اسأل أي شخص شاهد الأضواء الشمالية ، وسيخبرك أنها تجربة لا مثيل لها. لكن السؤال "هل هم حقا مثل هذا؟" ربما خطرت ببالك بعد مشاهدة صور أو مقاطع فيديو للأضواء الشمالية. حسنًا ، الجواب على ذلك بسيط ؛ أحيانا. وبما أنها تحدث بشكل طبيعي ، فلا يمكن إيقافها. ومع ذلك ، هناك طرق لتحسين فرصك في مشاهدة عرض مذهل للأضواء الشمالية إذا كنت تخطط لرحلة لرؤيتها. هنا في هذه المقالة بعض النصائح حول أفضل طريقة لتجربة الأضواء الشمالية ومبدأ العمل الكامن وراءها.
ما هي بالضبط الشفق القطبي الشمالي؟
الشفق القطبي ، المعروف أيضًا باسم الشفق القطبي ، هو ظاهرة جوية تتراقص فيها موجات متموجة من الأضواء الخضراء والبنفسجية والحمراء عبر السماء. تحدث عندما تقصف جسيمات الشمس ، المعروفة باسم الرياح الشمسية ، غلافنا الجوي.
ومع ذلك ، فإننا محميون من تأثير المجال المغناطيسي للأرض على السطح.
تنتقل الجسيمات على طول المجال المغناطيسي إلى قطبي الكوكب ، حيث ينتج عن تبادل الطاقة الأضواء الملونة في السماء. تحدث الأضواء الشمالية في نصف الكرة الشمالي ، بينما تحدث الشفق القطبي ، أو الأضواء الجنوبية ، في نصف الكرة الجنوبي.
أين تُرى الشفق القطبي؟
المنطقة الشفقية - منطقة نصف الكرة الشمالي داخل نصف قطر يبلغ 1,500 ميل من القطب الشمالي المغناطيسي - هي أفضل مكان لمشاهدة الأضواء الشمالية. يشمل ذلك شمال النرويج والسويد وفنلندا وكندا وألاسكا وروسيا ، بالإضافة إلى سفالبارد وأيسلندا وجرينلاند ، بالإضافة إلى معظم الوجهات شمال خط العرض 66 درجة 33' شمالًا.
يمكن أن تتحرك الأضواء الشمالية إلى الجنوب أكثر بكثير خلال فترات شديدة من الرياح الشمسية المعروفة باسم العواصف المغنطيسية الأرضية ، حتى تظهر في الولايات المتحدة. ومع ذلك ، نظرًا لأنه من المستحيل التنبؤ بموعد حدوث هذه العواصف ، فإن أفضل رهان لرؤية الأضواء الشمالية هو زيارة مواقع داخل المنطقة الشفقية ، حيث تحدث هذه الظاهرة بشكل متكرر.
ما هو بالضبط الشفق القطبي؟
يمكن رؤية القطبين الشمالي والجنوبي مع الشفق القطبي. يُعرف العرض باسم الشفق القطبي في الشمال والشفق الأسترالي في الجنوب.
لقرون ، سحرت هذه "الأضواء الشمالية والجنوبية" البشر ، وأرعبتهم ، وألهمتهم. لقد بذل المصورون مؤخرًا جهودًا غير عادية لالتقاط جمال هذه الأحداث الجوية.
ما الذي يسبب الشفق القطبي المعروف أيضًا باسم "الشفق القطبي"؟
إن الأضواء التي نراها في سماء الليل ناتجة في الواقع عن نشاط على سطح الشمس.
تنتج العواصف الشمسية على سطح نجمنا سحبًا ضخمة من الجسيمات المشحونة كهربائيًا. يمكن لهذه الجسيمات أن تسافر ملايين الأميال قبل أن تصطدم بالأرض.
