلية الرياضيات والفيزياء بجامعة كوينزلاند: "تحدث هذه الانفجارات الضخمة من الإشعاع الكوني، المعروفة باسم أحداث مياكي، مرة كل ألف عام تقريبًا، لكن أسبابها غير واضحة. النظرية الرائدة هي أنها عبارة عن توهجات شمسية ضخمة.
"نحن بحاجة إلى معرفة المزيد لأنه إذا حدث أحد هذه الأحداث اليوم، فإنه سيدمر التكنولوجيا، بما في ذلك الأقمار الصناعية وكابلات الإنترنت وخطوط الكهرباء لمسافات طويلة والمحولات. سيكون التأثير على البنية التحتية العالمية لا يمكن تصوره.
قام تشينغيوان تشانغ، المؤلف الأول وطالب الرياضيات في جامعة كوينزلاند، بإنشاء برنامج لتحليل كل ما سبق خاتم الشجرة البيانات التي كان من الممكن الوصول إليها.
وقال السيد تشانغ، "نظرًا لأنه يمكنك حساب حلقات الشجرة لتحديد عمرها، يمكنك أيضًا مراقبة الأحداث الكونية التاريخية التي تعود إلى آلاف السنين. عندما يضرب الإشعاع الغلاف الجوي، فإنه ينتج الكربون المشع 14، الذي يرشح عبر الهواء والمحيطات والنباتات والحيوانات، وينتج سجلاً سنويًا للإشعاع في حلقات الأشجار.
"لقد قمنا بتصميم دورة الكربون العالمية لإعادة بناء العملية على مدار 10,000 عام للحصول على نظرة ثاقبة لحجم وطبيعة أحداث مياكي."
وأظهرت النتائج أن الأحداث غير مرتبطة نشاط البقع الشمسيةوبعضها يستمر لمدة عام أو عامين.
وقال السيد تشانغ، "بدلاً من انفجار أو توهج فوري واحد، ما قد ننظر إليه هو نوع من "العاصفة" أو الانفجارات الفيزيائية الفلكية."
دكتور البابا محمد, "حقيقة أن العلماء لا يعرفون بالضبط ما هي أحداث مياكي أو كيفية التنبؤ بحدوثها أمر مزعج للغاية. واستنادًا إلى البيانات المتاحة، هناك فرصة بنسبة واحد بالمائة تقريبًا لرؤية واحدة أخرى خلال العقد المقبل.
"لكننا لا نعرف كيف نتنبأ به أو ما هي الأضرار التي قد يسببها."
"هذه الاحتمالات مثيرة للقلق وتضع الأساس لمزيد من البحث."
المرجع مجلة:
- تشينغيوان تشانغ، أوتكارش شارما، وآخرون. نمذجة أحداث الإشعاع الكوني في سجل الكربون المشع لحلقات الأشجار. وقائع الجمعية الملكية أ. دوى: 10.1098/rspa.2022.0497
