الشفق القطبي

📅 آخر تحديث: ٢٢ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٢ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 26 صور
الموسوعة الحرة

صور الشفق القطبي من جميع أنحاء العالم، بما في ذلك تلك التي تحتوي على أضواء حمراء وزرقاء نادرة
الشفق القطبي الجنوبي كما شوهد من محطة الفضاء الدولية ، 2017 [1]

الشفق القطبي [أ] ( الجمع: الشفق القطبي أو الشفق القطبي )، [ب] والمعروف أيضًا باسم الأضواء الشمالية ( الشفق القطبي الشمالي ) أو الأضواء الجنوبية ( الشفق القطبي الجنوبي )، [ج] هو عرض ضوء طبيعي في سماء الأرض ، ويُرى بشكل أساسي في المناطق ذات خطوط العرض المرتفعة (حول القطب الشمالي والقطب الجنوبي ). تعرض الشفق القطبي أنماطًا ديناميكية من الأضواء الرائعة التي تظهر على شكل ستائر أو أشعة أو حلزونات أو ومضات ديناميكية تغطي السماء بأكملها. [3]

الشفق القطبي هو نتيجة لاضطرابات في الغلاف المغناطيسي للأرض بسبب الرياح الشمسية . وتنتج الاضطرابات الرئيسية عن زيادة سرعة الرياح الشمسية من الثقوب الإكليلية والقذف الكتلي الإكليلي . وتغير هذه الاضطرابات مسارات الجسيمات المشحونة في بلازما الغلاف المغناطيسي . وتترسب هذه الجسيمات، وخاصة الإلكترونات والبروتونات ، في الغلاف الجوي العلوي ( الغلاف الحراري / الغلاف الخارجي ). ويصدر التأين والإثارة الناتجان عن ذلك للمكونات الجوية ضوءًا متفاوت اللون والتعقيد. ويعتمد شكل الشفق القطبي، الذي يحدث داخل النطاقات حول المنطقتين القطبيتين، أيضًا على مقدار التسارع الممنوح للجسيمات المترسبة.

تستضيف معظم كواكب النظام الشمسي ، وبعض الأقمار الطبيعية ، والأقزام البنية ، وحتى المذنبات أيضًا ظاهرة الشفق القطبي.

علم أصول الكلمات

تم صياغة مصطلح الشفق القطبي بواسطة جاليليو في عام 1619، من أورورا الرومانية ، إلهة الفجر ، وبوريس اليوناني ، إله الرياح الشمالية الباردة . [4] [5]

اشتُقت كلمة الشفق القطبي من اسم إلهة الفجر الرومانية، أورورا ، التي سافرت من الشرق إلى الغرب معلنة قدوم الشمس . [ 6] استخدم الشعراء اليونانيون القدماء الاسم المقابل " إيوس " مجازيًا للإشارة إلى الفجر، وغالبًا ما كانوا يذكرون لعبة الألوان عبر السماء المظلمة (على سبيل المثال، "فجر الأصابع الوردية"). [7]

تشتق الكلمتان بورياليس وأوستراليس من أسماء الآلهة القديمة للرياح الشمالية ( بورياس ) والرياح الجنوبية ( أوستر ) في الأساطير اليونانية الرومانية .

الحدوث

الغلاف الجوي العلوي للأرض في الليل يظهر من الأسفل كأشرطة من التوهج اللاحق تضيء طبقة التروبوسفير باللون البرتقالي مع ظلال السحب، وطبقة الستراتوسفير باللونين الأبيض والأزرق. بعد ذلك، تمتد طبقة الميزوسفير (المنطقة الوردية) إلى الخط البرتقالي والأخضر الخافت لأدنى توهج جوي ، على بعد حوالي مائة كيلومتر عند حافة الفضاء والحافة السفلية للغلاف الحراري (غير المرئي). ويستمر ذلك مع أشرطة خضراء وحمراء من الشفق القطبي تمتد على مدى عدة مئات من الكيلومترات.

تُرصد الشفق القطبي عادةً في "المنطقة الشفقية"، [8] وهي عبارة عن شريط يبلغ عرضه حوالي 6 درجات (~660 كم) في خط العرض ومركزه 67 درجة شمالًا وجنوبًا. [9] تُسمى المنطقة التي تعرض الشفق القطبي حاليًا "البيضاوي الشفقي". ينزاح البيضاوي بفعل الرياح الشمسية، مما يدفعه بعيدًا بحوالي 15 درجة عن القطب المغناطيسي الأرضي (وليس القطب الجغرافي) في اتجاه الظهيرة و23 درجة بعيدًا في اتجاه منتصف الليل. [9] ينزاح امتداد ذروة خط الاستواء للبيضاوي قليلاً عن منتصف الليل الجغرافي. يتركز حوالي 3-5 درجات ليلًا من القطب المغناطيسي، بحيث تصل أقواس الشفق القطبي إلى أبعد نقطة نحو خط الاستواء عندما يكون القطب المغناطيسي المعني بين المراقب والشمس ، وهو ما يسمى بمنتصف الليل المغناطيسي .

يأتي الدليل المبكر على وجود اتصال جيومغناطيسي من إحصائيات ملاحظات الشفق القطبي. أثبت إلياس لوميس (1860)، [10] ولاحقًا هيرمان فريتز (1881) [11] وسوفوس ترومهولت (1881) [12] بمزيد من التفصيل، أن الشفق القطبي ظهر بشكل أساسي في منطقة الشفق القطبي.

في خطوط العرض الشمالية ، يُعرف التأثير باسم الشفق القطبي أو الأضواء الشمالية. أما نظيره الجنوبي، الشفق القطبي الجنوبي أو الأضواء الجنوبية، فلديه سمات متطابقة تقريبًا مع الشفق القطبي الشمالي ويتغير في وقت واحد مع التغيرات في منطقة الشفق القطبي الشمالي. [ 13] يمكن رؤية الشفق القطبي الجنوبي من خطوط العرض الجنوبية العالية في القارة القطبية الجنوبية والمخروط الجنوبي وجنوب إفريقيا وأستراليا وفي ظل ظروف استثنائية في أقصى الشمال مثل أوروغواي . [14] يمكن رؤية الشفق القطبي الشمالي من المناطق المحيطة بالقطب الشمالي مثل ألاسكا وكندا وأيسلندا وجرينلاند وجزر فارو والدول الاسكندنافية وفنلندا واسكتلندا وروسيا . تتسبب العاصفة الجيومغناطيسية في توسع البيضاوي الشفقي ( الشمالي والجنوبي) ، مما يؤدي إلى وصول الشفق القطبي إلى خطوط العرض المنخفضة. في حالات نادرة، يمكن رؤية الشفق القطبي الشمالي في أقصى الجنوب حتى البحر الأبيض المتوسط ​​والولايات الجنوبية من الولايات المتحدة، بينما يمكن رؤية الشفق القطبي الجنوبي في أقصى الشمال حتى كاليدونيا الجديدة ومنطقة بلبارا في غرب أستراليا . وخلال حدث كارينغتون ، أعظم عاصفة جيومغناطيسية تم رصدها على الإطلاق، شوهدت الشفق القطبي حتى في المناطق الاستوائية.

قد تظهر الشفق القطبي داخل الشكل البيضاوي الشفقي مباشرة فوق الرأس. ومن مسافة أبعد، تضيء الشفق القطبي الأفق القطبي على شكل توهج أخضر، أو أحيانًا أحمر خافت، كما لو كانت الشمس تشرق من اتجاه غير عادي. تحدث الشفق القطبي أيضًا في اتجاه القطب من منطقة الشفق القطبي إما على شكل بقع أو أقواس منتشرة، [15] والتي يمكن أن تكون غير مرئية.

مقاطع فيديو للشفق القطبي الجنوبي التقطها طاقم البعثة 28 على متن محطة الفضاء الدولية
خرائط NOAA لأمريكا الشمالية وأوراسيا
تُظهر هذه الخرائط حدود الشفق القطبي المحلية عند خط الاستواء عند منتصف الليل عند مستويات مختلفة من النشاط الجيومغناطيسي اعتبارًا من 28 أكتوبر 2011 - تتغير هذه الخرائط مع تغير موقع الأقطاب الجيومغناطيسية . يتوافق مؤشر K- الذي يبلغ K p = 3 مع مستويات منخفضة نسبيًا من النشاط الجيومغناطيسي، بينما يمثل K p = 9 مستويات عالية.

تظهر الشفق القطبي أحيانًا في خطوط العرض أسفل المنطقة الشفقية، عندما تعمل عاصفة جيومغناطيسية مؤقتًا على تكبير الشكل البيضاوي الشفقي. العواصف الجيومغناطيسية الكبيرة هي الأكثر شيوعًا خلال ذروة دورة البقع الشمسية التي تستمر 11 عامًا أو خلال السنوات الثلاث بعد الذروة. [16] [17] تدور الإلكترونات حول خط المجال بزاوية تحددها متجهات سرعتها، الموازية والعمودية على التوالي، على متجه المجال المغناطيسي الأرضي المحلي B. تُعرف هذه الزاوية باسم "زاوية الميل" للجسيم. تُعرف المسافة أو نصف قطر الإلكترون من خط المجال في أي وقت بنصف قطر لارمور. تزداد زاوية الميل مع انتقال الإلكترون إلى منطقة ذات قوة مجال أكبر أقرب إلى الغلاف الجوي. وبالتالي، من الممكن أن تعود بعض الجسيمات أو تعكس، إذا أصبحت الزاوية 90 درجة قبل دخول الغلاف الجوي للاصطدام بالجزيئات الأكثر كثافة هناك. تدخل جزيئات أخرى لا تعكس الغلاف الجوي وتساهم في العرض الشفقي على مدى مجموعة من الارتفاعات. وقد تم رصد أنواع أخرى من الشفق القطبي من الفضاء؛ على سبيل المثال، "أقواس القطب" الممتدة باتجاه الشمس عبر الغطاء القطبي، و"شفق ثيتا" المرتبط به، [18] و"أقواس النهار" بالقرب من الظهيرة. هذه نادرة نسبيًا وغير مفهومة جيدًا. تحدث تأثيرات أخرى مثيرة للاهتمام مثل الشفق النابض، و"الشفق الأسود" ورفيقه النادر "الشفق الأسود المضاد" والأقواس الحمراء غير المرئية. بالإضافة إلى كل هذه، لوحظ توهج ضعيف (غالبًا أحمر غامق) حول قمتي القطب، وخطوط المجال التي تفصل تلك التي تغلق عبر الأرض عن تلك التي تنجرف إلى الذيل وتغلق عن بعد.

الصور

فيديو كامل للشفق القطبي الجنوبي بواسطة IMAGE ، تم وضعه فوق صورة رقمية للأرض

أُجريت أولى الأعمال المتعلقة بتصوير الشفق القطبي في عام 1949 بواسطة جامعة ساسكاتشوان باستخدام رادار SCR-270 . [19] وقد كشف كارل ستورمر وزملاؤه عن الارتفاعات التي تحدث فيها الانبعاثات الشفقية، حيث استخدموا الكاميرات لتثليث أكثر من 12000 شفق قطبي. [20] واكتشفوا أن معظم الضوء ينتج بين 90 و150 كم (56 و93 ميلاً) فوق سطح الأرض، بينما يمتد في بعض الأحيان إلى أكثر من 1000 كم (620 ميلاً).

الاستمارات

وفقًا لكلارك (2007)، هناك خمسة أشكال رئيسية يمكن رؤيتها من الأرض، من الأقل إلى الأكثر وضوحًا: [21]

أشكال مختلفة
نقطة تباعد الشفق الإكليلي
  • وهج خفيف ، بالقرب من الأفق. يمكن أن يكون قريبًا من حد الرؤية، [22] ولكن يمكن تمييزه عن السحب المضاءة بالقمر لأنه يمكن رؤية النجوم دون نقصان من خلال الوهج.
  • بقع أو أسطح تبدو مثل السحب.
  • أقواس منحنية عبر السماء .
  • الأشعة عبارة عن خطوط فاتحة وداكنة عبر الأقواس، تمتد إلى الأعلى بكميات مختلفة.
  • تغطي الهالات جزءًا كبيرًا من السماء وتتباعد من نقطة واحدة عليها.

