تشكلت سحابة ضخمة من البلازما فوق خط استواء الأرض بعد ثوران بركان "هونغا – تونغ" العام الماضي، وفق ما اكتشفه علماء الفيزياء اليابانيون.

وتسبب ظهورها في الطبقات العلوية للغلاف الجوي في تعطيل الأقمار الصناعية في نصف مناطق الفضاء القريبة من الأرض. أعلنت ذلك الاثنين 22 مايو الخدمة الصحفية لجامعة "ناغويا" اليابانية.

وقال أتسوكي شينبوري، الأستاذ المساعد في جامعة "ناغويا": "أظهرت الأرصاد السابقة للانفجارات البركانية أن الفقاعات الكبيرة من البلازما نادرا ما تتشكل على ارتفاعات عالية. أما في حالة ثوران بركان هنغا - تونغ، فلم تصل سحابة البلازما إلى الغلاف الجوي العلوي فحسب بل وصلت إلى الفضاء، مما يشير إلى الحاجة إلى دراسة كيفية لمدى تأثير هذه الكوارث على العلاقة بين الأيونوسفير والفضاء الكوني القريب من الأرض".

ووقع بركان هنغا - تونغ حتى يناير 2022 في جزيرة تحمل الاسم نفسه في جنوب المحيط الهادئ في أرخبيل تونغا. وفي ديسمبر عام 2021 استيقظ البركان، مما أدى إلى وقوع سلسلة من الانفجارات التي أسفرت في منتصف يناير 2022 عن انفجار قوي. وأدت هذه الكارثة إلى تدمير الجزيرة "القديمة" في هونغ تونغ وتشكيل جزيرتيْن جديدتيْن هما هنغا - تونغ وهنغا - هاباي.

وأثناء انفجار الجزيرة، ألقيت سحابة عملاقة من الرماد إلى الغلاف الجوي، وبلغ ارتفاعها عدة عشرات من الكيلومترات ، وسُمع صوت فرقعة قوي ناتج عن انهيار البركان في نيوزيلندا وفي مناطق أخرى من المحيط الهادئ تقع بعيدا عن تونغ. وبالإضافة إلى ذلك، أنتج انفجار هنغا - تونغ قدرا هائلا من البرق وعددا كبيرا من الاضطرابات الجوية في الغلاف الأيوني، بالإضافة إلى موجة إعصار بارتفاع 40 مترا.

واكتشف سينبوري وزملاؤه أن عواقب الكارثة لم تصل إلى الغلاف الجوي العلوي فقط، بل وصلت حتى إلى الفضاء القريب من الأرض. وحقق العلماء هذا الاكتشاف في سياق الأرصاد الأرضية والفضائية لكيفية تغير حالة الطبقات العليا من الأيونوسفير للأرض أثناء الثوران البركاني. واهتم الفيزيائيون بكيفية تأثير الانفجار والتذبذبات الناتجة عنه على بنية ما يسمى بالطبقة F من الأيونوسفير، والتي تلعب دورا مهما في إرسال الإشارات الراديوية.

وقام العلماء بتحليل القياسات الواردة من القمريْن الصناعيين العلميين "هيماواري – "8 و "آراس" ، ودرسوا أيضا كيف تغيرت جودة الإشارات الواردة من نظام الملاحة GPS الأمريكي.

وأشارت دراسة هذه القياسات والبيانات بشكل غير متوقع إلى أن انفجار البركان أدى إلى تكوين سحابة عملاقة من البلازما في تلك الأجزاء من الطبقة F للغلاف الأيوني للأرض التي وقعت فوق خط الاستواء.

وكان العلماء قد سجلوا في الماضي ظهور "فقاعات" البلازما في طبقة الأيونوسفير، لكن حتى يناير 2022 لم يتمكنوا من اكتشاف ولادتها أثناء رصد الانفجارات البركانية. وعلاوة على ذلك، لم تصل سحابة البلازما في هذه الحال إلى الطبقات العليا من الأيونوسفير فحسب، بل وتجاوزت حدودها وصولا إلى الفضاء القريب وصعدت  إلى ارتفاع 2000 كيلومتر. وأدى ذلك إلى ظهور إخفاقات في تشغيل الأقمار الصناعية في نصف مناطق الفضاء القريب من الأرض.