جهت مشاهده پکیج کلیک کنید

شفق قطبی چیست؟

شفق قطبی نقش و نگارهای رنگین گاهی دارای شکل کمان یکنواخت است، گاهی ساکن است و گاهی تپنده. گاهی متشکل از شمار زیادی پرتو است با طول موج‌های متفاوت که مانند پرده‌ها و نوارها در آسمان بازی می‌کنند و پیچ و تاب می‌خورند. رنگ درخشنده نورهای از سبز مایل به زرد به سرخ و بنفش مایل به خاکستری تغییر می‌کند.

زیبایی شفق، پدیده‌ای که برخی قبایل کانادایی به آن رقص ارواح می‌گویند، چشم هر ناظری را به آسمان خیره می‌کند.این نورهای طبیعی زیبا که در عرض‌های جغرافیایی نزدیک به قطب دیده می شوند، در قطب شمال قابل مشاهده هستند.

هر چقدر به قطب شمال روسیهنزدیک ‌شوید با توجه به مجاورت با قطب مغناطیسی شمالی زمین احتمال بیشتری برای دیدن شفق قطبی وجود دارد. شهرهای شمالی کانادا ، روسیه (سیبری) که بسیار نزدیک به قطب شمال روسیههستند و ایسلند مناطقی مناسب برای رویت این پدیده‌اند.

در قطب جنوب نیز این پدیده اتفاق می‌افتد ولی فقط در جنوبی‌ترین عرض جغرافیایی قابل رویت است و گاهی اوقات در آمریکای جنوبی و استرالیا شفق مشاهده می‌شود.

شفق قطبی چگونه به وجود می‌آید؟

طبیعت و علت شفق قطبی زمان درازی به کلی پوشیده مانده بود و قرن‌ها بود که در مورد این پدیده خیال‌پردازی می شد.اسکیموهای ساکن در مناطق مختلف افسانه‌های جالبی در مورد شفق قطبیداشتند. گروهی معتقد بودند روح انسان‌های خوب پس از مرگ به منطقه‌ای از آسمان می‌رود که شفق قطبیدر آن وجود دارد؛ جایی که پر از نور و شادی است، از سرما و کولاک خبری نیست و شکار حیوانات در آن منطقه بسیار آسان است! گروهی دیگر اعتقاد داشتند شفق نتیجه توپ‌بازی ارواح انسان‌ها در آسمان با جمجمه شیر‌ماهی است و جریان‌های نور نشان دهنده کشمکش ارواح است!

سرخپوستان کانادای شرقی و جنوب آلاسکا هم شفق قطبیرا ارواح رقصان انسان‌ها در آسمان می‌دانستند.در این میان گروهی از سرخپوستان شفق را نشانه جنگ و طاعون می‌دانستند و عده‌ای در میان اسکیمو‌ها برای دفاع از خود در برابر شفق باخود چاقو حمل می‌کردند.

اما گذشته از همه این افسانه‌ها، تحقیقات علمی در شفق قطبیاز قرن ۱۸ میلادی آغاز شد و در طول این سال‌ها نظریه‌ها در مورد این پدیده طبیعی به تدریج کامل شد. نظریه‌هایی که از انتشار تعداد رصد‌های شفق قطبی ، تهیه نقشه فراوانی شفق در مناطق مختلف کره زمین، ثبت زمان وقوع این پدیده، اندازه‌گیری فاصله وقوع شفق از سطح زمین و … آغاز شد و به بیان تئوری‌هایی در مورد چرایی این پدیده انجامید.

کریستین بیرکلند نروژی از نخستین افرادی بود که با یک آزمایش علمی پدیده شفق قطبیرا شبیه‌سازی کرد. بیرکلند یک توپ مغناطیسی را که نماد زمین است در یک جعبه شیشه‌ای خلا آویزان کرد و پرتوهای الکترونی را به آن تاباند . او از این آزمایش نتیجه گرفت که یک دسته پرتو الکترونی که در مسیر راست به طرف زمین می‌آیند به دو قطب مغناطیسی آن متمایل می شوند و دو حلقه نورانی در قطب‌ها به وجود می‌آورند.

