بالتأكيد سمعت عنه من قبل أنوار القطب وقد أردت أن ترى هذه الظاهرة الطبيعية الرائعة. وهي عبارة عن أضواء ساطعة في السماء، وعادة ما تكون باللون الأخضر. وتسمى تلك التي تحدث في المناطق القطبية بالشفق القطبي. فيما يلي، سنشرح بالتفصيل كل ما تحتاج إلى معرفته حول الشفق القطبي وخصائصها.
إذا كنت ترغب في السفر عبر العالم للذهاب إلى القطبين ورؤية الشفق القطبي الجميل ، فما عليك سوى متابعة قراءة هذا المقال.
خصائص الشفق القطبي
عندما تُرى الشفق القطبي من القطب الشمالي ، يُطلق عليها الأضواء الشمالية وعندما تُرى من نصف الكرة الجنوبي ، الشفق القطبي الجنوبي. خصائص كلاهما هي نفسها لأنهما نشأت بنفس الطريقة. ومع ذلك ، عبر التاريخ ، لطالما كانت الأضواء الشمالية أكثر أهمية.
تقدم هذه الظواهر الطبيعية مشهدًا موصى به لتراه مرة واحدة في حياتك. العيب الوحيد هو أن التنبؤ به معقد للغاية وأن الرحلة إلى المناطق التي تحدث فيها مكلفة للغاية. تخيل أنك تدفع مبلغًا جيدًا من المال لرحلة لمشاهدة الشفق القطبي من جرينلاند واتضح أن الأيام تمر وليس لديهم مكان. عليك أن تبتعد خالي الوفاض وتندم على عدم قدرتك على رؤيتهم.
الأكثر طبيعية في هذه الشفق هو أن اللون الأخضر هو الأكثر وفرة. يمكن أيضًا ملاحظة درجات اللون الأصفر والأزرق والبرتقالي والبنفسجي وحتى الأحمر. تظهر هذه الألوان كنقاط صغيرة من الضوء يمكن أن تشكل أقواسًا صغيرة تتعرج في السماء. اللون السائد دائمًا أخضر.
الأماكن التي يمكن رؤيتها فيها بشكل متكرر موجود في ألاسكا وجرينلاند وكندا (نرى الأضواء الشمالية في النرويج). ومع ذلك، فمن الممكن رؤيتها من العديد من الأماكن الأخرى على الأرض، وإن كان ذلك بشكل أقل تكرارا. وقد تم الإبلاغ عن حالات تم فيها مشاهدة هذه الطيور في مناطق قريبة من خط الاستواء. بالإضافة إلى ذلك، يمكنك معرفة المزيد عن أفضل الأماكن لرؤية الأضواء الشمالية على خريطة عالمية.
لماذا يتشكل الشفق القطبي؟
ما سعى إليه العديد من العلماء على مر السنين هو كيف ولماذا يتشكل الشفق القطبي. إنه نتيجة التفاعلات بين الشمس والأرض. يصدر الغلاف الجوي للشمس سلسلة من الغازات في حالة بلازما تحتوي على جزيئات مشحونة كهربائيًا. تتحرك هذه الجسيمات عبر الفضاء حتى تصل إلى الأرض بتأثير الجاذبية والمجال المغناطيسي للأرض.
عندما تصل إلى ارتفاع في الغلاف الجوي يمكن رؤيتها من السماء. الطريقة التي ترسل بها الشمس هذه الجسيمات إلى كل الفضاء ، وعلى وجه الخصوص ، إلى الأرض هي من خلال الرياح الشمسية. الرياح الشمسية يمكن أن يتسبب في أضرار جسيمة لأنظمة الاتصالات على كوكبنا ويخلق حادثًا عالميًا. تخيل أن يتم قطع الكهرباء لفترة طويلة دون أي كهرباء. لمزيد من التفاصيل حول هذه الظاهرة يمكنك القراءة عن الأعاصير الفضائية وتأثيرها على الأرض.
