گوش‌های زمین برای هیاهوی آسمان تیز می‌شود

در سراسر جهان و در هر ثانیه حدود 63 پدیده آذرخشی با شلیک برق آسای نور و الکتریسیته در میان آسمان به وقوع می‌پیوندد و آسمان زمین همواره آبستن توفان‌های مهیبی همراه با صاعقه موسوم به توفان‌های تندری است که بعضا با گردبادهای ویرانگر توام می‌شوند و در این میان تبعات سوء این پدیده که طیف گسترده‌ای از خدمات و فعالیت‌های جهانی و همچنین حیات انسان‌ها را آماج قدرت تهدیدکننده خود قرار داده، همواره موضوع بحث و دغدغه جامعه علمی دنیا بوده است و محققان کشورهای مختلف را بر آن داشته تا بیش از پیش برای بهبود و ارتقای دانش نظارتی و پیش‌بینی‌کننده رویدادهای آسمانی تلاش کنند.

به همین منظور تا سال آینده و به لطف تلاش‌های محققان، گستره سیاره ما شاهد تکمیل سامانه کنترل و پایشی جهانی تحت عنوان شبکه سراسری آذرخش‌یاب (WWLLN) خواهد بود که با داشتن حدود 60ایستگاه بین‌المللی می‌تواند وظیفه ردیابی، کنترل و مراقبت از تمام فعالیت‌های آذرخشی روی زمین را به انجام برساند و زمینه بهبود نظام‌های پایشگر و پیش‌بینی‌کننده رویداد‌های آسمانی را از روی زمین فراهم آورد.

از سال 2002 شبکه سراسری آذرخش یاب روندی صعودی را در بالا بردن قابلیتش برای شنیدن هیاهو و اغتشاشات الکتریکی زمین تجربه کرده است؛ به‌طوری که تا پیش از این 46 نقطه/ ایستگاه کنترل و نظارت با پراکنش جهانی وظیفه ردیابی محدود 30درصد از کل حملات آذرخشی و همچنین موقعیت‌یابی تقریبی هر توفان مجزا را بر روی سیاره و آن هم به صورت همزمان و آنی صورت داده است. محققان معتقدند با تکمیل سامانه فراگیر شنود زمین تا سال آینده، این شبکه توانمند نظارتی و پیش‌بینی‌کننده بیش از پیش کارآمدتر و موثرتر خواهد شد، به نحوی که از این پس دیگر هیچ فعالیت آذرخشی روی زمین از تیررس ردیابی و کنترل چشم و گوش‌های هوشیار 60 ایستگاه آن پنهان نخواهد ماند و به نوبه خود می‌تواند امکان پیش‌بینی بهتر تندبادها، گردبادها و ردیابی فوران‌های آتشفشانی پرت و دورافتاده را برای دانشمندان فراهم آورد و این معمای پیچیده را که چگونه و چرا سیاره ما پی‌درپی آبستن انفجارهای صوتی الکتریکی است راز گشایی کند.

در همین خصوص و در بیان قدرت و منافع شبکه جهانی شنود آذرخشی، رابرت هولزورث از دانشگاه واشنگتن و مدیر شبکه WWLLN خاطر نشان می‌سازد که هر موضوعی که تصور می‌کنید به نحوی با آذرخش در ارتباط باشد، بی‌شک از کمک‌های این شبکه توانا بی‌بهره نخواهد بود. خطوط هواپیمایی از نمونه‌های بارز در این زمینه و هدف تهدیدات جدی آذرخشی به شمار می‌روند و بالطبع می‌توانند از داده‌های حاصل از این شبکه برای تعیین خط سیر مجدد هواپیماهای خود استفاده و در نتیجه از بروز تداخل با سامانه‌های توفانی خطرناک و حوادث پیش‌بینی نشده مربوط احتراز کنند. یکی دیگر از مزایای شبکه جهانی آذرخش نقش داده‌های آن در کمک به پیشبرد و انجام مطالعات و تحقیقات مربوط به هوا و کیفیت آن است، به نحوی که در همین ارتباط محققان مشغول تحقیق و بررسی شیوه تأثیر آذرخش‌ها بر کیفیت هوا هستند که چگونه می‌تواند مقادیر کمی از اکسیدهای نیتروژن را که از ترکیبات شیمیایی معمول در خروجی اگزوز خودروهاست، تولید کند.