كما وصف بريكي (1994) بعض الشفق القطبي بأنها "ستائر". [23] غالبًا ما يتم تعزيز التشابه مع الستائر من خلال الطيات داخل الأقواس. يمكن أن تتفتت الأقواس أو تتفكك إلى سمات منفصلة ومتغيرة بسرعة في بعض الأحيان وغالبًا ما تكون مشعة وقد تملأ السماء بأكملها. تُعرف هذه أيضًا باسم الشفق القطبي المنفصل ، والذي يكون في بعض الأحيان ساطعًا بما يكفي لقراءة صحيفة في الليل. [24]

تتوافق هذه الأشكال مع الشفق القطبي الذي تشكله المجال المغناطيسي للأرض. يتم تحديد مظهر الأقواس والأشعة والستائر والهالات من خلال أشكال الأجزاء المضيئة من الغلاف الجوي وموقع المشاهد . [25]

الألوان والأطوال الموجية للضوء الشفقي

  • الأحمر: عند أعلى ارتفاعاته، ينبعث الأكسجين الذري المثار عند 630 نانومتر (أحمر)؛ التركيز المنخفض للذرات وانخفاض حساسية العينين عند هذا الطول الموجي يجعل هذا اللون مرئيًا فقط تحت نشاط شمسي أكثر كثافة. العدد المنخفض لذرات الأكسجين وتركيزها المتناقص تدريجيًا مسؤول عن المظهر الخافت للأجزاء العلوية من "الستائر". القرمزي والقرمزي والقرمزي هي أكثر درجات اللون الأحمر شيوعًا في الشفق القطبي. [ بحاجة لمصدر ]
  • الأخضر: على ارتفاعات أقل، تعمل الاصطدامات الأكثر تكرارًا على قمع نمط 630 نانومتر (الأحمر): بل تهيمن انبعاث 557.7 نانومتر (الأخضر). إن التركيز العالي إلى حد ما للأكسجين الذري وحساسية العين الأعلى في اللون الأخضر يجعلان الشفق الأخضر هو الأكثر شيوعًا. يلعب النيتروجين الجزيئي المثار (النيتروجين الذري نادر بسبب الاستقرار العالي لجزيء N 2 ) دورًا هنا، حيث يمكنه نقل الطاقة عن طريق الاصطدام إلى ذرة أكسجين، والتي تشعها بعد ذلك عند الطول الموجي الأخضر. (يمكن أن يختلط الأحمر والأخضر معًا أيضًا لإنتاج درجات اللون الوردي أو الأصفر.) إن الانخفاض السريع في تركيز الأكسجين الذري تحت حوالي 100 كيلومتر مسؤول عن النهاية المفاجئة المظهر للحواف السفلية للستائر. يتوافق كل من الطول الموجي 557.7 و 630.0 نانومتر مع التحولات المحظورة للأكسجين الذري، وهي آلية بطيئة مسؤولة عن التدرج (0.7 ثانية و 107 ثانية على التوالي) في التوهج والتلاشي. [ بحاجة لمصدر ]
ظهور عام 2024 في إنجلترا يشع باللون الأزرق من خلال الشفق القطبي الأحمر
  • الأزرق: على ارتفاعات أقل، يكون الأكسجين الذري غير شائع، ويتولى النيتروجين الجزيئي والنيتروجين الجزيئي المؤين إنتاج انبعاث الضوء المرئي، الذي يشع بعدد كبير من الأطوال الموجية في كل من الأجزاء الحمراء والزرقاء من الطيف، مع هيمنة 428 نانومتر (الأزرق). تظهر الانبعاثات الزرقاء والأرجوانية، عادةً عند الحواف السفلية من "الستائر"، في أعلى مستويات النشاط الشمسي. [26] تكون انتقالات النيتروجين الجزيئي أسرع بكثير من انتقالات الأكسجين الذري.
  • الأشعة فوق البنفسجية: تم رصد الأشعة فوق البنفسجية من الشفق القطبي (داخل النافذة البصرية ولكن غير مرئية تقريبًا لجميع البشر [ بحاجة لتوضيح ] ) باستخدام المعدات اللازمة. كما تم رؤية الشفق القطبي فوق البنفسجي على المريخ [27] والمشتري وزحل.
  • الأشعة تحت الحمراء: الأشعة تحت الحمراء، في الأطوال الموجية التي تقع ضمن النافذة البصرية، هي أيضًا جزء من العديد من الشفق القطبي. [27] [28]
  • الأصفر والوردي عبارة عن مزيج من الأحمر والأخضر أو ​​الأزرق. قد تُرى ظلال أخرى من اللون الأحمر، بالإضافة إلى البرتقالي والذهبي، في حالات نادرة؛ الأصفر والأخضر شائعان إلى حد ما. [ بحاجة لتوضيح ] نظرًا لأن الأحمر والأخضر والأزرق ألوان مستقلة خطيًا، يمكن للتوليف الإضافي، من الناحية النظرية، أن ينتج معظم الألوان التي يدركها الإنسان، ولكن تلك المذكورة في هذه المقالة تشكل قائمة شاملة تقريبًا.

التغيرات مع الوقت

إنشاء مخطط كيوجرام من تسجيل ليلة واحدة بواسطة كاميرا تغطي السماء بالكامل، 6/7 سبتمبر 2021. تُستخدم مخططات الكيوجرام عادةً لتوضيح التغييرات في الشفق القطبي بمرور الوقت.

تتغير الشفق القطبي مع مرور الوقت. فخلال الليل تبدأ بالتوهجات وتتقدم نحو الهالات، على الرغم من أنها قد لا تصل إليها. وتميل إلى التلاشي بالترتيب المعاكس. [23] وحتى عام 1963 تقريبًا، كان يُعتقد أن هذه التغييرات ترجع إلى دوران الأرض تحت نمط ثابت بالنسبة للشمس. وفي وقت لاحق، وجد من خلال مقارنة أفلام السماء الكاملة للشفق القطبي من أماكن مختلفة (تم جمعها خلال السنة الجيوفيزيائية الدولية ) أنها غالبًا ما تخضع لتغييرات عالمية في عملية تسمى العاصفة القطبية الفرعية . وتتغير في غضون بضع دقائق من أقواس هادئة على طول الشكل البيضاوي للشفق القطبي إلى عروض نشطة على طول الجانب المظلم وبعد 1-3 ساعات تتغير تدريجيًا مرة أخرى. [29] وعادة ما يتم تصور التغييرات في الشفق القطبي بمرور الوقت باستخدام الكيوجرامات . [30]

في فترات زمنية أقصر، يمكن أن تغير الشفق القطبي مظهرها وكثافتها، وأحيانًا ببطء شديد بحيث يصعب ملاحظتها، وفي أوقات أخرى بسرعة تصل إلى مقياس أقل من الثانية. [24] ظاهرة الشفق القطبي النابض هي مثال على تغيرات الكثافة على مدى فترات زمنية قصيرة، عادةً بفترات تتراوح من 2 إلى 20 ثانية. يصاحب هذا النوع من الشفق القطبي عمومًا انخفاض في ارتفاعات انبعاثات الذروة بحوالي 8 كم للانبعاثات الزرقاء والخضراء وسرعات الرياح الشمسية فوق المتوسطة ( حوالي  500  كم / ثانية ). [31]

الإشعاعات الشفقية الأخرى

بالإضافة إلى ذلك، تنتج الشفق القطبي والتيارات المرتبطة به انبعاثًا راديويًا قويًا يبلغ حوالي 150 كيلوهرتز يُعرف باسم الإشعاع الكيلومتري الشفقي (AKR)، والذي تم اكتشافه في عام 1972. [32] يجعل الامتصاص الأيوني AKR قابلاً للملاحظة فقط من الفضاء. كما تم اكتشاف انبعاثات الأشعة السينية، التي تنشأ من الجسيمات المرتبطة بالشفق القطبي. [33]

ضوضاء

تبدأ ضوضاء الشفق القطبي ، التي تشبه ضوضاء الطقطقة، على ارتفاع حوالي 70 مترًا (230 قدمًا) فوق سطح الأرض وتنتج عن جسيمات مشحونة في طبقة الانعكاس للغلاف الجوي التي تشكلت أثناء ليلة باردة. تفرغ الجسيمات المشحونة عندما تصطدم الجسيمات القادمة من الشمس بطبقة الانعكاس، مما يؤدي إلى حدوث الضوضاء. [34] [35]

أنواع غير عادية

ستيف

في عام 2016، وصف أكثر من خمسين ملاحظة علمية من قبل المواطنين ما كان بالنسبة لهم نوعًا غير معروف من الشفق القطبي الذي أطلقوا عليه اسم " ستيف "، وهو اختصار لـ "تعزيز سرعة الانبعاث الحراري القوي". ستيف ليس شفقًا قطبيًا ولكنه ناتج عن شريط بعرض 25 كم (16 ميلًا) من البلازما الساخنة على ارتفاع 450 كم (280 ميلًا)، ودرجة حرارته 3000 درجة مئوية (3270 كلفن؛ 5430 درجة فهرنهايت) ويتدفق بسرعة 6 كم/ثانية (3.7 ميل/ثانية) (مقارنة بـ 10 م/ثانية (33 قدمًا/ثانية) خارج الشريط). [36]

سياج خشبي شفق القطب الشمالي

ترتبط العمليات التي تسبب ظاهرة ستيف أيضًا بشفق سياج خشبي، على الرغم من أنه يمكن رؤية الأخير بدون ستيف. [37] [38] إنه شفق لأنه ناتج عن ترسب الإلكترونات في الغلاف الجوي ولكنه يظهر خارج الشكل البيضاوي للشفق القطبي، [39] أقرب إلى خط الاستواء من الشفق القطبي النموذجي. [40] عندما يظهر شفق سياج خشبي مع ستيف، يكون في الأسفل. [38]

الشفق القطبي

تم الإبلاغ عن ظاهرة الشفق القطبي الكثباني لأول مرة في عام 2020، [41] [42] وتم تأكيدها في عام 2021، [43] [44] تم اكتشاف ظاهرة الشفق القطبي الكثباني [45] من قبل علماء مواطنين فنلنديين . تتكون من خطوط متوازية متباعدة بانتظام من انبعاث أكثر سطوعًا في الشفق القطبي الأخضر المنتشر مما يعطي انطباعًا بالكثبان الرملية. [46] يُعتقد أن الظاهرة ناجمة عن تعديل كثافة الأكسجين الذري بواسطة موجة جوية واسعة النطاق تنتقل أفقيًا في موجه عبر طبقة عكسية في الغلاف الجوي الأوسط في وجود ترسب إلكتروني . [43]

شفق طوق الحصان

الشفق القطبي على شكل طوق الحصان (HCA) هو سمة شفقية حيث يتحرك القطع الناقص الشفقي نحو القطبين أثناء فترات الفجر والغسق ويصبح الغطاء القطبي على شكل دمعة. تتشكل خلال الفترات التي يكون فيها المجال المغناطيسي بين الكواكب (IMF) دائمًا باتجاه الشمال، عندما تكون زاوية ساعة IMF صغيرة. يرتبط تكوينها بإغلاق التدفق المغناطيسي في الجزء العلوي من الغلاف المغناطيسي للجانب النهاري بواسطة إعادة الاتصال بالفص المزدوج (DLR). هناك ما يقرب من 8 أحداث HCA شهريًا، بدون اعتماد موسمي، ويجب أن يكون IMF في غضون 30 درجة باتجاه الشمال. [47]

الشفق القطبي المترافق

الشفق القطبي المترافق هو شفق قطبي متطابق تقريبًا يوجد في نقاط مترافقة في نصفي الكرة الأرضية الشمالي والجنوبي على نفس خطوط المجال المغناطيسي الأرضي. يحدث هذا عادةً في وقت الاعتدالين ، عندما يكون هناك اختلاف بسيط في اتجاه القطبين المغناطيسيين الأرضيين الشمالي والجنوبي للشمس. بُذلت محاولات لتصوير الشفق القطبي المترافق بواسطة طائرات من ألاسكا ونيوزيلندا في أعوام 1967 و1968 و1970 و1971، وحققت بعض النجاح. [48]

الأسباب

لا يزال الفهم الكامل للعمليات الفيزيائية التي تؤدي إلى أنواع مختلفة من الشفق القطبي غير مكتمل، لكن السبب الأساسي ينطوي على تفاعل الرياح الشمسية مع الغلاف المغناطيسي للأرض . تنتج شدة الرياح الشمسية المتفاوتة تأثيرات ذات أحجام مختلفة ولكنها تتضمن واحدًا أو أكثر من السيناريوهات الفيزيائية التالية.