آزمایش بیرکلند این تئوری را پدید آورد که شفق قطبیهم می‌تواند از راهی مشابه این به وجود آید: « الکترون‌ها از لکه‌های خورشیدی سطح خورشید خارج می‌شوند و به سمت زمین می‌آیند و توسط میدان مغناطیسی زمین به طرف نواحی قطبی هدایت می‌شوند و شفق مرئی را ایجاد می‌کنند.» این تئوری به مرور توسط محققان دیگر تکمیل شد. آلفون فیزیکدان سوئدی محققی بود که نظریه ارتباط میان طوفان‌های خورشیدی شفق قطبیرا مطرح کرد.

همیشه پای یک خورشید در میان استامروزه فرضیه مورد تایید محققان در مورد شفق قطبیبه چند عامل وابسته است: خورشید و میدان مغناطیسی آن، بادهای خورشیدی و جریان پلاسما، میدان مغناطیسی زمین و جو زمین.

مطالعات و مشاهدات نشان می‌دهند که شدت میدان مغناطیسی خورشید در لکه‌های خورشیدی (نقاط تاریک بر سطح خورشید که دمایشان از دمای سایر نقاط سطح خورشید کمتر است و کمتر تابش می‌کنند) تقریبا هزار برابر شدت میدان مغناطیسی در سایر نقاط است . بنابراین می‌توان نتیجه گرفت که اختلالات میدان مغناطیسی خورشید عامل شکل گیری لکه‌ها است.

چرخه لکه خورشیدی رابطه نزدیکی شفق قطبیدارد: شدت شفق قطبی هم مانند تعداد لکه‌های خورشیدی تقریبا هر سال یک‌بار ماکزیمم می‌شود.با مقایسه نمودار فراوانی لکه‌های خورشیدی و شفق قطبی می‌توان به هم‌زمان بودن مینیمم و ماکزیمم‌شان پی برد بنابراین دیگر تردیدی در دخالت خورشید در شفق قطبی باقی نمی‌ماند.

از سوی دیگر تاج خورشیدی که دمای آن ۲ میلیون درجه کلوین است به طور پیوسته جریانی از پلاسمای داغ و رقیق را در همه جهات در منظومه شمسی می‌پراکند. پلاسما، گازی است که از ذرات مثبت و منفی مانند الکترون و پروتون تشکیل شده است.

به این پلاسمای داغ و رقیق که از خورشید به اطراف جریان می‌یابد باد خورشیدی می‌گویند. شدت باد خورشیدی زمانی که خورشید فعال است افزایش می‌یابد. بادهای خورشیدی دائما در اطراف زمین در جریان اند و می‌توان گفت زمین در پلاسما غوطه‌ور است.بادهای خورشیدی میدان مغناطیسی خورشید را در سراسر منظومه شمسی گسترش می‌دهند.

برخورد ذرات باردار پلاسمای خورشیدی با اتم‌ها و مولکول‌های جو زمین در لایه یونسفر جو موجب پدید آمدن شفق قطبی می‌شود. با برخورد ذرات بادهای خورشیدی به مولکول‌های جو ، مولکول‌های جو تحریک می‌شوند و انرژی دریافت می‌کنند . الکترون‌ها کمی پس از برانگیخته شدن دوباره به حالت پایدار بر می‌گردند و انرژی اضافه را به صورت تابش‌های مرئی یا نامرئی آزاد می‌کنند. تابش‌های مرئی شفق از روی زمین به راحتی قابل رویت هستند اما تابش‌های X و فرابنفش باید از فضا دیده شوند چون جو زمین بسیاری از تابش‌ها را جذب می‌کند.