تنحرف معظم هذه الجسيمات بعيدًا ، لكن بعضها يصبح محاصرًا في المجال المغناطيسي للأرض ، ويتسارع لأسفل في الغلاف الجوي بالقرب من القطبين الشمالي والجنوبي. وبسبب هذا ، فإن نشاط الشفق القطبي يتركز بالقرب من الأقطاب المغناطيسية.
يوضح عالم الفلك المرصد الملكي توم كيرس: "تصطدم هذه الجسيمات بعد ذلك بالذرات والجزيئات الموجودة في الغلاف الجوي للأرض ، مما يؤدي إلى تسخينها بشكل أساسي". "نطلق على هذه العملية الفيزيائية اسم" الإثارة "، لكنها تشبه تسخين الغاز والتسبب في توهجه."
نتيجة لذلك ، نشهد اصطدام الذرات والجزيئات في غلافنا الجوي بجزيئات من الشمس. تسبب خطوط القوة في المجال المغناطيسي للأرض الأنماط المتموجة المميزة للشفق القطبي و "ستائر" الضوء.
عادة ما تكون أدنى نقطة في الشفق القطبي حوالي 80 ميلًا فوق سطح الأرض. من ناحية أخرى ، قد يمتد الجزء العلوي من الشاشة لعدة آلاف من الأميال فوق الأرض.
ما الذي يسبب ألوان أورورا المختلفة؟
عندما يتم تسخين غازات مختلفة ، فإنها تنبعث منها ألوان مختلفة. نفس الشيء يحدث في الشفق القطبي.
النيتروجين والأكسجين هما الغازان الأساسيان في الغلاف الجوي للأرض ، وتصدر هذه العناصر ألوانًا مختلفة أثناء عرض الشفق.
ينتج اللون الأخضر في الشفق القطبي عن الأكسجين ، في حين أن تلميحات اللون الأرجواني أو الأزرق أو الوردي ناتجة عن النيتروجين.
هل الأضواء الشمالية مرئية في المملكة المتحدة؟
يعتبر نصف الكرة الشمالي موطنًا للشفق القطبي ، في حين أن نصف الكرة الجنوبي موطن للشفق الأسترالي.
التقط غريغوري بارامونوف ، المصور الفلكي لعام 2019 ، الأضواء القطبية.
بينما توجد أفضل الأماكن لمشاهدة الشفق القطبي في المناطق القطبية ، يمكن رؤية الشفق القطبي أحيانًا في المملكة المتحدة. من المرجح أن تُرى الأضواء الشمالية إلى الشمال أكثر ، لكن شوهدت جنوبًا مثل كورنوال وكينت في الماضي.
يدير قسم الفيزياء في جامعة لانكستر موقع AuroraWatch UK على الويب ، والذي يتنبأ باحتمالية حدوث شفق قطبي بناءً على النشاط المغنطيسي الأرضي. تابع حساب Twitter الخاص بالفريق للبقاء على اطلاع دائم بأحدث التنبيهات في المملكة المتحدة.
ومع ذلك ، لا يزال يتعين تلبية الشروط. أفضل فرصة لرؤية الشفق القطبي تكون في الليالي المظلمة والصافية ، ويفضل أن يكون ذلك مع القليل من التلوث الضوئي.
هل توجد الشفق القطبي على الكواكب الأخرى؟
من المحتمل وجود الشفق القطبي على أي كوكب به غلاف جوي ومجال مغناطيسي. التقط العلماء صورًا مذهلة للشفق القطبي على كوكب المشتري وزحل وأورانوس ونبتون.
شوهدت الشفق القطبي أيضًا على سطح المريخ ، ولكن نظرًا لأن "الكوكب الأحمر" يفتقر إلى مجال مغناطيسي عالمي ، فإن الشفق القطبي يتصرف بشكل مختلف ويبدو أنه أكثر انتشارًا.
ما هي التوهجات الشمسية بالضبط ، وكيف تؤثر على الشفق القطبي؟
الشفق القطبي هو مثال رائع لكيفية تأثير النشاط الشمسي على الأرض.