  1. تتفاعل الرياح الشمسية الهادئة التي تتدفق عبر الغلاف المغناطيسي للأرض بشكل ثابت معه ويمكنها حقن جزيئات الرياح الشمسية مباشرة على خطوط المجال المغناطيسي الأرضي "المفتوحة"، على عكس كونها "مغلقة" في نصف الكرة المقابل وتوفير الانتشار من خلال صدمة القوس . يمكن أن تتسبب أيضًا في ترسب الجسيمات المحاصرة بالفعل في أحزمة الإشعاع في الغلاف الجوي. بمجرد فقدان الجسيمات في الغلاف الجوي من أحزمة الإشعاع، في ظل ظروف هادئة، تحل محلها جسيمات جديدة ببطء فقط، ويصبح مخروط الخسارة مستنفدًا. ومع ذلك، في الذيل المغناطيسي، يبدو أن مسارات الجسيمات تتغير باستمرار، ربما عندما تعبر الجسيمات المجال المغناطيسي الضعيف جدًا بالقرب من خط الاستواء. ونتيجة لذلك، يكون تدفق الإلكترونات في تلك المنطقة هو نفسه تقريبًا في جميع الاتجاهات ("متساوي الخواص") ويضمن إمدادًا ثابتًا بالإلكترونات المتسربة. لا يترك تسرب الإلكترونات الذيل مشحونًا بشكل إيجابي، لأن كل إلكترون متسرب مفقود في الغلاف الجوي يتم استبداله بإلكترون منخفض الطاقة يتم سحبه لأعلى من الأيونوسفير . إن استبدال الإلكترونات "الساخنة" بالإلكترونات "الباردة" يتماشى تمامًا مع القانون الثاني للديناميكا الحرارية . أما العملية الكاملة، التي تولد أيضًا تيارًا حلقيًا كهربائيًا حول الأرض، فهي غير مؤكدة.
  2. إن الاضطراب الجيومغناطيسي الناجم عن رياح شمسية معززة يسبب تشوهات في الذيل المغناطيسي ("العواصف المغناطيسية الفرعية"). وتميل هذه "العواصف الفرعية" إلى الحدوث بعد فترات طويلة (في حدود الساعات) يكون فيها المجال المغناطيسي بين الكواكب له مكون جنوبي ملحوظ. ويؤدي هذا إلى ارتفاع معدل الترابط بين خطوط المجال وخطوط الأرض. ونتيجة لهذا، تحرك الرياح الشمسية التدفق المغناطيسي (أنابيب خطوط المجال المغناطيسي، "المقفلة" مع البلازما المقيمة فيها) من الجانب النهاري للأرض إلى الذيل المغناطيسي، مما يؤدي إلى توسيع العائق الذي تشكله أمام تدفق الرياح الشمسية وتضييق الذيل على الجانب الليلي. وفي النهاية يمكن لبعض بلازما الذيل أن تنفصل (" إعادة الاتصال المغناطيسي ")؛ ويتم ضغط بعض الكتل (" البلازمويدات ") في اتجاه مجرى النهر وتحملها الرياح الشمسية بعيدًا؛ ويتم ضغط بعضها الآخر باتجاه الأرض حيث تغذي حركتها انفجارات قوية من الشفق القطبي، وخاصة حوالي منتصف الليل ("عملية التفريغ"). إن العاصفة الجيومغناطيسية الناتجة عن التفاعلات الأكبر تضيف المزيد من الجسيمات إلى البلازما المحاصرة حول الأرض، مما يؤدي أيضًا إلى تعزيز "التيار الحلقي". في بعض الأحيان، يمكن أن يكون التعديل الناتج عن المجال المغناطيسي للأرض قويًا لدرجة أنه ينتج عنه شفق قطبي مرئي عند خطوط العرض الوسطى، على خطوط المجال الأقرب إلى خط الاستواء من خطوط المنطقة الشفقية.
    القمر والشفق القطبي
  3. إن تسارع الجسيمات المشحونة في الشفق القطبي يصاحبه دائمًا اضطراب في الغلاف المغناطيسي يتسبب في ظهور الشفق القطبي. ويعتقد أن هذه الآلية تنشأ في المقام الأول من المجالات الكهربائية القوية على طول المجال المغناطيسي أو من تفاعلات الموجات والجسيمات، وترفع سرعة الجسيم في اتجاه المجال المغناطيسي الموجه. وبالتالي تنخفض زاوية الميل وتزيد من فرصة ترسبه في الغلاف الجوي. وتساهم الموجات الكهرومغناطيسية والكهروستاتيكية، التي تنتج في وقت الاضطرابات الجيومغناطيسية الأكبر، بشكل كبير في عمليات تنشيط الشفق القطبي. ويوفر تسارع الجسيمات عملية وسيطة معقدة لنقل الطاقة من الرياح الشمسية بشكل غير مباشر إلى الغلاف الجوي.
الشفق القطبي الجنوبي (11 سبتمبر 2005) كما تم التقاطه بواسطة قمر ناسا الصناعي IMAGE ، وتم وضعه رقميًا على الصورة المركبة The Blue Marble . يتوفر أيضًا رسم متحرك تم إنشاؤه باستخدام نفس بيانات القمر الصناعي.

لم يتم فهم تفاصيل هذه الظواهر بشكل كامل. ومع ذلك، فمن الواضح أن المصدر الرئيسي للجسيمات الشفقية هو الرياح الشمسية التي تغذي الغلاف المغناطيسي، وهو الخزان الذي يحتوي على مناطق الإشعاع والجسيمات المحاصرة مغناطيسيًا مؤقتًا والمحصورة بواسطة المجال المغناطيسي الأرضي، إلى جانب عمليات تسريع الجسيمات. [49]

الجسيمات الشفقية

تم اكتشاف السبب المباشر لتأين وإثارة المكونات الجوية المؤدية إلى الانبعاثات الشفقية في عام 1960، عندما كشفت رحلة صاروخية رائدة من فورت تشرشل في كندا عن تدفق للإلكترونات التي تدخل الغلاف الجوي من الأعلى. [50] ومنذ ذلك الحين، تم الحصول على مجموعة واسعة من القياسات بشق الأنفس وبدقة متزايدة منذ ستينيات القرن العشرين من قبل العديد من فرق البحث باستخدام الصواريخ والأقمار الصناعية لعبور المنطقة الشفقية. كانت النتائج الرئيسية هي أن الأقواس الشفقية والأشكال الساطعة الأخرى ترجع إلى الإلكترونات التي تسارعت خلال العشرة آلاف كيلومتر الأخيرة أو نحو ذلك من غوصها في الغلاف الجوي. [51] غالبًا ما تظهر هذه الإلكترونات، ولكن ليس دائمًا، ذروة في توزيع طاقتها، وتصطف بشكل تفضيلي على طول الاتجاه المحلي للمجال المغناطيسي.

على النقيض من ذلك، فإن الإلكترونات المسؤولة بشكل أساسي عن الشفق القطبي المنتشر والنابض لها توزيع طاقة متساقط بسلاسة، وتوزيع زاوي (زاوية الملعب) يفضل الاتجاهات العمودية على المجال المغناطيسي المحلي. وقد اكتُشِف أن النبضات تنشأ عند أو بالقرب من نقطة التقاطع الاستوائية لخطوط المجال المغناطيسي لمنطقة الشفق القطبي. [52] ترتبط البروتونات أيضًا بالشفق القطبي، المنفصل والمنتشر.

أَجواء

تنشأ الشفق القطبي نتيجة لانبعاثات الفوتونات في الغلاف الجوي العلوي للأرض ، على ارتفاع يزيد عن 80 كيلومترًا (50 ميلًا)، من ذرات النيتروجين المؤينة التي تستعيد إلكترونًا، وذرات الأكسجين والجزيئات القائمة على النيتروجين التي تعود من حالة مثارة إلى حالة أرضية . [53] تتأين أو تثار بسبب اصطدام الجسيمات المترسبة في الغلاف الجوي. قد تشارك كل من الإلكترونات والبروتونات الواردة. تُفقد طاقة الإثارة داخل الغلاف الجوي بسبب انبعاث فوتون، أو عن طريق الاصطدام بذرة أو جزيء آخر:

انبعاثات الأكسجين
أخضر أو ​​برتقالي-أحمر، اعتمادًا على كمية الطاقة الممتصة.
انبعاثات النيتروجين
أزرق أو أرجواني أو أحمر؛ أزرق وأرجواني إذا استعاد الجزيء إلكترونًا بعد تأينه، أحمر إذا عاد إلى الحالة الأساسية من حالة مثارة.

الأكسجين غير عادي من حيث عودته إلى الحالة الأساسية: يمكن أن يستغرق 0.7 ثانية لإصدار الضوء الأخضر بطول موجي 557.7 نانومتر وما يصل إلى دقيقتين لانبعاث الضوء الأحمر بطول موجي 630.0 نانومتر. تمتص الاصطدامات مع ذرات أو جزيئات أخرى طاقة الإثارة وتمنع الانبعاث؛ تسمى هذه العملية إخماد الاصطدام . نظرًا لأن الأجزاء العليا من الغلاف الجوي تحتوي على نسبة أعلى من الأكسجين وكثافات جسيمات أقل، فإن مثل هذه الاصطدامات نادرة بما يكفي للسماح بالوقت للأكسجين لإصدار الضوء الأحمر. تصبح الاصطدامات أكثر تواترًا مع التقدم إلى الغلاف الجوي بسبب زيادة الكثافة، بحيث لا يتوفر للانبعاثات الحمراء الوقت لتحدث، وفي النهاية، يتم منع انبعاثات الضوء الأخضر أيضًا.

وهذا هو السبب وراء وجود اختلاف في الألوان مع الارتفاع؛ ففي الارتفاعات العالية يهيمن اللون الأحمر للأكسجين، ثم الأخضر للأكسجين والأزرق/الأرجواني/الأحمر للنيتروجين، ثم أخيرًا الأزرق/الأرجواني/الأحمر للنيتروجين عندما تمنع الاصطدامات الأكسجين من انبعاث أي شيء. والأخضر هو اللون الأكثر شيوعًا. ثم يأتي اللون الوردي، وهو مزيج من الأخضر الفاتح والأحمر، يليه الأحمر الخالص، ثم الأصفر (مزيج من الأحمر والأخضر)، وأخيرًا الأزرق الخالص.