رنگ‌های متنوع شفق قطبیهم مربوط به تحریک شدن مولکول‌های متفاوت موجود در جو زمین است. همان‌طور که می‌دانید نیتروژن و اکسیژن بیشترین قسمت جو زمین را تشکیل داده‌اند. رنگ‌های قرمز و سبز شفق قطبینتیجه تحریک شدن اکسیژن و رنگ‌های بنفش و آبی نتیجه تحریک شدن نیتروژن هستند.به این ترتیب هر سال ایالت آلاسکای آمریکا ، شمال‌غربی کانادا و همچنین شفق قطبیشبه جزیره کولا روسیه میزبان گردشگران زیادی است که به دنبال شفق قطبیراهی این مناطق می‌شوند.

 شهر مورمانسک روسیه

شهر مورمانسکشهری است در دوردست‌های شمال غربی روسیه در نزدیکی مرز روسیه با نروژ و فنلاند. این شهر مرکز استان شهر مورمانسکاست و دارای بندری در خلیج کولا می‌باشد. شهر مورمانسک ۳۲۰٬۹۰۰ نفر جمعیت دارد. نام مورمانسک از زبان ساآمی (Saami) گرفته شده‌است و معنی آن «سرزمین کنار دریا» است. در این زبان مور به معنی دریا و ما به معنی سرزمین است. امروزه در حدود ۱۵۰۰ ساآمی در شبه‌جزیره کولا زندگی می‌کنند. پیشه آن‌ها در قدیم شکارگری و ماهیگیری بود.

شهر مورمانسککه در آغاز رومانوف-نا-مورمانه (Рома́нов-на-Му́рмане) نامیده می‌شد در ۴ اکتبر ۱۹۱۶ بنیاد شد و نام خود را از خاندان پادشاهی روسی رومانوف گرفت. نام این شهر پس از انقلاب اکتبر به مورمانسک دگرگون شد.

نیروهای آلمانی مستقر در قلمرو فنلاند در سال ۱۹۴۱ به عنوان بخشی از عملیات روباه نقره‌ای به شهر مورمانسکحمله کردند. این شهر در این حمله به شدت ویران شد و شدت ویرانی آن فقط با تخریب لنینگراد و استالینگراد در جنگ قابل مقایسه است. با این حال، مقاومت سرسختانه شوروی‌ها و شرایط سخت آب‌وهوای محلی به اضافه زمین‌های سخت‌گذر منطقه، آلمانی‌ها را از تصرف شهر بازداشت و آن‌ها موفق به بستن مسیر راه‌آهن حیاتی کارلیا و مسیر منتهی به بندر بدون یخ نشدند.

به سبب مقاومت شدید در مورمانسک علیه آلمان ها، این شهر عنوان شهر قهرمان را در تاریخ ۶ می ۱۹۸۵ دریافت کرد. در ادامه جنگ هم به همراه شهر و بندر آرخانگلسک نقش کلیدی در رساندن آذوقه و مهمات متفقین به شوروی را ایفا کرد. در طول جنگ سرد نیز این شهر پایگاه زیردریایی ها و یخ شکن های شوروی بود.

در سال ۱۹۷۴ مجسمه آلیوشا که نمایانگر سرباز شوروی در جنگ است در این شهر نصب شد. این مجسمه ۳۵٫۵ متر طول دارد و هتل آزیموت مورمانسک که ۷۲ متر ارتفاع دارد، تبدیل به بزرگترین ساختمان در محدوده ی دایره قطبی شد.

مردم شهر مورمانسک به مانند اغلب بومیان این منطقه به کار مشغول هستند و از این رو از این حیوان استفاده های زیادی صورت میگیرد. غذاهای سنتی این منطقه اغلب با گوزن تهیه میشود. شهر مورمانسکبا گوزن شمالی یا سگ های وحشی از تفریحات مورد علاقه ساکنین این سکونتگاه می باشد.

از دیگر اتفاق های جلب و حیرت انگیز این منطقه به وجود آمدن پدیده شفق قطبی می باشد که درمیان گردشگران بسیار پرطرفدار است ، به همین سبب هرساله تعداد زیادی توریست به این منطقه می روند تا از نزدیک شاهد این پدیده زیبا و جذاب باشند.