التوهجات الشمسية هي انفجارات هائلة على سطح الشمس تنبعث منها تيارات من الجسيمات المشحونة في الفضاء. عادة ما تصل الجسيمات إلى الأرض بعد يومين من ظهور التوهج على الشمس. يمكن أن تسبب هذه الجسيمات نشاط الشفق عند وصولها.
ما الذي يسبب ألوان الشفق القطبي المختلفة؟
على مستويات مختلفة في الغلاف الجوي ، تشكل الذرات المختلفة الغلاف الجوي للأرض. تتحمس هذه الذرات عندما تصطدم بها جزيئات من الشمس ، مما ينتج عنه الألوان التي تظهر في الشفق القطبي.
الأخضر هو اللون الأكثر شيوعًا في الشفق القطبي. عندما تصطدم الملايين من ذرات الأكسجين في الغلاف الجوي للأرض في نفس الوقت ، فإنها تصدر اللون الأخضر الذي نراه من الأرض.
ذرات الأكسجين مسؤولة أيضًا عن الضوء الأحمر المرئي في الشفق القطبي. تم العثور على هذه الجسيمات أعلى في الغلاف الجوي وتنبعث منها ضوء أحمر منخفض الطاقة. على الرغم من وجود اللون الأحمر دائمًا ، فإن أعيننا أقل حساسية للضوء الأحمر بخمس مرات من اللون الأخضر ، لذلك لا نلاحظ ذلك دائمًا.
يشكل النيتروجين جزءًا كبيرًا من الغلاف الجوي للأرض ، لكن الجزيئات من الرياح الشمسية يجب أن تضرب هذه الذرات بقوة أكبر حتى تصبح متحمسة. عندما يحدث هذا وتبدأ ذرات النيتروجين في الاضمحلال ، فإنها تصدر ضوءًا أرجوانيًا. هذا لون نادر جدًا يمكن رؤيته ، وعادة ما يحدث فقط أثناء عرض شفقي نشط بشكل خاص.
ما هي العواصف الجيومغناطيسية؟
الانفجارات الهائلة على الشمس ، والمعروفة باسم "القذف الكتلي الإكليلي" ، تتسبب في ظهور شفق قطبي شديد. تنتج هذه الانفجارات سحبًا من البلازما الساخنة تحتوي على بلايين الأطنان من المواد التي تسافر بسرعة تقارب مليوني ميل في الساعة. عندما تصل الغيوم إلى الأرض ، فإنها تتفاعل مع المجال المغناطيسي ، مسببة عواصف مغنطيسية أرضية.
يختلف نشاط الشمس ، حيث تحدث الذروة كل 11 عامًا. بلغ النشاط الشمسي ذروته آخر مرة في عام 2014 ، والدورة الآن في أدنى مستوياتها. ومع ذلك ، من المتوقع أن يزداد النشاط الشمسي مرة أخرى حتى منتصف عام 2020.
يمكن أن تحدث الشفق القطبي في أي وقت ، بغض النظر عن نشاط الشمس ، ويجب على المراقبين في خطوط العرض العالية أن يراقبوهم دائمًا.
ما هي أفضل الشهور لرؤية الشفق القطبي؟
تظهر الأضواء الشمالية تقريبًا كل يوم من أيام السنة ، لكنها لا تكون مرئية دائمًا. لرؤيتها ، يجب أن تكون لديك ظروف المشاهدة المناسبة. العامل الأكثر أهمية هو الظلام. نظرًا لأنك ستحتاج إلى السفر بعيدًا شمالًا لرؤية الأضواء الشمالية ، فمن شبه المؤكد أنك ستواجه مشكلات في ضوء النهار - في الصيف ، تشهد الوجهات الواقعة على خطوط العرض العليا ظاهرة تُعرف باسم شمس منتصف الليل ، مما يعني أن لديها وقتًا طويلاً للغاية أيام ، بعضها يصل إلى 24 ساعة من ضوء الشمس.
