الظواهر الطبيعة وظاهرة الشفق الأورورا

الظواهرالطبيعة مليئة بالمفاجأت والتى يعرف منها الانسان البعض ويجهل البعض  ولكن العلم لا يتوقف عند حد معين لهذا يسعى الانسان دائما للوصل الى العلم ..

ظاهرة الشفق القطبي الأورورا، هي ظاهرة طبيعية قام الإنسان القديم بتأسيس وكتابة العديد من الأساطير حول هذه الظاهرة، فتمكننا نحن اليوم بالتعرف على ما كان يدور بخاطر اليونانيين من خلال الأساطير التي تدور حول الآلهة الشهيرة لديهم، كما أن الأشخاص في العصور الوسطى قالوا إنها فئل سيء لأنها تدل على اقتراب حرب جديد، لكن دعنا نتعرف عليه بالناحية العلمية

ظاهرة الشفق القطبي الأورورا

• ظاهرة الشفق القطبي الأورورا هي عبارة عن ظاهرة تحدث بسبب حدوث بعض المفارقات الطبيعية في الكون المحيط بالكرة الأرضية، فتعمل على إظهارها على شكل أضواء ليلية.
• يمكن لهذه الظاهرة أن تظهر بالتحديد في المنطقة القطبية الجنوبية والشمالية، وتظهر هذه الظاهرة ببعض الظواهر الطبيعية المختلفة التي قام علماء ناسا بتمثيلها بها، فكان شكل البقع، والغيوم الضوئية، الأقواس الضوئية التي تنتهي بذيل، الستائر المتموجة المضيئة.

الألوان الأساسية في ظاهرة الأورورا

تتمثل هذه الظاهرة في بعض الألوان الرائعة فيظهر باللون الأحمر واللون الأخضر واللون الأرجواني وفي الأخر اللون الأصفر، كما ينضم اللون الأبيض لهم بكل تأكيد، نتجت هذه الألوان عن طريق تلاحم الجسيمات الناتجة من الشمس مع الغلاف الجوي، وبسبب هذا التلاحم أدى إلى تكوين هذه الألوان وسنتحدث عنها بالتفصيل في جنب من هذا المقال.

المكان الذي يتم فيه إحداث هذه الظاهرة

• أرورا أو ظاهرة الشفق القطبي تحدث في الغطاء الجوي المجابهة للمجموعة الشمسية أو الجزء الذي يقابل الجسيمات الناتجة من الشمس.
• تعمل على شحن هذه الجسيمات بكامل الإلكترونات والبروتونات والنيوترونات، مع ذرات النيتروجين والهيدروجين المتمركزة بشكل أساسي داخل الغلاف الجوي من الناحية العلوية.
• يحدث هذا التصادم بالتحديد في منطقة خطوط العرض العلوية من الكرة الأرضية ويتم هذا الأمر في المناطق التي تتمثل في الشكل البيضاوي بالتحديد في الأقطاب الأساسية للكرة الأرضية، لأنها هي الأساس الذي يعمل على وضع الاتجاه ثابت ناحية الشمس.

الوقت المحدد لظاهرة الشفق وما هو بعدها عن الأرض

• يمكن أن تنتقل هذه الظاهرة من اتجاه إلى آخر عندما يقل النشاط وترجع الذرات إلى وضعها الطبيعي، بسبب نزول الإلكترونات التي كانت نشطة إلى مسارها الطبيعي.
• لذلك في هذا الوقت بالتحديد يمكنك أن تراها ناحية الخطوط الوسطى من الكرة والذي يثبت هذا الأمر أن هذه الظاهرة تم رؤيتها في الولايات المتحدة الأمريكية التي وقعت في خط عرض 40 درجة.
• كما أن هذه الظاهرة تم تقدير ارتفاعها عن سطح الأرض بالتحديد 100 كيلو متر أو ما يقربها، ولكن بالتأكيد لم يقم العلماء بتحديد المكان الفعلي بالضبط، لأن هذه الظاهرة يمكن أن تحدث على ارتفاع 80 أو أعلى 250 كيلو متر عن سطح الأرض.

الإلكترونات والبروتونات

• الإلكترونات والبروتونات هي عبارة عن جسيمات صغيرة تم شحنها بطاقة الشمس، فعملت على التشكل ومن ثم انتقلت بشكل كبير في الفضاء حاضرة إلى الأرض، لكي نتمكن من رؤية هذه الظاهرة الفريدة من نوعها.
• لكن لكي تتمكن ظاهرة الشفق من الحدوث يجب أن تكون هذه الجسيمات حاصره بعدد كبير ويجب أن تكون مكتملة الشحنات وهذا يحدث عن طريق البقع الشمسية.
• كما أنها تعمل على الاندفاع نحو الكرة الأرضية على هيئة رياح شمسية أو عاصفة كتمثيل أقوى لهذه الظاهرة، وتقوم بالتجاذب مع الأقطاب، لكن بالتأكيد لا تعمل على اختراق الغلاف الجوي، لكن يحدث استثناء في منطقة القطبين لأن الغلاف الجوي هناك ضعيف.
• لكن في الواقع العادي تقوم هذه الجسيمات بالانحراف مرة أخرى بسبب قطبي الشمال والجنوب اللذان قاما بتقوية المجال المغناطيسي بالنسبة للكرة في المجمل.

