الشفق القطبي (Aurora) ظاهرة طبيعية تظهر على شكل عرض ضوئي في الغلاف الجوي العلوي للأرض. وسببها اصطدام جسيمات مشحونة قادمة من الشمس بذرات الغلاف الجوي، فتُصدر هذه الذرات ضوءًا بألوان مختلفة مثل الأخضر والأحمر والأرجواني.

كيف يتشكّل الشفق القطبي؟

تبدأ القصة من الشمس، إذ تتدفق منها جسيمات مشحونة نحو الأرض. وعندما تصطدم هذه الجسيمات بذرات الغلاف الجوي، تُثير التصادمات ذرات الأكسجين والنيتروجين، فتنبعث منها أضواء ملوّنة.

غير أن الأمر لا يقف عند هذا الحد، فالأشفاق ناتجة عن اضطرابات في الغلاف المغناطيسي للأرض (magnetosphere). وتنجم هذه الاضطرابات عن ازدياد سرعة الرياح الشمسية القادمة من مصدرين:

  • الثقوب الإكليلية (coronal holes)
  • الانبعاثات الكتلية الإكليلية (coronal mass ejections)

وتغيّر هذه الاضطرابات مسارات الجسيمات المشحونة في بلازما الغلاف المغناطيسي. وهذه الجسيمات، وهي إلكترونات وبروتونات في الأساس، تهطل نحو الغلاف الجوي العلوي (الثرموسفير/الإكزوسفير). وينتج عن التأيّن والإثارة لمكونات الغلاف الجوي انبعاث ضوء متفاوت اللون والتعقيد.

كيف يبدو الشفق ومتى يختلف شكله؟

تُظهر الأشفاق أنماطًا ضوئية متوهجة ديناميكية، فتبدو كستائر أو أشعة أو دوامات أو وميض متحرك يغطي السماء بأكملها. ويظهر الشفق ضمن نطاقات حول المنطقتين القطبيتين.

أما شكل الشفق فيعتمد كذلك على مقدار التسارع الذي تكتسبه الجسيمات الهاطلة، ولهذا تتفاوت الأشفاق في تعقيدها وألوانها من عرض إلى آخر.

أسماء الشفق بحسب مكان رصده

يختلف اسم الظاهرة بحسب الموقع الذي تُرصد منه:

الموقعالاسم
المناطق ذات خطوط العرض العالية عمومًا«الأضواء القطبية» (polar lights) و«aurora polaris»
القطب الشمالي«الأضواء الشمالية» أو «aurora borealis»
القطب الجنوبي«الأضواء الجنوبية» أو «aurora australis»

هل الشفق خاص بالأرض وحدها؟

لا تقتصر الأشفاق على كوكبنا. فكواكب أخرى في المجموعة الشمسية تشهد أشفاقًا أيضًا، وكذلك الأقزام البنية والمذنبات وبعض الأقمار الطبيعية.

خلاصة سريعة

  • الشفق القطبي عرض ضوئي في الغلاف الجوي العلوي للأرض.
  • سببه جسيمات مشحونة من الشمس تصطدم بذرات الغلاف الجوي، فتُثير الأكسجين والنيتروجين.
  • تنتج الألوان، ومنها الأخضر والأحمر والأرجواني، عن التأيّن والإثارة لمكونات الغلاف الجوي.
  • يرتبط ظهوره باضطرابات الغلاف المغناطيسي الناتجة عن ازدياد سرعة الرياح الشمسية.
  • يظهر ضمن نطاقات حول القطبين، ويُسمّى شمالًا «aurora borealis» وجنوبًا «aurora australis».

أما مواعيد ظهور الشفق في مكان بعينه أو أفضل وقت لرصده، فلم يُعلن عنها في المعلومات المتاحة هنا.

اقرأ أيضاً