تنتج البروتونات المترسبة عمومًا انبعاثات ضوئية كذرات هيدروجين واردة بعد اكتساب الإلكترونات من الغلاف الجوي. وعادةً ما تُرصد الشفق القطبي البروتوني عند خطوط العرض المنخفضة. [54]

الغلاف الأيوني

ترتبط الشفق القطبي الساطع عمومًا بتيارات بيركلاند (شيلد وآخرون، 1969؛ [55] زمودا وأرمسترونج، 1973 [56] )، والتي تتدفق إلى أسفل إلى الغلاف الأيوني على جانب واحد من القطب وإلى الخارج على الجانب الآخر. وفيما بينهما، يتصل بعض التيار مباشرة عبر طبقة الغلاف الأيوني E (125 كم)؛ أما الباقي ("المنطقة 2") فينحرف، ويخرج مرة أخرى عبر خطوط المجال الأقرب إلى خط الاستواء ويغلق عبر "تيار الحلقة الجزئي" الذي تحمله البلازما المحاصرة مغناطيسيًا. الغلاف الأيوني موصل أومي ، لذلك يعتقد البعض أن مثل هذه التيارات تتطلب جهد قيادة، والذي يمكن لآلية دينامو غير محددة حتى الآن توفيره. تشير مجسات المجال الكهربائي في المدار فوق الغطاء القطبي إلى جهد في حدود 40000 فولت، يرتفع إلى أكثر من 200000 فولت أثناء العواصف المغناطيسية الشديدة. وفي تفسير آخر، فإن التيارات هي النتيجة المباشرة لتسارع الإلكترون في الغلاف الجوي عن طريق تفاعلات الموجة/الجسيمات.

تتميز مقاومة الغلاف الأيوني بطبيعة معقدة، وتؤدي إلى تدفق تيار هول الثانوي . ومن خلال تحريف غريب في الفيزياء، فإن الاضطراب المغناطيسي على الأرض بسبب التيار الرئيسي يلغي تقريبًا، وبالتالي فإن معظم التأثير الملحوظ للشفق القطبي يرجع إلى تيار ثانوي، وهو التيار الكهربائي الشفقي . يتم استخلاص مؤشر التيار الكهربائي الشفقي (المقاس بالنانو تسلا) بانتظام من بيانات الأرض ويعمل كمقياس عام للنشاط الشفقي. استنتج كريستيان بيركلاند [57] أن التيارات تتدفق في اتجاهي الشرق والغرب على طول القوس الشفقي، وأن مثل هذه التيارات، التي تتدفق من الجانب النهاري نحو (تقريبًا) منتصف الليل، سميت فيما بعد "التيارات الكهربائية الشفقية" (انظر أيضًا تيارات بيركلاند ). يمكن أن يساهم الغلاف الأيوني في تكوين الأقواس الشفقية من خلال عدم استقرار التغذية الراجعة في ظل ظروف مقاومة الغلاف الأيوني العالية، والتي تُلاحظ في الليل وفي نصف الكرة الشمالي المظلم. [58]

تفاعل الرياح الشمسية مع الأرض

تنغمس الأرض باستمرار في الرياح الشمسية ، وهي تدفق من البلازما الساخنة الممغنطة (غاز من الإلكترونات الحرة والأيونات الموجبة) التي تنبعث من الشمس في جميع الاتجاهات، نتيجة لدرجة حرارة الطبقة الخارجية للشمس، وهي الهالة، والتي تبلغ مليوني درجة . تصل الرياح الشمسية إلى الأرض بسرعة تبلغ عادةً حوالي 400 كم/ثانية، وكثافة تبلغ حوالي 5 أيونات/سم 3 وشدة مجال مغناطيسي تبلغ حوالي 2-5 نانو تسلا (للمقارنة، يبلغ مجال سطح الأرض عادةً 30000-50000 نانو تسلا). أثناء العواصف المغناطيسية ، على وجه الخصوص، يمكن أن تكون التدفقات أسرع بعدة مرات؛ وقد يكون المجال المغناطيسي بين الكواكب (IMF) أقوى بكثير أيضًا. استنتجت جوان فاينمان في سبعينيات القرن العشرين أن متوسطات سرعة الرياح الشمسية طويلة المدى ترتبط بالنشاط الجيومغناطيسي. [59] نتج عملها عن البيانات التي جمعتها مركبة الفضاء إكسبلورر 33 .

تتكون الرياح الشمسية والغلاف المغناطيسي من البلازما (الغاز المؤين)، والتي توصل الكهرباء. ومن المعروف جيدًا (منذ عمل مايكل فاراداي حوالي عام 1830) أنه عندما يوضع موصل كهربائي داخل مجال مغناطيسي بينما تحدث الحركة النسبية في اتجاه يقطعه الموصل ( أو يقطعه ) بدلاً من امتداده ، خطوط المجال المغناطيسي، يتم تحريض تيار كهربائي داخل الموصل. تعتمد قوة التيار على أ) معدل الحركة النسبية، ب) قوة المجال المغناطيسي، ج) عدد الموصلات المتجمعة معًا، د) المسافة بين الموصل والمجال المغناطيسي، بينما يعتمد اتجاه التدفق على اتجاه الحركة النسبية. تستفيد الدينامو من هذه العملية الأساسية (" تأثير الدينامو ")، حيث تتأثر جميع الموصلات، الصلبة أو غير ذلك، بما في ذلك البلازما والسوائل الأخرى.

تنشأ خطوط المجال المغناطيسي للأرض على الشمس، وترتبط بالبقع الشمسية ، وتسحب الرياح الشمسية خطوط مجالها المغناطيسي (خطوط القوة) . وهذا وحده من شأنه أن يؤدي إلى اصطفافها في اتجاه الشمس والأرض، ولكن دوران الشمس يجعلها بزاوية 45 درجة عند الأرض، مما يشكل حلزونيًا في المستوى الكسوف الشمسي، المعروف باسم حلزون باركر . وبالتالي، فإن خطوط المجال المغناطيسي التي تمر عبر الأرض ترتبط عادةً بتلك الموجودة بالقرب من الحافة الغربية ("الطرف") للشمس المرئية في أي وقت. [60]

وبما أن الرياح الشمسية والغلاف المغناطيسي عبارة عن سائلين موصلين للكهرباء في حركة نسبية، فينبغي أن يكونا قادرين من حيث المبدأ على توليد تيارات كهربائية بفعل الدينامو ونقل الطاقة من تدفق الرياح الشمسية. ومع ذلك، فإن هذه العملية تعوقها حقيقة مفادها أن البلازما توصل الكهرباء بسهولة على طول خطوط المجال المغناطيسي، ولكن ليس من السهل أن تنتقل عموديًا عليها. ويتم نقل الطاقة بشكل أكثر فعالية من خلال الاتصال المغناطيسي المؤقت بين خطوط مجال الرياح الشمسية وخطوط مجال الغلاف المغناطيسي. ومن غير المستغرب أن تُعرف هذه العملية باسم إعادة الاتصال المغناطيسي . وكما ذكرنا سابقًا، يحدث ذلك بسهولة أكبر عندما يتجه المجال بين الكواكب نحو الجنوب، في اتجاه مماثل للمجال المغناطيسي الأرضي في المناطق الداخلية لكل من القطب المغناطيسي الشمالي والقطب المغناطيسي الجنوبي .

تزداد وتيرة ظهور الشفق القطبي وتصبح أكثر سطوعًا أثناء المرحلة المكثفة من الدورة الشمسية عندما تزيد الانبعاثات الكتلية الإكليلية من شدة الرياح الشمسية. [61]

المجال المغناطيسي

مخطط الغلاف المغناطيسي للأرض

يتشكل الغلاف المغناطيسي للأرض نتيجة لتأثير الرياح الشمسية على المجال المغناطيسي للأرض. ويشكل هذا عقبة أمام التدفق، ويحوله، على مسافة متوسطة تبلغ حوالي 70000 كم (11 نصف قطر أرضي أو Re)، [62] مما ينتج عنه صدمة قوسية على مسافة 12000 كم إلى 15000 كم (1.9 إلى 2.4 Re) في اتجاه المنبع. ويبلغ عرض الغلاف المغناطيسي بجوار الأرض عادة 190000 كم (30 Re)، وعلى الجانب الليلي يمتد "ذيل مغناطيسي" طويل من خطوط المجال الممتدة إلى مسافات كبيرة (> 200 Re).

تمتلئ الغلاف المغناطيسي في خطوط العرض العالية بالبلازما عندما تمر الرياح الشمسية عبر الأرض. يزداد تدفق البلازما إلى الغلاف المغناطيسي مع زيادة الاضطرابات والكثافة والسرعة في الرياح الشمسية. يتم تفضيل هذا التدفق من خلال مكون جنوبي من IMF، والذي يمكنه بعد ذلك الاتصال مباشرة بخطوط المجال المغناطيسي الأرضي في خطوط العرض العالية. [63] نمط تدفق البلازما المغناطيسية هو بشكل أساسي من الذيل المغناطيسي نحو الأرض، وحول الأرض والعودة إلى الرياح الشمسية عبر المجال المغناطيسي على الجانب النهاري. بالإضافة إلى التحرك بشكل عمودي على المجال المغناطيسي للأرض، تنتقل بعض البلازما المغناطيسية إلى أسفل على طول خطوط المجال المغناطيسي للأرض، وتكتسب طاقة إضافية وتفقدها في الغلاف الجوي في المناطق الشفقية. تسمح قمم الغلاف المغناطيسي، التي تفصل خطوط المجال المغناطيسي الأرضي التي تغلق عبر الأرض عن تلك التي تغلق عن بُعد، لكمية صغيرة من الرياح الشمسية بالوصول مباشرة إلى أعلى الغلاف الجوي، مما ينتج عنه توهج شفقي.

في 26 فبراير 2008، تمكنت مسبارات THEMIS من تحديد الحدث المحفز لبداية العواصف المغناطيسية الفرعية لأول مرة . [64] قام اثنان من المسبارات الخمسة، التي تم وضعها على بعد ثلث المسافة تقريبًا من القمر، بقياس أحداث تشير إلى حدوث حدث إعادة اتصال مغناطيسي قبل 96 ثانية من تكثيف الشفق القطبي. [65]

قد تحدث العواصف الجيومغناطيسية التي تشعل الشفق القطبي بشكل متكرر خلال الأشهر المحيطة بالاعتدالين . ليس مفهومًا جيدًا، ولكن العواصف الجيومغناطيسية قد تختلف مع فصول الأرض. هناك عاملان يجب مراعاتهما وهما ميل كل من محور الشمس والأرض إلى المستوى الكسوف. مع دوران الأرض طوال العام، فإنها تتعرض لحقل مغناطيسي بين الكواكب (IMF) من خطوط عرض مختلفة للشمس، والذي يميل بمقدار 8 درجات. وبالمثل، فإن إمالة محور الأرض بمقدار 23 درجة والذي يدور حوله القطب المغناطيسي الأرضي بتغير يومي يغير الزاوية المتوسطة اليومية التي يقدمها المجال المغناطيسي الأرضي لـ IMF الساقط طوال العام. يمكن أن تؤدي هذه العوامل مجتمعة إلى تغييرات دورية طفيفة بالطريقة التفصيلية التي يربط بها IMF بالغلاف المغناطيسي. وهذا بدوره يؤثر على متوسط ​​احتمالية فتح باب [ عامية ] يمكن من خلاله للطاقة من الرياح الشمسية الوصول إلى الغلاف المغناطيسي الداخلي للأرض وبالتالي تعزيز الشفق القطبي. أظهرت الأدلة الحديثة في عام 2021 أن العواصف الفرعية المنفصلة الفردية قد تكون في الواقع مجتمعات مترابطة ومترابطة. [66]

تسريع الجسيمات الشفقية

كما أن هناك العديد من أنواع الشفق القطبي، فهناك العديد من الآليات المختلفة التي تعمل على تسريع جسيمات الشفق القطبي إلى الغلاف الجوي. يمكن تقسيم الشفق القطبي الإلكتروني في منطقة الشفق القطبي للأرض (أي الشفق القطبي المرئي بشكل شائع) إلى فئتين رئيسيتين مع أسباب مباشرة مختلفة: الشفق القطبي المنتشر والشفق القطبي المنفصل. يبدو الشفق القطبي المنتشر عديم البنية نسبيًا للمراقب على الأرض، مع حواف غير واضحة وأشكال غير متبلورة. الشفق القطبي المنفصل مهيكل في سمات مميزة مع حواف محددة جيدًا مثل الأقواس والأشعة والهالات؛ كما أنه يميل إلى أن يكون أكثر سطوعًا من الشفق القطبي المنتشر.

