شفق قطبی چیست؟

باد خورشیدی

دمای ذرات باد خورشیدی در نزدیکی‌های زمین چیزی حدود 100000 کلوین است. به این ترتیب ظاهراً زمین در لفافی از ذرات بسیار گداخته، و بسیار رقیق پوشیده شده است.

ویژگی‌های باد خورشیدی

باد خورشیدی به طور پیوسته و با سرعت بین 200 تا 900 کیلومتر در ثانیه در فضای میان سیارات می‌وزد (رقم بین 400 تا 500 کیلومتر در ثانیه را می‌توان سرعت متوسط بادهای خورشیدی محسوب داشت) و ذراتی که به وسیله باد خورشیدی حمل می‌شوند حدود 4 تا 5 روز وقت لازم دارند تا به زمین برسند. باد خورشیدی شامل تعدادی الکترون و پروتون همراه با مقدار کمی یون‌های سنگین می‌باشند. مهم‌ترین ذرات باد خورشیدی در فاصله خورشید تا زمین را ذرات آلفا (هسته هلیوم) تشکیل می‌دهند که حدود 4 تا 5 درصد مجموع ذرات را به خود اختصاص داده‌اند. تراکم متوسط این ذرات چیزی حدود در متر مکعب است که این رقم با فاکتوری معادل بیش از صد در تغییر است. (به طور مثال تراکم ذرات مزبور در سطح دریای زمین برابردر مترکعب می‌باشد.)

مای ذرات باد خورشیدی در نزدیکی‌های زمین چیزی حدود 100000 کلوین است. با این ترتیب ظاهراً زمین در لفافی از ذرات بسیار گداخته، و بسیار رقیق پوشیده شدهاست. این وضعیت نشان می‌دهد که خورشید از جرم خود حدود 1000 میلیون کیلوگرم در ثانیه می‌کاهد و آن را به پدیده‌ای به نام باد خورشیدی مبدل می‌سازد. با این روند مدتی معادلسال وقت لازم است تا تمام جرم خورشید بر باد رود! جالب این جاست که این مدت تقریباً 10000 بار طولانی‌تر از مدت زمان آغاز پیدایش و فعالیت خورشید تا زمان حاضر است.

ذراتی از تاج خورشیدی جدا گردیده و از هر سو در فضای بین سیارات به حرکت در می‌آیند و پدیده‌ای را به نام «باد خورشیدی» به وجود می‌آورند

شفق قطبی چیست و چگونه تشکیل می شود؟

نیروهای لورنتس که موجب انحراف مسیر الکترونها در میدان های مغناطیسی می شود در بسیاری از پدیده های طبیعی تجلی می یابند و فقط با یاری گرفتن از این نیروها توضیح آنها ممکن است. یکی از تماشایی ترین و با شکوهترین پدیده ها از این نوع شفق قطبی است، که مشخصه عرض های جغرافیایی بالا , نزدیکی های شمال یا جنوب مدار قطبی است. پدیده شگفت آور و زیبایی که در طول شب قطبی طولانی در آسمان دیده می شود.

آسمان تابان می شود و نقش هایی با رنگها و شکل های گوناگون دیده می شود. گاهی دارای شکل کمان یکنواخت ، ساکن یا تپنده است و گاهی عبارت است از شمار زیادی پرتو با طول موج های متفاوت ، که مانند پرده ها و نوارها بازی می کنند و پیچ و تاب می خورند. رنگ تابانی از سبز مایل به زرد به سرخ و بنفش مایل به خاکستری تغییر می کند. طبیعت و منشا شفق های قطبی زمان درازی به کلی پوشیده مانده بود. تا اینکه به تازگی برای این راز توضیح رضایت بخشی پیدا شد.

چرا وقتي كه باد خورشيدي به زمين مي رسد شفق شكل مي گيرد ؟

جو زمين لايه اي است كه قسمت بيروني آن 10 تا 100 برابر شعاع زمين گسترده شده و به شدت يونيزه شده مي باشد ، وقتي كه باد هاي خورشيدي به ذرات كوچك هوا كه همه جا را احاطه كرده اند , برخورد مي كند انرژي الكتريكي توليد مي كنند . اين انرژي وقتي كه بادهاي خورشيدي از ميان جو كه از لحاظ الكتريكي هادي است عبورمي كند توليد مي گردد .

الكتريسته اي كه توليد مي شود انرژي را به الكترون هاي موجود در هواي رقيق مي رساند كه باعث مي شود آنها در طول خطوط قطب هاي مغناطيسي زمين به جريان در آيند . برخورد الكترون ها در لايه هاي بالايي جو پرتوافكني اي به نام شفق توليد مي كند

دوره تناوب ظهور شفق‌های قطبی

رابطه جالب بین شفق‌های قطبی و پدیده‌های دیگر روشن است. شفق‌های قطبی با دوره‌های متفاوت مشاهده می‌‌شوند. اختلاف دوره‌های شفق قطبی بعضی اوقات به چندین سال می‌‌رسد. مشاهدات چندین ساله آشکار ساخته‌اند که دوره‌های زیادی بیشینه شفق‌های قطبی به طور مرتب در ۱۱٫۵ سال تکرار می‌‌شوند. در طول این مدت، شماره شفق‌های قطبی نخست سال به سال کاهش می‌‌یابد و سپس شروع می‌‌کند به زیاد شدن تا مقدار آن در ۱۱٫۵ سال از نو به بیشینه می‌‌رسد.

 

عکسهائی از شفق قطبی

 

watch videos:

  video1

 video2

منابع: ویکی پدیا-astronet-دانشنامه رشد- کاشف

پ.ن: من بسیار تنوع طلبم. فونتهای متفاوت!

مهم: شمابرای دیدن شفق قطبی احتیاج به قیلطر شکن داشتید!!!!!!!!!!!!!!!! درنتیجه ویدئوهائی را قرار دادم که احتیاج به آن نداشته باشند…….