متولیان راه‌اندازی و بهره‌برداری این سامانه نظارتی درخصوص امکانات و عملکرد آن معتقدند هر یک از ایستگاه‌های 60 گانه با جایابی تقریبی 3000 کیلومتری یا بیشتر از یکدیگر قادرند پهنای باندی از امواج رادیویی بین یک و 25 کیلوهرتز را تحت پوشش شنود خود بگیرند. به نحوی که در این تواترها، پالس‌های امواج رادیویی حاصل از آذرخش‌ها با طی کردن فواصل دور برای شبکه این امکان را فراهم می‌آورد تا بتواند سیگنال‌های برخاسته از یک تندباد یا توفان تازه رسیده در دریا یا یک خاکستر آتشفشانی به تازگی فوران کرده را ردیابی و ثبت و ضبط کند.

به‌نحوی که محققان این طرح یادآور می‌شوند سال گذشته و هنگام فوران کوه ریداوت در آلاسکا، آنها توانستند صدها ضربت آذرخشی حاصل از ابر آن را ثبت کنند و به این ترتیب امید می‌رود به واسطه شبکه سراسری آذرخش‌یاب قادر باشیم مدلی از سامانه گرمایش جهانی را برای فوران‌های آتشفشانی توسعه ببخشیم و به منظور نیل به این مقصود لازم است تنها یک محیط دایره‌ای شکل پیرامون آتشفشان معلوم شده ترسیم شود و زمانی که شبکه جهانی آذرخش کار ردیابی و ثبت و ضبط آذرخش‌ها را صورت داد به این معناست که یک ابر خاکسترافشان داریم.

دستیابی به اطلاعات ارزشمند و پیش‌بینی تبعات بعدی فوران‌های آتشفشانی توسط شبکه جهانی آذرخش جدا از محققان، توجه دیگر بخش‌ها از جمله صنعت عظیم هواپیمایی را نیز برانگیخته و این مهم در حالی است که دودهای خاکستر افشان فوران‌های آتشفشانی که ردیابی نمی‌شوند، خسارت‌های زیادی را بر پیکره خطوط هوایی تجاری و هواپیماهای آن در طول سال تحکیم می‌کنند و این وضعیت بویژه در محدوده‌های شمالی دوردست اقیانوس آرام که به‌واسطه فعال بودن آتشفشانی به حلقه آتش معروف است بیش از پیش دیده می‌شود. از این رو با قرار گرفتن این شبکه در مدار فعالیت و استفاده از داده‌های آن، لطف بزرگی در حق صنعت هواپیمایی و آسمان ایمن صورت خواهد گرفت.

البته توانمندی‌های شبکه شنود اغتشاشات آسمانی زمین به همین‌جا ختم نمی‌شود و کارشناسان معتقدند این سامانه می‌تواند نویدبخش بهبود و توسعه چشمگیری درخصوص پیش‌بینی تندبادها و گردبادها باشد. در سال‌های اخیر و به دنبال وقوع تندبادهای مهیب، دانشمندان اخطار داده‌اند فعالیت آذرخشی در دل یک تندباد پیش از آن که توفان شدت و ضعف بگیرد تکانه‌های برق آسای خود را به نمایش می‌گذارد و این ویژگی در حالی است که تاکنون بررسی‌های موردی از گردبادهای مهیبی از جمله امیلی، کاترینا و ریتا در سال 2005 همگی روند مشابهی را نشان داده‌اند. کشوری نظیر آمریکا که دارای بیشترین حجم خطوط هوایی تجاری و برنامه پروازهای منظم از میان چرخه استوایی است، بروز پدیده‌های آذرخشی گران تمام می‌شود و بعلاوه در مناطقی همچون آسیای جنوب شرقی که به واسطه حجم قابل توجهی از توفان‌ها در معرض صدمات و خسارت‌های زیادی هستند و از عهده کنترل و نظارت مطلوب بر نمی‌آیند، استفاده از داده‌های آذرخشی می‌تواند بسیار سودمند باشد.

با این اوصاف، محققان هنوز در تلاش برای کشف و کنار هم چیدن ابعاد مختلف این پازل خاص هستند تا از این راه به درک درست و دقیقی از چگونگی و علت روی دادن این پدیده آسمانی برسند، اما درعین حال این امیدواری نیز وجود دارد که داده‌های حاصل از شبکه سراسری آذرخش یاب بتواند در پیش‌بینی بروز تغییرات در شدت و قوت تندبادها، بویژه در جاهایی که به هر شکل پیش‌بینی آب و هوا وجود ندارد مثمر ثمر واقع شود و به این ترتیب کنترل و مراقبت دقیق همزمان و سراسری تمام پدیده‌های آذرخشی و تهدیدگر، نویدبخش تأمین مسیرهای ایمن‌تری در دل آسمان برای مسافران هوایی و همچنین آسودگی و از پیش آمادگی بیشتر برای ساکنان زمینی در رویارویی با پدید‌ه‌های اجتناب‌ناپذیر آسمانی باشد.

مترجم: مهریار میرنیا
منبع: Discovery