تصطدم الجسيمات ذات الشحنات الكهربائية بجزيئات الغاز في الغلاف المغناطيسي للأرض. نتذكر أن كوكبنا يحتوي على مجال مغناطيسي يحرف الكثير من الإشعاع الكهرومغناطيسي إلى الفضاء الخارجي. يتكون هذا الغلاف المغناطيسي من القوى الناتجة عن المجال المغناطيسي والتي تؤثر أيضًا على الظواهر الطبيعية مثل الأضواء الشمالية. لفهم المزيد عن هذا السياق، يمكنك استشارة غرائب المجال المغناطيسي للأرض.
السبب في أن الشفق القطبي يتشكل بشكل متكرر عند القطبين وليس عند خط الاستواء هو أن المجال المغناطيسي أقوى عند القطبين منه عند خط الاستواء. لذلك ، تتحرك الجسيمات المشحونة كهربائيًا من الرياح الشمسية على طول هذه الخطوط التي تشكل الغلاف المغناطيسي. عندما تتصادم جسيمات الرياح الشمسية مع غازات الغلاف المغناطيسي ، يتم إنتاج أضواء لا يمكن رؤيتها إلا بميول مختلفة للأشعة الشمسية.
كيف يتم إنتاجه
إن الاصطدام بين الإلكترونات والغازات في الغلاف المغناطيسي هو ما يجعل البروتونات أكثر حرية ووضوحًا، مما يؤدي إلى ظهور هذه الشفق القطبي. إنها عادة ما تكون عبارة عن شفق قطبي خافت، ولكن أثناء تحركها عبر الغلاف المغناطيسي، فإنها تواجه المناطق القطبية حيث تجعلها ذرات الأكسجين والنيتروجين تبدو أكثر سطوعًا. تصل الذرات والجزيئات التي تتلقى الطاقة من الإلكترونات القادمة من الرياح الشمسية إلى مستوى عالٍ من الطاقة ثم تطلقها على شكل ضوء.
يحدث الشفق القطبي عادةً على ارتفاع يتراوح بين 80 و 500 كيلومتر. من الطبيعي أنه كلما زاد ارتفاع الشفق القطبي، كلما كان ما يمكنك رؤيته أقل وبتفاصيل أقل. أعلى ارتفاع تم تسجيل الشفق القطبي عنده هو 640 كيلومتر. لمزيد من المعلومات حول هذه الارتفاعات وعلاقتها بالمجال المغناطيسي، راجع المجال المغناطيسي للأرض.
أما بالنسبة للون، فهو يعتمد كثيرًا على جزيئات الغاز التي تصطدم بها الإلكترونات. ذرات الأكسجين التي يصطدمون بها هي التي تصدر الضوء الأخضر. عندما تصطدم مع ذرات النيتروجين، فإنها تظهر بلون بين الأزرق والبنفسجي. إذا اصطدمت مع ذرات الأكسجين ولكن على ارتفاع 241 إلى 321 كم سيكون أحمر. هذا هو سبب اختلاف ألوانها ، لكنها عادة ما تكون خضراء.
ديناميات الشفق القطبي
خلافا للاعتقاد السائد ، فهي ليست ظواهر مرتبطة بالليل والظلام. على العكس من ذلك ، يمكن أن تحدث في أي وقت من اليوم. المشكلة هي أنه مع ضوء الشمس لا يمكن رؤيتها جيدًا ولا يتم تقدير مشهد الطبيعة. التلوث الضوئي عامل آخر يجب أخذه بعين الاعتبار.
للوهلة الأولى، يبدو أن الشفق القطبي يبقى ثابتًا دون حركة. ومع ذلك، عندما يأتي منتصف الليل، تبدأ الأقواس التي تشكلها بالتأرجح حتى تأخذ شكل سحابة وتختفي مع طلوع الفجر. إذا كنت تريد معرفة المزيد عن كيفية ومتى تخطط لرحلة، نوصيك بقراءة كيفية التخطيط لرحلة إلى الشفق القطبي.
إذا كنت ترغب في رؤيتهم ، فإن أفضل الأوقات والأماكن لمراقبة الشفق القطبي هي في الليل وفي المناطق القطبية. يمكن لأكثر من نصف ليالي العام الاستمتاع بالشفق القطبي لذلك ، إذا كنت تفكر في الذهاب لرؤيتهم ، اكتشف أفضل مكان وزمان.