في كلتا الحالتين، تبدأ الإلكترونات التي تسبب الشفق القطبي في النهاية كإلكترونات محاصرة بواسطة المجال المغناطيسي في الغلاف المغناطيسي للأرض . ترتد هذه الجسيمات المحاصرة ذهابًا وإيابًا على طول خطوط المجال المغناطيسي ويتم منعها من ضرب الغلاف الجوي بواسطة المرآة المغناطيسية التي تشكلت من قوة المجال المغناطيسي المتزايدة بالقرب من الأرض. تعتمد قدرة المرآة المغناطيسية على حبس الجسيم على زاوية ميل الجسيم : الزاوية بين اتجاه حركته والمجال المغناطيسي المحلي. يتم إنشاء الشفق القطبي من خلال عمليات تقلل من زاوية ميل العديد من الإلكترونات الفردية، مما يحررها من الفخ المغناطيسي ويتسبب في ضربها للغلاف الجوي.

في حالة الشفق القطبي المنتشر، تتغير زوايا ميل الإلكترونات من خلال تفاعلها مع موجات البلازما المختلفة . كل تفاعل هو في الأساس تشتت موجة-جسيم ؛ طاقة الإلكترون بعد التفاعل مع الموجة تشبه طاقته قبل التفاعل، ولكن اتجاه الحركة يتغير. إذا كان الاتجاه النهائي للحركة بعد التشتت قريبًا من خط المجال (على وجه التحديد، إذا كان يقع داخل مخروط الخسارة ) فإن الإلكترون سيصطدم بالغلاف الجوي. تنجم الشفق القطبي المنتشر عن التأثير الجماعي للعديد من الإلكترونات المتناثرة التي تصطدم بالغلاف الجوي. تتم التوسط في هذه العملية بواسطة موجات البلازما، والتي تصبح أقوى خلال فترات النشاط الجيومغناطيسي العالي ، مما يؤدي إلى زيادة الشفق القطبي المنتشر في تلك الأوقات.

في حالة الشفق القطبي المنفصل، تتسارع الإلكترونات المحاصرة نحو الأرض بواسطة المجالات الكهربائية التي تتشكل على ارتفاع حوالي 4000-12000 كم في "منطقة تسارع الشفق القطبي". تشير المجالات الكهربائية بعيدًا عن الأرض (أي لأعلى) على طول خط المجال المغناطيسي. [67] تكتسب الإلكترونات التي تتحرك لأسفل عبر هذه المجالات كمية كبيرة من الطاقة (في حدود بضعة كيلو إلكترون فولت) في الاتجاه على طول خط المجال المغناطيسي نحو الأرض. يقلل هذا التسارع المتوافق مع المجال من زاوية الميل لجميع الإلكترونات التي تمر عبر المنطقة، مما يتسبب في اصطدام العديد منها بالغلاف الجوي العلوي. وعلى النقيض من عملية التشتت التي تؤدي إلى الشفق القطبي المنتشر، يزيد المجال الكهربائي من الطاقة الحركية لجميع الإلكترونات التي تمر لأسفل عبر منطقة التسارع بنفس المقدار. يؤدي هذا إلى تسريع الإلكترونات بدءًا من الغلاف المغناطيسي بطاقات منخفضة في البداية (عشرات الإلكترونات فولت أو أقل) إلى الطاقات المطلوبة لإنشاء الشفق القطبي (مئات الإلكترونات فولت أو أكثر)، مما يسمح لهذا المصدر الكبير من الجسيمات بالمساهمة في إنشاء الضوء الشفقي.

تحمل الإلكترونات المتسارعة تيارًا كهربائيًا على طول خطوط المجال المغناطيسي ( تيار بيركلاند ). نظرًا لأن المجال الكهربائي يشير في نفس اتجاه التيار، فهناك تحويل صافٍ للطاقة الكهرومغناطيسية إلى طاقة جسيمية في منطقة تسارع الشفق القطبي ( حمل كهربائي ). يتم توفير الطاقة اللازمة لتشغيل هذا الحمل في النهاية من خلال الرياح الشمسية المغناطيسية التي تتدفق حول عقبة المجال المغناطيسي للأرض، على الرغم من أن كيفية تدفق هذه الطاقة عبر الغلاف المغناطيسي لا تزال مجالًا نشطًا للبحث. [68] في حين أن الطاقة اللازمة لتشغيل الشفق القطبي مستمدة في النهاية من الرياح الشمسية، فإن الإلكترونات نفسها لا تنتقل مباشرة من الرياح الشمسية إلى منطقة الشفق القطبي للأرض؛ لا تتصل خطوط المجال المغناطيسي من هذه المناطق بالرياح الشمسية، لذلك لا يوجد وصول مباشر لإلكترونات الرياح الشمسية.

يتم إنشاء بعض السمات الشفقية أيضًا بواسطة الإلكترونات المتسارعة بواسطة موجات ألففين المشتتة . عند الأطوال الموجية الصغيرة المستعرضة للمجال المغناطيسي الخلفي (قابلة للمقارنة بطول القصور الذاتي للإلكترون أو نصف قطر الدوران الأيوني )، تطور موجات ألففين مجالًا كهربائيًا كبيرًا موازيًا للمجال المغناطيسي الخلفي. يمكن لهذا المجال الكهربائي تسريع الإلكترونات إلى طاقات كيلو إلكترون فولت ، وهو أمر مهم لإنتاج أقواس الشفق القطبي. [69] إذا كانت للإلكترونات سرعة قريبة من سرعة طور الموجة، فإنها تتسارع بطريقة مماثلة لراكب الأمواج الذي يمسك بموجة المحيط. [70] [71] يمكن لهذا المجال الكهربائي الموجي المتغير باستمرار تسريع الإلكترونات على طول خط المجال، مما يتسبب في اصطدام بعضها بالغلاف الجوي. تميل الإلكترونات المتسارعة بهذه الآلية إلى أن يكون لها طيف طاقة واسع، على عكس طيف الطاقة الحاد الذروة النموذجي للإلكترونات المتسارعة بواسطة المجالات الكهربائية شبه الساكنة.

بالإضافة إلى الشفق القطبي الإلكتروني المنفصل والمنتشر، يحدث الشفق القطبي البروتوني عندما تصطدم بروتونات الغلاف المغناطيسي بالغلاف الجوي العلوي. يكتسب البروتون إلكترونًا في التفاعل، وتنبعث ذرة الهيدروجين المحايدة الناتجة عن ذلك فوتونات. يكون الضوء الناتج خافتًا للغاية بحيث لا يمكن رؤيته بالعين المجردة. تشمل الشفق القطبي الأخرى التي لا تغطيها المناقشة أعلاه الأقواس القطبية (التي تتشكل باتجاه القطب من منطقة الشفق القطبي)، والشفق القطبي القمي (الذي يتكون في منطقتين صغيرتين على خطوط العرض المرتفعة على الجانب النهاري) وبعض الشفق القطبي غير الأرضي.

الأحداث ذات الأهمية التاريخية

يشير اكتشاف يوميات يابانية تعود إلى عام 1770 في عام 2017 تصور الشفق القطبي فوق العاصمة اليابانية القديمة كيوتو إلى أن العاصفة ربما كانت أكبر بنسبة 7٪ من حدث كارينجتون ، الذي أثر على شبكات التلغراف. [72] [73]

يُعتقد أن الشفق القطبي الذي نتج عن حدث كارينجتون في كل من 28 أغسطس و2 سبتمبر 1859 هو الأكثر روعة في التاريخ الحديث. في ورقة بحثية إلى الجمعية الملكية في 21 نوفمبر 1861، وصف بالفور ستيوارت كلا الحدثين القطبيين كما تم توثيقهما بواسطة جهاز تسجيل مغناطيسي ذاتي في مرصد كيو وأثبت الصلة بين عاصفة الشفق القطبي في 2 سبتمبر 1859 وحدث توهج كارينجتون -هودجسون عندما لاحظ أنه "ليس من المستحيل أن نفترض أنه في هذه الحالة تم القبض على نجمنا أثناء الفعل ". [74] حدث الشفق القطبي الثاني، الذي حدث في 2 سبتمبر 1859، نتيجة لقذف الكتلة الإكليلية (غير المرئي) المرتبط بالوهج الشمسي الأبيض كارينجتون-هودجسون شديد الكثافة في 1 سبتمبر 1859. أنتج هذا الحدث شفقًا قطبيًا واسع الانتشار ومشرقًا بشكل غير عادي لدرجة أنه شوهد وأبلغ عنه في القياسات العلمية المنشورة وسجلات السفن والصحف في جميع أنحاء الولايات المتحدة وأوروبا واليابان وأستراليا. ذكرت صحيفة نيويورك تايمز أنه في بوسطن يوم الجمعة 2 سبتمبر 1859 كان الشفق القطبي "مشرقًا للغاية لدرجة أنه في حوالي الساعة الواحدة يمكن قراءة الطباعة العادية بواسطة الضوء". [75] كانت الساعة الواحدة بتوقيت شرق الولايات المتحدة يوم الجمعة 2 سبتمبر هي 6:00 بتوقيت جرينتش؛ كان جهاز التسجيل المغناطيسي الذاتي في مرصد كيو يسجل العاصفة الجيومغناطيسية ، التي كان عمرها ساعة واحدة آنذاك، بكامل شدتها. بين عامي 1859 و1862، نشر إلياس لوميس سلسلة من تسعة أوراق بحثية عن المعرض القطبي العظيم لعام 1859 في المجلة الأمريكية للعلوم حيث جمع تقارير عالمية عن الحدث القطبي. [10]

يُعتقد أن الشفق القطبي قد نتج عن واحدة من أكثر عمليات القذف الكتلي الإكليلي كثافة في التاريخ. ومن الجدير بالذكر أيضًا أن هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها ربط ظاهرتي النشاط الشفقي والكهرباء بشكل لا لبس فيه. لم يكن هذا البصيرة ممكنًا فقط بسبب قياسات المغناطيسية العلمية في ذلك العصر، ولكن أيضًا نتيجة لجزء كبير من 125000 ميل (201000 كم) من خطوط التلغراف التي كانت في الخدمة آنذاك والتي تعطلت بشكل كبير لعدة ساعات طوال العاصفة. ومع ذلك، يبدو أن بعض خطوط التلغراف كانت بطول واتجاه مناسبين لإنتاج تيار كافٍ مستحث مغناطيسيًا من المجال الكهرومغناطيسي للسماح باستمرار الاتصال مع إيقاف تشغيل إمدادات الطاقة لمشغل التلغراف. [76] دارت المحادثة التالية بين مشغلين لخط التلغراف الأمريكي بين بوسطن وبورتلاند بولاية مين ، في ليلة 2 سبتمبر 1859 وتم الإبلاغ عنها في Boston Traveller :

مشغل بوسطن (لمشغل بورتلاند): "الرجاء قطع بطاريتك [مصدر الطاقة] بالكامل لمدة خمسة عشر دقيقة."
مشغل بورتلاند: "سأفعل ذلك. لقد انفصلت الآن."
بوسطن: "لقد انفصلت بطاريتي، ونحن نعمل مع التيار الشفقي. كيف تستقبل كتاباتي؟"
بورتلاند: "أفضل من تشغيل بطارياتنا. - يأتي التيار ويذهب تدريجيًا."
بوسطن: "تياري قوي جدًا في بعض الأحيان، ويمكننا العمل بشكل أفضل بدون البطاريات، حيث يبدو أن الشفق القطبي يعمل على تحييد وتعزيز بطارياتنا بالتناوب، مما يجعل التيار قويًا جدًا في بعض الأحيان بالنسبة لمغناطيسات التتابع لدينا. لنفترض أننا نعمل بدون بطاريات بينما نحن متأثرون بهذه المشكلة."
بورتلاند: "حسنًا. هل أستمر في العمل؟"
بوسطن: "نعم. تفضل."