الأسباب التي أدت إلى ظهور الشفق في القطبين

ظاهرة الشفق القطبي ينتج عنها العديد من الألوان وسبق وحرصنا على توضيح هذه الألوان، لكن ما هي الأسباب التي أدت إلى تكون مثل هذه الألوان الخلابة، هي كالآتي:

• عندما تقوم الجسيمات المشحونة بالطاقة بالعمل على الاصطدام بالغلاف الجوي تقوم باستهداف غازي الأكسجين والهيدروجين ومن خلال هذا التلاحم أو الاحتكاك كون العديد من الألوان ذات الأطوال الموجية المختلفة.
• فمثلاً يقوم الأكسجين بإظهار اللون الأخضر الذي يأخذ حيز كبير من ظاهرة الأورورا إذا وصلت مستويات الطاقة لدى الأكسجين إلى أعلى مستوى تم الوصول إليه.
• كما يعمل أيضًا على إنتاج اللون الأصفر الذي يمثل جزء كبير هو الآخر من الشفق أيضًا.
• أما النيتروجين يعمل على التفاعل وأخذ التيار الكهربائي من هذه الجسيمات ويتحول إلى آيون النيتروجين التي وصلت إلكتروناته إلى طاقتها القصوى، فيعمل على تكوين اللون الأحمر الذي يعد اللون الحدودي للظاهرة، واللون البنفسجي، ويمكنك أن ترى اللون الأزرق أيضًا، لأنها مزيج من الكثير من الألوان.

العوامل التي تؤثر على ألوان ظاهرة أرورا

• كما أن التصادم بين الجسيمات يعمل على تكوين الأطوال الموجية للألوان فإذا كان النيتروجين مازال جزئ فينتج عنه على الفور اللون أزرق، لكن إذا تم تحويله إلى أيون يتحول إلى اللون الأزرق على الفور.
• كما يوجد عامل آخر وهو خطوط العرض التي تقوم بالتحكم في ظهور اللون، فمثلاً يمكنك الحصول على الضوء الأخضر الساطع عندما ترتفع المنطقة من حيث الميل 150 درجة، لكن إذا تريد الحصول على اللون الأخضر يجب أن يتجاوز الميل حدود 150.
• أما اللون الأزرق يجب أن يكون ميل المنطقة التي يظهر بها 60 أما اللون البنفسجي يحتاج إلى ميل درجته أعلى من 60.

الأوقات التي يظهر فيها الشفق القطبي

• يمكنك تحديد الوقت الأفضل من خلال حركة النشاط الخاص بالشمس، لأن الجهة المقابلة لها من الناحية القطبية تكون هي أفضل الوقت.
• لأن الشمس في العادة ما يحدث لها فترة نشاط وخمول، ويحدث في هذه الفترة أن طاقة الشمس تنخفض مرة واحدة وبعد ذلك ترتفع بشكل هائل، ونقوم بالتعريف بهذا الأمر بدورة حياة الشمس.
• لذلك يجب أن تقوم بالذهاب إلى المناطق القريبة من القطبين حتى تذهب في الليل في وقت فصل الشتاء بالتحديد، حتى تتمكن من مشاهدة ظاهرة الشفق القطبي، ويكون في هذه المناطق القطبية الليل طويل والسماء لا توجد بها شائبة.
• يمكنك أن ترى الشفق تحديدًا في الساعة العاشرة حتى الفجر أو قبله بساعات قليلة.

الأماكن التي توجد بها ظاهرة الشفق القطبي أرورا

• يمكنك أن تقوم بإيجاد ظاهرة الشفق القطبي أرورا في الجهة البيضاوية للكرة الأرضية أي عند القطبين، ويمكنك أن تقوم بمشاهدتها في مدينة نيوأورليانز الأمريكية المتواجدة في ناحية القطب الشمالي.
• هذا يجعلك تعرف أن الناحية الشمالية هي الأكثر من حيث ظهور الظاهرة، لأن البلد التي توجد في نفس المنطقة من الناحية الجنوبية لا يرى سكانها هذه الظاهرة.
• يمكن أن ترى البلدان في الناحية الجنوبية الشفق بالتحديد في كندا، عند إقليم نونافوت أو إقليم يوكون.
• يمكنك أن تجد في الناحية الشمالية الغربية لدولة ألاسكا، هناك بلدان مثل الساحل الشمالي لدولة النرويج، وأيسلندا وجرين لاند وجزء من دولة سيبيريا، ويمكن الاستدلال عليه عن طريق المحيط الهندي أيضًا.
• لذلك هناك الكثير من الأماكن المتفرقة التي يمكنك أن تقوم برؤية هذا الشفق من خلالها.