أسباب ظهور الشفق القطبي وكيفية حدوثه

أسباب تكون الشفق القطبي

يتكون الشفق القطبي، المعروف أيضًا بالأضواء الشمالية (بالإنجليزية: aurora borealis)، نتيجة لاندفاع الجسيمات عالية الطاقة من الشمس نحو الأرض. تتفاعل هذه الجسيمات مع ذرات الغلاف الأيوني للأرض، مما يؤدي إلى تنشيط تلك الذرات وإطلاق الضوء بألوان متعددة، أبرزها الأحمر والأخضر والأزرق، حيث يتألق كل color عند ارتفاعات متنوعة.

ومن المهم الإشارة إلى أن كل لون من ألوان الشفق القطبي ينشأ من تفاعل خاص بين الإلكترونات الشمسية وذرات الغلاف الأيوني كما هو موضح أدناه:

• اللون الأخضر: ينتج عن تفاعل الإلكترونات الشمسية مع ذرات الأكسجين.
• اللون الأزرق والأرجواني: ينشأ من تفاعل الإلكترونات الشمسية مع النيتروجين.
• اللون الوردي: ينتج عن تفاعل الإلكترونات الشمسية مع النيتروجين المحايد.
• اللون الأزرق: ينشأ من تفاعل الإلكترونات الشمسية مع ذرات الهيدروجين.

أنواع الشفق القطبي

يتجلى الشفق القطبي بأشكال وأحجام متنوعة وفقًا لنوعه، وهناك خمسة أنواع رئيسة للشفق القطبي، وهي:

• الشفق القوسي

تظهر الأضواء في هذا النوع على شكل قوس يمتد من قطب إلى آخر، ويعتبر الأكثر شيوعًا. يمكن رؤيته بشكل أساسي عند انخفاض النشاط الشمسي، حيث تشوه الأشكال القوسية في فترات النشاط العالي.

• الشفق المترابط

يشبه هذا النوع الشفق القوسي لكنه يتميز بدرجة منحنيات أكبر، وهو سريع التحول من الشكل القوسي إلى تغطية نطاقات متعددة خلال دقائق بسبب النشاط الشمسي.

• الشفق التاجي

يتخذ هذا النوع شكل التاج، ويتميز بتعدد الألوان الناتجة من التفاعلات بين الإلكترونات والذرات المختلفة، ومن أبرز الألوان الملاحظة في هذا النوع الأبيض والأزرق والنهدي.

• الشفق المنتشر

يُعتبر هذا النوع من أندر أنواع الشفق القطبي، ولا يظهر عادةً في أشكال محددة، ويتطلب استخدام معدات متخصصة لرصده.

• الشفق المُشع

تظهر أشعة الشفق في هذا النوع على شكل خيوط تتجمع وتلتف حول بعضها مثل الستائر، ويعتبر من الأنواع المشهورة خاصة عندما يكون هناك نشاط شمسي مرتفع.

حقائق عن الشفق القطبي

هناك العديد من الحقائق المثيرة المتعلقة بالشفق القطبي، ومنها:

• يبدأ الشفق القطبي على بعد 148 مليون كيلومتر في مركز النظام الشمسي، حيث تنتج الشمس رياحًا مشحونة بجسيمات (الإلكترونات).
• تكون الإلكترونات الناتجة عن التفاعل بين الذرات والإلكترونات مضيئة (فوتونات) تنتج ضوء الشفق القطبي.
• تتضمن الألوان الرئيسية للشفق القطبي؛ الأخضر الفاتح، البنفسجي، والوردي.
• يحدث الشفق القطبي ضمن منطقة المجال المغناطيسي حول الأرض، الذي يحمي الكوكب من الرياح الشمسية.
• وفقًا للأساطير القديمة، يُعتبر الشفق القطبي جسرًا من النار يمتد نحو السماء.
• يظهر الشفق القطبي على ارتفاع 150 كيلومترًا، ويصل حتى 1000 كيلومتر فوق سطح الأرض.
• يحدث الشفق القطبي في القطبين الشمالي والجنوبي، ويمكن رؤيته بوضوح من الفضاء.
• توجد تجارب مشابهة للشفق القطبي على كواكب أخرى، مثل المشتري وأورانوس وزحل ونبتون.

أفضل الدول لرؤية الشفق القطبي

يمكن مشاهدة الشفق القطبي، الذي يعد من أجمل الظواهر الطبيعية، في العديد من الدول، ومن أبرزها:

• النرويج (ترومسو)

تعتبر النرويج، وخاصة منطقة ترومسو، واحدة من أفضل الأماكن على وجه الأرض لرؤية الشفق القطبي، خاصة بين منتصف سبتمبر وحتى نهاية مارس.

• كندا (يلونايف)

يمكن للزوار في يونايف، ضمن الإقليم الشمالي الغربي من كندا، الاستمتاع بعرض سريالي لشاهد الشفق القطبي المنعكس على بحيرة جريت سليف.

• السويد (كيرونا)

يمكن رؤية الشفق القطبي من شمال السويد، وخاصة في مدينة كيرونا التي تبعد حوالي 400 كيلومتر عن النرويج.

• فنلندا (روفانيمي)

تُعد فنلندا واحدة من الدول التي يمكن مشاهدة الشفق القطبي فيها بانتظام، حيث تعتبر مدينة روفانيمي المركز السياحي الأول لمشاهدة هذه الظاهرة.

• روسيا (مورمانسك)

تقع مدينة مورمانسك في شمال روسيا وتتيح للعديد من الزوار فرصة مشاهدة الشفق القطبي على طول شبه جزيرة كولا.