استمرت المحادثة لمدة ساعتين تقريبًا بدون استخدام أي طاقة بطارية على الإطلاق والعمل فقط بالتيار الناتج عن الشفق القطبي، وقيل إن هذه كانت المرة الأولى المسجلة التي يتم فيها نقل أكثر من كلمة أو كلمتين بهذه الطريقة. [75] أدت مثل هذه الأحداث إلى الاستنتاج العام بأن

إن تأثير الشفق القطبي على التلغراف الكهربائي هو عمومًا زيادة أو تقليل التيار الكهربائي الناتج عن تشغيل الأسلاك. وفي بعض الأحيان يعمل على تحييدها تمامًا، بحيث لا يمكن اكتشاف أي سائل [تيار] فيها. ويبدو أن الشفق القطبي يتكون من كتلة من المادة الكهربائية، تشبه في كل شيء تلك التي تولدها البطارية الكهربائية الجلفانية. تتغير التيارات الصادرة عنها على الأسلاك، ثم تختفي: تتدحرج كتلة الشفق القطبي من الأفق إلى السمت. [77]

في مايو 2024، تسببت سلسلة من العواصف الشمسية في ملاحظة الشفق القطبي من أقصى الجنوب حتى فردوس ، إيران . [78] [79] [80]

وجهات نظر تاريخية وفولكلور

تم تسجيل أقدم سجل مؤرخ للشفق القطبي في حوليات الخيزران ، وهو سجل تاريخي لتاريخ الصين القديمة، في عام 977 أو 957 قبل الميلاد. [81] وصف المستكشف اليوناني بيثياس الشفق القطبي في القرن الرابع قبل الميلاد. [82] كتب سينيكا عن الشفق القطبي في الكتاب الأول من Naturales Quaestiones ، وصنفه، على سبيل المثال، على أنه pithaei ('شبيه بالبرميل')؛ chasmata ('هاوية')؛ pogoniae ('ملتحي')؛ cyparissae ('مثل أشجار السرو ')؛ ووصف ألوانه المتعددة. كتب عما إذا كانت فوق أو تحت السحب ، وتذكر أنه في عهد تيبيريوس ، تشكل شفق قطبي فوق مدينة أوستيا الساحلية وكان شديدًا وأحمر اللون لدرجة أن مجموعة من الجيش، المتمركزة بالقرب من أجل واجب الإطفاء، هرعت لإنقاذهم. [83] اقترح أن بليني الأكبر صور الشفق القطبي في كتابه التاريخ الطبيعي ، عندما أشار إلى "الترابيس " و " الهاسما " و"النيران الحمراء المتساقطة" و"ضوء النهار في الليل". [84]

ربما كان أقدم تصوير للشفق القطبي في رسومات الكهوف التي تعود إلى عصر الكرومانيون في شمال إسبانيا والتي يرجع تاريخها إلى 30000 قبل الميلاد. [85]

أقدم سجل مكتوب معروف عن الشفق القطبي كان في أسطورة صينية كتبت حوالي عام 2600 قبل الميلاد. في خريف حوالي عام 2000 قبل الميلاد، [86] وفقًا لإحدى الأساطير، كانت امرأة شابة تدعى فوباو تجلس بمفردها في البرية بجوار خليج، عندما ظهر فجأة "شريط سحري من الضوء" مثل "سحب متحركة ومياه متدفقة"، وتحول إلى هالة ساطعة حول الدب الأكبر ، والتي تدفقت بريقًا فضيًا شاحبًا، وأضاءت الأرض وجعلت الأشكال والظلال تبدو حية. تأثرت فوباو بهذا المشهد، وحملت وأنجبت ابنًا، الإمبراطور شوانيوان ، المعروف أسطوريًا بأنه مؤسس الثقافة الصينية وسلف كل الشعب الصيني. [ بحاجة لمصدر ] في شانهايجينغ ، وُصف مخلوق يُدعى شيلونج بأنه يشبه التنين الأحمر الذي يلمع في سماء الليل بجسم يبلغ طوله ألف ميل. في العصور القديمة، لم يكن لدى الصينيين كلمة ثابتة للشفق، لذلك تم تسميته وفقًا للأشكال المختلفة للشفق، مثل "Sky Dog" (天狗)، و"نجمة السيف/السكين" (刀星)، و"Chiyou Banner" (蚩尤旗)، و"Sky's Open Eyes" (天开眼)، و"نجوم مثل المطر" (星陨如雨). [ بحاجة لمصدر ]

في الفولكلور الياباني ، كان يُنظر إلى طيور الدراج على أنها رسل من السماء. ومع ذلك، زعم باحثون من جامعة الدراسات العليا للدراسات المتقدمة والمعهد الوطني لأبحاث القطب الشمالي في اليابان في مارس 2020 أن ذيول طيور الدراج الحمراء التي شوهدت عبر سماء الليل فوق اليابان في عام 620 بعد الميلاد، قد تكون شفقًا أحمر نتج أثناء عاصفة مغناطيسية. [87]

كان السكان الأصليون الأستراليون يربطون الشفق القطبي (الذي يظهر بشكل أساسي في الأفق ويغلب عليه اللون الأحمر) بالنار.

في تقاليد السكان الأصليين الأستراليين ، يرتبط الشفق القطبي الأسترالي عادةً بالنار. على سبيل المثال، أطلق شعب غونديتجمارا في غرب فيكتوريا على الشفق القطبي اسم puae buae ("الرماد")، بينما اعتبر شعب غوناي في شرق فيكتوريا الشفق القطبي حرائق الغابات في العالم الروحي. يقول شعب ديري في جنوب أستراليا أن العرض القطبي هو kootchee ، وهو روح شريرة تخلق حريقًا كبيرًا. وبالمثل، يشير شعب نجاريندجيري في جنوب أستراليا إلى الشفق القطبي الذي يُرى فوق جزيرة كانجارو على أنه نيران معسكر الأرواح في "أرض الموتى". يعتقد السكان الأصليون [ أي؟ ] في جنوب غرب كوينزلاند أن الشفق القطبي هو نيران Oola Pikka ، الأرواح الشبحية التي تحدثت إلى الناس من خلال الشفق القطبي. يحظر القانون المقدس على أي شخص باستثناء كبار السن الذكور مشاهدة أو تفسير رسائل الأجداد الذين يعتقدون أنها انتقلت من خلال الشفق القطبي. [88]

بين شعب الماوري في نيوزيلندا ، أشعل أسلافهم الذين أبحروا جنوبًا إلى "أرض الجليد" (أو أحفادهم) الشفق الجنوبي أو تاهونوي-أ-رانجي ("المشاعل العظيمة في السماء")؛ [89] [90] وقيل إن هؤلاء الأشخاص كانوا من مجموعة بعثة أوي-تي-رانجيورا التي وصلت إلى المحيط الجنوبي . [89] حوالي القرن السابع. [91]

الشفق القطبي يظهر على شكل إكليل من الأشعة في شعار النبالة في أوتسجوكى

في الدول الاسكندنافية، تم العثور على أول ذكر لـ norðrljós (الأضواء الشمالية) في السجل النرويجي Konungs Skuggsjá من عام 1230 م. سمع المؤرخ عن هذه الظاهرة من مواطنيه العائدين من جرينلاند ، وقدم ثلاثة تفسيرات محتملة: أن المحيط كان محاطًا بنيران هائلة؛ أو أن توهجات الشمس يمكن أن تصل إلى الجانب الليلي من العالم؛ أو أن الأنهار الجليدية يمكن أن تخزن الطاقة بحيث تصبح في النهاية فلورية . [92]

كتب والتر ويليام براينت في كتابه كبلر (1920) أن تيكو براهي "يبدو أنه كان نوعًا من المعالجين بالمثل ، لأنه أوصى بالكبريت لعلاج الأمراض المعدية "التي تسببها الأبخرة الكبريتية للشفق القطبي " . [93]

في عام 1778، وضع بنيامين فرانكلين نظرية في ورقته البحثية بعنوان الشفق القطبي، الافتراضات والتخمينات نحو تشكيل فرضية لتفسيره، مفادها أن الشفق القطبي كان ناتجًا عن تركيز الشحنة الكهربائية في المناطق القطبية التي تكثفت بسبب الثلوج والرطوبة في الهواء: [94] [95] [96]

"ألا يجوز إذن للكمية الكبيرة من الكهرباء التي تحملها السحب إلى المناطق القطبية، والتي تتكثف هناك، وتسقط على شكل ثلوج، والتي تدخل إلى الأرض، ولكنها لا تستطيع اختراق الجليد؟ ألا يجوز لها، كما أقول (مثل زجاجة مشحونة أكثر من اللازم) أن تخترق هذا الغلاف الجوي المنخفض وتجري في الفراغ فوق الهواء باتجاه خط الاستواء، وتتباعد مع توسع درجات الطول، وتكون مرئية بقوة حيث تكون أكثر كثافة، وتصبح أقل وضوحًا كلما ابتعدت أكثر؛ حتى تجد ممرًا إلى الأرض في مناخات أكثر اعتدالًا، أو تختلط بالهواء العلوي؟"

تم تأكيد ملاحظات الحركة الإيقاعية لإبر البوصلة بسبب تأثير الشفق القطبي في مدينة أوبسالا السويدية بواسطة أندرس سيليزيوس وأولوف هيورتر . في عام 1741، تمكن هيورتر من ربط التقلبات المغناطيسية الكبيرة بملاحظة الشفق القطبي في الأعلى. ساعد هذا الدليل في دعم نظريتهما القائلة بأن "العواصف المغناطيسية" مسؤولة عن مثل هذه التقلبات في البوصلة. [97]

لوحة الشفق القطبي لفريدريك إدوين تشيرش عام 1865

تحيط بهذا المشهد مجموعة متنوعة من الأساطير الأمريكية الأصلية . سافر المستكشف الأوروبي صامويل هيرن مع شعب ديني في عام 1771 وسجل آرائهم حول الشفق القطبي ("الكاريبو"). وفقًا لهيرن، رأى شعب ديني الشبه بين الشفق القطبي والشرارات الناتجة عن مداعبة فراء الكاريبو . كانوا يعتقدون أن الأضواء كانت أرواح أصدقائهم الراحلين وهم يرقصون في السماء، وعندما تتألق بشدة فهذا يعني أن أصدقائهم المتوفين كانوا سعداء للغاية. [98]

خلال الليل بعد معركة فريدريكسبيرج ، شوهدت أضواء الشفق القطبي من ساحة المعركة. اعتبر الجيش الكونفدرالي هذا بمثابة إشارة إلى أن الله كان إلى جانبهم، حيث نادرًا ما شوهدت الأضواء في الجنوب. تُفسر لوحة الشفق القطبي لفريدريك إدوين تشيرش على نطاق واسع على أنها تمثل صراع الحرب الأهلية الأمريكية . [99]

يقول مصدر بريطاني من منتصف القرن التاسع عشر أن الشفق القطبي كان حدثًا نادرًا قبل القرن الثامن عشر. [100] وينقل عن هالي قوله إنه قبل شفق عام 1716، لم يتم تسجيل مثل هذه الظاهرة لأكثر من 80 عامًا، ولم يكن لها أي أهمية منذ عام 1574. ويقول إنه لم يتم تسجيل أي ظهور في معاملات الأكاديمية الفرنسية للعلوم بين عامي 1666 و1716؛ وأن أحد الشفق القطبي المسجل في مجموعة برلين لعام 1797 كان يسمى حدثًا نادرًا للغاية. وذكر أن الشفق القطبي الذي لوحظ عام 1723 في بولونيا كان أول شفق قطبي يُرى هناك على الإطلاق. يذكر سيليزيوس (1733) أن أقدم سكان أوبسالا اعتقدوا أن الظاهرة نادرة جدًا قبل عام 1716. تتوافق الفترة بين عامي 1645 و1715 تقريبًا مع الحد الأدنى لماوندر في نشاط البقع الشمسية.

