اكتشف علماء وكالة ناسا مجالا جديدا أطلقوا عليه اسم "الرياح القطبية"، يعتبر حيويا لفهم كيفية هروب الغلاف الجوي للأرض بسهولة وسرعة فوق القطبين الشمالي والجنوبي، وربما كان له دور مهم في تشكيل الغلاف الجوي العلوي الرقيق لكوكبنا، وهذا المجال كان موجودا منذ بداية تكوين الأرض جنبا إلى جنب مع الجاذبية والمغناطيسية.

وطرح في السابق لأول مرة فرضية وجود هذا المجال كانت منذ أكثر من ستين عاما، عندما رصدت المركبات الفضائية تيارًا من الجسيمات يتسرب من الغلاف الجوي إلى الفضاء بسرعات تفوق سرعة الصوت.

وطبقا لما نشره موقع  space.com، كان العلماء يعلمون أن ضوء الشمس يؤدي إلى تسرب الجسيمات، لكن الجسيمات التي تم رصدها لم تكن ساخنة، مما أثار تساؤلات حول ما يسحبها إلى الفضاء.

في عام 2016، بدأت ناسا في تطوير أجهزة استشعار متخصصة لدراسة هذه الظاهرة، وتم إطلاقها في مايو 2022 على متن صاروخ من منطقة سفالبارد في النرويج.

وخلال الرحلة، جمعت البيانات التي أظهرت تغيرًا طفيفًا في الجهد الكهربائي، وهو ما يفسر قدرة الرياح القطبية على سحب الجسيمات من الغلاف الجوي.

يبدأ هذا المجال على ارتفاع حوالي 150 ميلًا فوق سطح الأرض، حيث تنفصل الذرات إلى إلكترونات وأيونات، ما يؤدي إلى تشكل مجال كهربائي يربطها معا ويسمح لبعض الجسيمات بالهرب إلى الفضاء، وقد وجد الباحثون أن هذا المجال يوفر قوة كافية لمقاومة الجاذبية وإطلاق الجسيمات إلى الفضاء بسرعات تفوق سرعة الصوت.

وبما أن الرياح القطبية تتأثر بديناميكيات عميقة داخل الأرض، يتوقع العلماء أن هذه الظاهرة قد تكون موجودة على كواكب أخرى مثل الزهرة والمريخ، وتعد دراسة هذه الظاهرة بمزيد من التفصيل قد تقدم رؤى جديدة حول تطور الغلاف الجوي للأرض والكواكب الأخرى.

نتائج هذه الدراسة، التي تعد خطوة هامة لفهم كيفية عمل الأرض وتفاعل غلافها الجوي مع الفضاء، نُشرت في مجلة "نيتشر"، مما يفتح الباب لأسئلة علمية أكبر وأكثر إثارة حول تطور الغلاف الجوي لكوكبنا.