لذلك سيتعين عليك الانتظار حتى الخريف أو الشتاء أو الربيع لتجربة الظلام وبالتالي لديك فرصة لرؤية الأضواء الشمالية. عادةً ما يبلغ النشاط الشمسي ذروته حول الاعتدالات الخريفية والربيعية ، والتي تحدث في سبتمبر ومارس ، على التوالي ، ولكن يمكن رؤية الأضواء الشمالية طوال فصل الشتاء في أي وقت بين هذين التاريخين.
ما هو أفضل وقت من اليوم لرؤية الشفق القطبي؟
الجواب البسيط هو: كلما كان الظلام بالخارج! تظهر الأضواء الشمالية عادةً في دفعات قصيرة من 15 إلى 30 دقيقة ، ويمكن أن تحدث في أي وقت - حتى في منتصف النهار ، على الرغم من أنك لن تكون قادرًا على رؤيتها إذا كان الضوء خافتًا. ومع ذلك ، من الناحية الإحصائية ، فإن أفضل فرصك هي بين الساعة 10 مساءً والساعة 2 صباحًا بالتوقيت المحلي. إذا كنت ذاهبًا إلى مكان معروف برؤية الأضواء الشمالية ، فقد يوفر لك فندقك مكالمات إيقاظ إذا ظهرت الأضواء في منتصف الليل أثناء نومك.
خلاف ذلك ، خطط للبقاء مستيقظًا طوال الليل تراقب السماء. هناك استثناء واحد لهذه القاعدة العامة: إذا قمت بزيارة وجهة شمالية للغاية في نهاية فصل الشتاء ، فقد تواجه ليلة قطبية تستمر 24 ساعة. (يحدث هذا في مواقع مثل سفالبارد.) في هذه الحالة ، يمكن رؤية الأضواء الشمالية في أي وقت من اليوم.
ما هي الطرق الأخرى التي يمكنني بها تحسين فرصي في رؤية الشفق القطبي؟
بعيدًا عن الظلام ، هناك شروط مشاهدة إضافية مطلوبة لمشاهدة الأضواء الشمالية: سماء صافية ، ويفضل أن يكون ذلك بدون قمر مشرق (يمكن أن يغرق الأضواء الشمالية). بينما يمكنك التخطيط لرحلتك إلى وجهة الأضواء الشمالية حول قمر جديد أو هلال ، فلا يمكنك التحكم في الطقس.
علاوة على ذلك ، فإن الأضواء الشمالية لا يمكن التنبؤ بها إلى حد كبير بعد أيام قليلة ، وحتى ذلك الحين ، فإن التنبؤات ليست دقيقة دائمًا. (يمكنك التحقق من هذه التوقعات من خلال زيارة مركز التنبؤ بطقس الفضاء التابع للإدارة الوطنية لعلوم المحيطات والغلاف الجوي.)
يمكن أن تكون الأضواء الشمالية ضعيفة في بعض الأحيان ، ولا تنتج سوى توهج خافت ، أو يمكنها أن تضيء سماء الليل تمامًا. في حين أن رؤية الأضواء الشمالية غير مضمونة أبدًا ، فإن أفضل طريقة لزيادة فرصك هي التخطيط لرحلة أطول. كلما زاد عدد الأيام التي تقضيها في الشمال ، زادت احتمالية أن يكون لديك ليس فقط سماء صافية ولكن أيضًا عاصفة مغناطيسية أرضية قوية ستنتج أضواء شمالية أكثر سطوعًا.
مقالات ذات صلة
- TESLA SOLAR: الألواح والجدار الكهربائي والسقف الشمسي 2023 (محدث)
- خبز العلامات التجارية النباتية: 19+ ماركة خبز نباتية خالية من الغلوتين.
- دليل التشغيل طويل الأجل للاستثمار في الأسهم
- دليل شركة قروض الطلاب: كل ما يجب أن تعرفه (+ نصائح مجانية)
- تمويل الطلاب: المنح والقروض والتطبيقات (+ دليل كيفية البدء)
مراجع حسابات
