یونهای مختلف رنگهای مختلفی را میسازند
هنگامی
که الکترونها و پروتونهای جدا شده از سطح خورشید به دام میدان مغناطیسی
زمین میافتند بیشتر آنها در جهت دوایر مغناطیسی مارپیچ زمین به سمت
قطبهای مغناطیسی حرکت میکنند، الکترونها از یک سو و پروتونها از سوی
دیگر. این میدانهای مغناطیسی در قطبها به هم میرسند. از طرف دیگر
همانطور که میدانید هوا از اتمهای اکسیژن و نیتروژن تشکیل شده است، در
نواحی که شفق های قطبی رخ میدهد میزان اکسیژن بیشتر از مناطق دیگر است،
از ارتفاع ۱۰۰ کیلومتر تا ۱۰۰۰ کیلومتری با برخورد ذرات باردار به جو انرژی
خود را به اتمهای هوا میدهند.
یونهای اکسیژن و نیتروژن هوا انرژی
دریافت شده را به صورت فوتون با طول موجهای مختلف پخش میکنند. به ذرات
تشکیل دهندهی نور فوتون میگویند و طول موج آنها مشخص کنندهی رنگ آنها
است. اکسیژن بیشتر رنگهای سبز و گاهی اوقات قرمز را تولید میکنند در حالی
که نیتروژن بیشتر به زرد و قرمز شباهت دارند، بنابراین با دیدن رنگ
شفقهای قطبی میتوانید تشخیص دهید این نورهای زیبا از برخورد ذرات خورشیدی
با کدام یون هوا تشکیل شده است.
شفقهای قطبی یا چراغ شمال نمایش
حیرت انگیزی از بازی رنگها است هنگامی که تعامل میدان مغناطیسی زمین و
ذرات باردار خورشیدی شبهای سرد مناطق شمالی و جنوبی زمین را نورباران
میکند.
شفقهای قطبی در حول محور مغناطیسی زمین به وجود میآیند و
تقریباً در محیطی دایره وار دور این محورها قابل مشاهده هستند. از آنجا که
قطب مغناطیسی و جغرافیایی زمین کاملاً بر هم منطبق نیست گاهی این شفقها در
مناطقی که انتطار ظهورشان را نداریم نیز دیده می شوند. در نیمکرهی شمالی
شفقهای قطبی از ساحل شمالی سیبری، اسکاندیناوی، ایسلند، مناطق جنوبی
گرینلند و شمال کانادا و آلاسکا قابل مشاهده هستند.
در نیمکره ی جنوبی
نیز امکان به وجود آمدن شفقهای قطبی وجود دارد اما نه به اندازهی
نیمکرهی شمالی. منطقهی قابل مشاهده در نیمکرهی جنوبی عمدتا بر فراز قطب
جنوب یا اقیانوس جنوب است. برای دیدن شفقهای قطبی جنوب باید به تاسمانی
بروید یا شاید از مناطق جنوبی آرژانتین و فالکلند نیز بتوانید این شفقها
را ببینید اما امکان آن ضعیفتر است. در ادامه حقایق خیرهکنندهای را
دربارهی این نورهای زیبا خواهید خواند.