في القصيدة الساخرة "قصيدة الأضواء الشمالية" (1908) للشاعر روبرت دبليو سيرفيس ، يكتشف أحد المنقبين عن المعادن في يوكون أن الشفق القطبي هو توهج منجم للراديوم . فيطالب بحقه في الأرض، ثم يذهب إلى المدينة بحثًا عن مستثمرين.

في أوائل القرن العشرين، وضع العالم النرويجي كريستيان بيركلاند الأساس [ المصطلح العامي ] للفهم الحالي للمغناطيسية الأرضية والشفق القطبي.

في أساطير شعب سامي ، تنجم الأضواء الشمالية عن الموتى الذين ينزفون حتى الموت ويقطعون أنفسهم، فتسيل دماؤهم في السماء. ويشترك العديد من السكان الأصليين في شمال أوراسيا وأمريكا الشمالية في معتقدات مماثلة مفادها أن الأضواء الشمالية هي دماء الموتى، ويعتقد البعض أنها ناجمة عن دماء المحاربين الموتى التي تتناثر في السماء أثناء مشاركتهم في ممارسة الألعاب أو ركوب الخيل أو الاستمتاع بأي طريقة أخرى. [ بحاجة لمصدر ]

الشفق القطبي خارج الأرض

شفق كوكب المشتري ؛ البقعة المضيئة في أقصى اليسار تتصل مغناطيسيًا بقمر آيو ؛ البقع الموجودة في أسفل الصورة تؤدي إلى قمري جانيميد وأوروبا .
شفق قطبي مرتفع فوق الجزء الشمالي من زحل؛ صورة التقطتها مركبة كاسيني الفضائية . يعرض الفيلم صورًا من 81 ساعة من مراقبة شفق زحل القطبي.

يمتلك كل من المشتري وزحل مجالات مغناطيسية أقوى من تلك الموجودة على الأرض (قوة المجال الاستوائي للمشتري هي 4.3 جاوس ، مقارنة بـ 0.3 جاوس للأرض)، وكلاهما لديه أحزمة إشعاعية واسعة النطاق. تم رصد الشفق القطبي على كلا الكوكبين الغازيين، بشكل أكثر وضوحًا باستخدام تلسكوب هابل الفضائي ، ومركبتي كاسيني وجاليليو ، وكذلك على أورانوس ونبتون . [101]

يبدو أن الشفق القطبي على زحل، مثل الشفق القطبي على الأرض، يستمد طاقته من الرياح الشمسية. ومع ذلك، فإن الشفق القطبي على المشتري أكثر تعقيدًا. يرتبط الشكل البيضاوي الرئيسي للشفق القطبي على المشتري بالبلازما التي ينتجها القمر البركاني آيو ، ونقل هذه البلازما داخل الغلاف المغناطيسي للكوكب . يتم تشغيل جزء غير مؤكد من الشفق القطبي على المشتري بواسطة الرياح الشمسية. بالإضافة إلى ذلك، فإن الأقمار، وخاصة آيو، هي أيضًا مصادر قوية للشفق القطبي. تنشأ هذه من التيارات الكهربائية على طول خطوط المجال ("التيارات المتوافقة مع المجال")، والتي يتم إنشاؤها بواسطة آلية دينامو بسبب الحركة النسبية بين الكوكب الدوار والقمر المتحرك. آيو، الذي يتمتع بنشاط بركاني وغلاف أيوني، هو مصدر قوي بشكل خاص، وتولد تياراته أيضًا انبعاثات راديوية، والتي تمت دراستها منذ عام 1955. باستخدام تلسكوب هابل الفضائي، تم رصد الشفق القطبي فوق آيو وأوروبا وجانيميد.

كما تم رصد الشفق القطبي على كوكب الزهرة والمريخ . لا يوجد مجال مغناطيسي لكوكب الزهرة، لذا تظهر الشفق القطبي على شكل بقع ساطعة ومنتشرة ذات أشكال وكثافة متفاوتة، وتنتشر أحيانًا على القرص الكامل للكوكب. [ 102] ينشأ الشفق القطبي على كوكب الزهرة عندما تصطدم الإلكترونات من الرياح الشمسية بالغلاف الجوي للجانب الليلي.

تم رصد شفق قطبي على المريخ، في 14 أغسطس 2004، بواسطة جهاز SPICAM على متن مركبة مارس إكسبريس . كان الشفق القطبي موجودًا في تيرا سيميريا ، في منطقة 177 درجة شرقًا و52 درجة جنوبًا. كان الحجم الإجمالي لمنطقة الانبعاث حوالي 30 كم، وربما حوالي 8 كم ارتفاعًا. من خلال تحليل خريطة الشذوذ المغناطيسي القشري التي تم تجميعها باستخدام بيانات من Mars Global Surveyor ، لاحظ العلماء أن منطقة الانبعاثات تتوافق مع منطقة حيث يوجد أقوى مجال مغناطيسي. أشار هذا الارتباط إلى أن أصل انبعاث الضوء كان تدفقًا للإلكترونات تتحرك على طول الخطوط المغناطيسية للقشرة وتثير الغلاف الجوي العلوي للمريخ. [101] [103]

بين عامي 2014 و2016، رُصدت الشفق القطبي للمذنب 67P/تشوريوموف-جيراسيمينكو بواسطة أجهزة متعددة على متن مركبة روزيتا الفضائية. [104] [105] رُصدت الشفق القطبي عند أطوال موجية فوق بنفسجية بعيدة . كشفت ملاحظات الغلاف عن انبعاثات ذرية من الهيدروجين والأكسجين ناجمة عن التفكك الضوئي (وليس التأين الضوئي ، كما هو الحال في الشفق القطبي الأرضي) لجزيئات الماء في غلاف المذنب. [105] إن تفاعل الإلكترونات المتسارعة من الرياح الشمسية مع جزيئات الغاز في الغلاف هو المسؤول عن الشفق القطبي. [105] نظرًا لعدم وجود مجال مغناطيسي للمذنب 67P، فإن الشفق القطبي منتشر بشكل منتشر حول المذنب. [105]

وقد اقترح أن الكواكب الخارجية ، مثل المشتري الساخن ، تشهد تأينًا في غلافها الجوي العلوي وتولد شفقًا قطبيًا معدلًا بالطقس في طبقاتها الجوية المضطربة . [106] ومع ذلك، لا يوجد اكتشاف حالي لشفق قطبي على كوكب خارجي.

تم اكتشاف أول شفق قطبي خارج المجموعة الشمسية على الإطلاق في يوليو 2015 فوق النجم القزم البني LSR J1835+3259 . [107] وقد وجد أن الشفق القطبي الأحمر في الأساس أكثر سطوعًا بمليون مرة من الأضواء الشمالية، نتيجة لتفاعل الجسيمات المشحونة مع الهيدروجين في الغلاف الجوي. وقد تم التكهن بأن الرياح النجمية قد تجرد المادة من سطح القزم البني لإنتاج إلكتروناتها الخاصة. تفسير آخر محتمل للشفق القطبي هو أن جسمًا لم يتم اكتشافه بعد حول النجم القزم يتخلص من المواد، كما هو الحال مع كوكب المشتري وقمره آيو. [108]

انظر أيضا

ملاحظات توضيحية

  1. ^ توصي أدلة الأسلوب الحديثة بأن تكون أسماء الظواهر الجوية ، مثل الشفق القطبي، غير مكتوبة بأحرف كبيرة. [2]
  2. ^ أصبح اسم "الشفق القطبي" الآن هو الجمع الأكثر شيوعًا في الولايات المتحدة؛ [ بحاجة لمصدر ] ومع ذلك، فإن كلمة "الشفق القطبي " هي الجمع اللاتيني الأصلي وغالبًا ما يستخدمها العلماء. في بعض السياقات، كلمة "الشفق القطبي" هي اسم غير معدود، حيث يُشار إلى المشاهدات المتعددة باسم "الشفق القطبي".
  3. ^ يمكن الإشارة إلى الشفق القطبي الذي يُرى في خطوط العرض الشمالية، حول القطب الشمالي، باسم الأضواء الشمالية أو الشفق القطبي ، بينما تُعرف تلك التي تُرى في خطوط العرض الجنوبية، حول القطب الجنوبي، باسم الأضواء الجنوبية أو الشفق الجنوبي . الأضواء القطبية والشفق القطبي هما المعادلان الأكثر عمومية لهذه المصطلحات.

مراجع

  1. ^ "الأضواء الجنوبية فوق الخليج الأسترالي". وكالة ناسا. مؤرشف من الأصل في 21 أكتوبر 2022. تم الاسترجاع 12 سبتمبر 2022 .
  2. ^ "دليل أسلوب جامعة مينيسوتا". .umn.edu. 18 يوليو 2007. مؤرشف من الأصل في 22 يوليو 2010. تم الاسترجاع 5 أغسطس 2010 .
  3. ^ لوي، أ.، 2019. تصوير الشفق القطبي العالمي في الفضاء. الضوء: العلوم والتطبيقات، 8(1).
  4. ^ Siscoe, GL (1986). "حاشية تاريخية حول أصل "الشفق القطبي"" تاريخ الجيوفيزياء . المجلد 2. ص 11-14. رمز الكتاب : 1986HGeo....2...11S. doi : 10.1029/HG002p0011. ISBN" 978-0-87590-276-0.ISSN 8755-1217  .
  5. ^ جويدوتشي ، ماريو. جاليلي، جاليليو (1619). Discorso delle Comete [ خطاب عن المذنبات ] (باللغة الإيطالية). فلورنسا (فلورنسا)، إيطاليا: بيترو تشيكونشيلي. ص. 39. مؤرشفة من الأصلي في 12 مايو 2024 . تم الاسترجاع في 31 يوليو 2019 .في الصفحة 39، يشرح جاليليو أن الشفق القطبي ناتج عن انعكاس ضوء الشمس من السحب الرفيعة المرتفعة. من الصفحة 39، يشرح جاليليو أن الشفق القطبي ناتج عن انعكاس ضوء الشمس من السحب الرفيعة المرتفعة. 39: "... لقد رأيت الكثير من الجهد من خلال "l Cielo nell" ore notturne، في الجزء الخلفي من Settentrione، مضيء في الوضع، الذي لا يخفي أكثر من أي شمع Aurora، لا يبتعد عن Sole؛ تأثير، الذي يجعلني أؤمن به، ليس له أصل آخر , الذي من جزء كبير من الأغنية البخارية، الذي يحيط بالأرض، من أجل أي علبة في وضع أفضل من المطبخ الملائم، الذي يخفف كثيرًا من استهلاكه، من خلال غمر سطح الأرض، إذا خرج الجزء العلوي منه من الأرض ("... لابد أن العديد منكم قد شاهدوا، أكثر من مرة، السماء في ساعات الليل، في أجزاء باتجاه الشمال، مضاءة بطريقة لا تستسلم فيها [السماء] الصافية للشفق القطبي الأكثر سطوعًا، بعيدًا عن شروق الشمس؛ وهو التأثير الذي، في اعتقادي، ليس له أصل آخر سوى كونه جزءًا من الهواء البخاري الذي يحيط بالأرض، والذي يكون أرق من المعتاد لسبب ما، والذي، بعد أن تصاعد أكثر بكثير من المتوقع، ارتفع فوق مخروط ظل الأرض، بحيث أصبح الجزء العلوي منه، بعد أن ضربه ضوء الشمس، قادرًا على عكس روعته وتشكيل هذا الشفق القطبي.")
  6. ^ هاربر، دوغلاس (محرر). "أورورا". قاموس علم أصول الكلمات على الإنترنت . مؤرشف من الأصل في 2 يناير 2019. تم الاسترجاع في 14 فبراير 2019 .
  7. ^ "الأوديسة حوالي 500 قبل الميلاد لهوميروس (ترجمة صمويل بتلر 1900)؛ متاحة على الإنترنت في أرشيف كلاسيكيات الإنترنت (تم الاسترجاع في 15 فبراير 2021)". 1993. مؤرشف من الأصل في 22 أبريل 2021. تم الاسترجاع في 16 فبراير 2021 .
  8. ^ Feldstein, YI (2011). "ربع قرن مع الشفق البيضاوي". EOS . 67 (40): 761. Bibcode :1986EOSTr..67..761F. doi :10.1029/EO067i040p00761-02.
  9. ^ ab Bruzek, A.; Durrant, CJ (2012). Illustrated Glossary for Solar and Solar-Terrestrial Physics. Springer Science & Business Media. ص. 190. ISBN 978-94-010-1245-4. مؤرشف من الأصل في 12 مايو 2024 . استرجاع 30 أغسطس 2017 .
  10. ^ أ ب انظر:
    • لوميس، إلياس (نوفمبر 1859). "المعرض القطبي العظيم من 28 أغسطس إلى سبتمبر 1859". المجلة الأمريكية للعلوم . السلسلة الثانية. 28 : 385-408. مؤرشف من الأصل في 13 مايو 2021. تم الاسترجاع في 30 يوليو 2019 .
    • لوميس، إلياس (يناير 1860). "المعرض القطبي العظيم من 28 أغسطس إلى 4 سبتمبر 1859 - المقال الثاني". المجلة الأمريكية للعلوم . السلسلة الثانية. 29 : 92-97. مؤرشف من الأصل في 14 مايو 2021. تم الاسترجاع في 30 يوليو 2019 .
    • لوميس، إلياس (فبراير 1860). "المعرض القطبي العظيم من 28 أغسطس إلى 4 سبتمبر 1859 - المقال الثالث". المجلة الأمريكية للعلوم . السلسلة الثانية. 29 : 249-266. مؤرشف من الأصل في 15 مايو 2021. تم الاسترجاع في 30 يوليو 2019 .
    • لوميس، إلياس (مايو 1860). "المعرض القطبي العظيم من 28 أغسطس إلى 4 سبتمبر 1859 - المقال الرابع". المجلة الأمريكية للعلوم . السلسلة الثانية. 29 : 386-399. مؤرشف من الأصل في 13 مايو 2021. تم الاسترجاع في 30 يوليو 2019 .
    • لوميس، إلياس (يوليو 1860). "المعرض القطبي العظيم من 28 أغسطس إلى 4 سبتمبر 1859، والتوزيع الجغرافي للشفق القطبي والعواصف الرعدية - المقال الخامس". المجلة الأمريكية للعلوم . السلسلة الثانية. 30 : 79-100. مؤرشف من الأصل في 14 مايو 2021. تم الاسترجاع في 30 يوليو 2019 .
    • لوميس، إلياس (نوفمبر 1860). "المعرض القطبي العظيم من 28 أغسطس إلى 4 سبتمبر 1859 - المقال السادس". المجلة الأمريكية للعلوم . السلسلة الثانية. 30 : 339-361. مؤرشف من الأصل في 13 مايو 2021. تم الاسترجاع في 30 يوليو 2019 .
    • لوميس، إلياس (يوليو 1861). "المعرض القطبي العظيم من 28 أغسطس إلى 4 سبتمبر 1859 - المقال السابع". المجلة الأمريكية للعلوم . السلسلة الثانية. 32 : 71-84. مؤرشف من الأصل في 14 مايو 2021. تم الاسترجاع في 30 يوليو 2019 .
    • لوميس، إلياس (سبتمبر 1861). "حول المعرض القطبي العظيم من 28 أغسطس إلى 4 سبتمبر 1859، والشفق القطبي بشكل عام - المقال الثامن". المجلة الأمريكية للعلوم . السلسلة الثانية. 32 : 318-335. مؤرشف من الأصل في 14 مايو 2021. تم الاسترجاع في 30 يوليو 2019 .
    • لوميس، إلياس (يوليو 1862). "حول التيارات الكهربائية المنتشرة بالقرب من سطح الأرض وارتباطها بظاهرة الشفق القطبي – المقال التاسع". المجلة الأمريكية للعلوم . السلسلة الثانية. 34 : 34–45. مؤرشف من الأصل في 14 مايو 2021. تم الاسترجاع في 30 يوليو 2019 .
  11. ^ فريتز ، هيرمان (1881). داس بولارليكت [ الشفق القطبي ]. Internationale wissenschaftliche Bibliothek (باللغة الألمانية). المجلد. 49. لايبزيغ، ألمانيا: إف إيه بروكهاوس. مؤرشفة من الأصلي في 28 أغسطس 2021 . تم الاسترجاع في 31 يوليو 2019 .
  12. ^ ترومهولت ، سوفوس (1881). "Om Nordlysetsperioder / Sur les périodes de l'aurore boréale [في فترات الشفق القطبي]". الأرصاد الجوية آربوغ لعام 1880. الجزء الأول (باللغتين الدنماركية والفرنسية). كوبنهاغن، الدنمارك: معهد دانسكي للأرصاد الجوية. ص. I – LX.
  13. ^ Østgaard, N.; Mende, SB; Frey, HU; Sigwarth, JB; Åsnes, A.; Weygand, JM (2007). "دراسات اقتران الشفق القطبي القائمة على التصوير العالمي". مجلة الفيزياء الجوية والشمسية الأرضية . 69 (3): 249. Bibcode :2007JASTP..69..249O. doi :10.1016/j.jastp.2006.05.026.
  14. ^ “Aurora austral en Uruguay: fotógrafos registran un hecho “hisórico” y astronomos explican por qué pasó”. الأوبسيرفادور (الأوروغواي) . تم الاسترجاع في 13 مايو 2024 .
  15. ^ Frey, HU (2007). "الشفق القطبي المحلي وراء البيضاوي الشفقي". مراجعات الجيوفيزياء . 45 (1): RG1003. Bibcode :2007RvGeo..45.1003F. doi : 10.1029/2005RG000174 .
  16. ^ Stamper, J.; Lockwood, M.; Wild, MN (December 1999). "Solar causes of the long-term increased in geomagnetic activity" (PDF) . مجلة البحوث الجيوفيزيائية . 104 (A12): 28، 325-28، 342. Bibcode :1999JGR...10428325S. doi : 10.1029/1999JA900311 . مؤرشف من الأصل (PDF) في 30 أبريل 2019. تم الاسترجاع في 7 ديسمبر 2019 .
  17. ^ Papitashvili, VO; Papitashva, NE; King, JH (سبتمبر 2000). "Solar cycle effects in planetary geomagnetic activity: Analysis of 36-year long OMNI dataset" (PDF) . Geophysical Research Letters . 27 (17): 2797–2800. Bibcode :2000GeoRL..27.2797P. doi : 10.1029/2000GL000064 . hdl :2027.42/94796. مؤرشف من الأصل (PDF) في 12 مايو 2024. تم الاسترجاع في 20 أبريل 2018 .
  18. ^ Østgaard, N. (2003). "ملاحظات حول الشفق القطبي ثيتا غير المترافق". Geophysical Research Letters . 30 (21): 2125. Bibcode :2003GeoRL..30.2125O. doi : 10.1029/2003GL017914 .
  19. ^ "الأضواء الشمالية". دليل جيرانجير . مؤرشف من الأصل في 1 مارس 2024. استرجاع 1 مارس 2024 .
  20. ^ ستورمر، كارل (1946). "تردد 12330 ارتفاعًا تم قياسه من الشفق القطبي من جنوب النرويج في الأعوام 1911-1944". المغناطيسية الأرضية والكهرباء الجوية . 51 (4): 501-504. رمز Bibcode :1946TeMAE..51..501S. doi :10.1029/te051i004p00501.
  21. ^ كلارك، ستيوارت (2007). "النار الفلكية: ريتشارد كارينجتون والتوهج الشمسي لعام 1859". إنديفور . 31 (3): 104-109. doi :10.1016/j.endeavour.2007.07.004. PMID  17764743.
  22. ^ Zhu, L.; Schunk, RW; Sojka, JJ (1997). "أقواس الغطاء القطبي: مراجعة". مجلة الفيزياء الجوية والشمسية الأرضية . 59 (10): 1087. Bibcode :1997JASTP..59.1087Z. doi :10.1016/S1364-6826(96)00113-7.
  23. ^ أب أ، بريكي؛ أ، إيجلاند (1994). الأضواء الشمالية . غروندال ودراير، أوسلو. ص. 137. ردمك 978-82-504-2105-9.
  24. ^ ab Yahnin, AG; Sergeev, VA; Gvozdevsky, BB; Vennerstrøm, S. (1997). "منطقة المصدر المغناطيسية للشفق القطبي المنفصل المستنتجة من علاقتها بحدود الخواص المتساوية للجسيمات النشطة". Annales Geophysicae . 15 (8): 943. Bibcode :1997AnGeo..15..943Y. doi : 10.1007/s00585-997-0943-z .
  25. ^ تومسون، إي. (1917). "استنتاجات بشأن الشفق القطبي". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 3 (1): 1-7. Bibcode : 1917PNAS ....3....1T. doi : 10.1073/pnas.3.1.1 . PMC 1091158. PMID  16586674. 
  26. ^ "ألوان وأطياف الشفق القطبي". نوافذ على الكون . مؤرشف من الأصل في 19 ديسمبر 2014. استرجاع 13 يناير 2014 .
  27. ^ "مسبار مافن التابع لناسا يكتشف شفقًا فوق بنفسجيًا على المريخ | استكشاف الفضاء". Sci-News.com. مؤرشف من الأصل في 25 يوليو 2015. تم الاسترجاع في 16 أغسطس 2015 .
  28. ^ "Aurora Borealis". dapep.org. مؤرشف من الأصل في 19 أبريل 2015. تم الاسترجاع 16 أغسطس 2015 .[ التوضيح مطلوب ]
  29. ^ T., Potemra; S.-I., Akasofu (1991). Magnetospheric Substorms . Washington, DC: American Geophysical Union. p. 5. ISBN 0-87590-030-5.
  30. ^ "عيون على الشفق القطبي، الجزء الثاني: ما هو الكيوجرام؟". Aurorasaurus . 9 سبتمبر 2020. مؤرشف من الأصل في 24 فبراير 2022 . تم الاسترجاع 26 فبراير 2022 .
  31. ^ Partamies, N.; Whiter, D.; Kadokura, A.; Kauristie, K.; Tyssøy, H. Nesse; Massetti, S.; Stauning, P.; Raita, T. (2017). "حدوث وسلوك متوسط ​​الشفق النابض". مجلة البحوث الجيوفيزيائية: فيزياء الفضاء . 122 (5): 5606–5618. رمز Bibcode :2017JGRA..122.5606P. doi :10.1002/2017JA024039. ISSN  2169-9402. S2CID  38394431. مؤرشف من الأصل في 12 مايو 2024. تم الاسترجاع في 7 ديسمبر 2019 .
  32. ^ Gurnett, DA (1974). "الأرض كمصدر للراديو". مجلة البحوث الجيوفيزيائية . 79 (28): 4227. Bibcode :1974JGR....79.4227G. doi :10.1029/JA079i028p04227.
  33. ^ أندرسون، كا (1960). “ملاحظات البالون للأشعة السينية في المنطقة الشفقية”. مجلة البحوث الجيوفيزيائية . 65 (2): 551-564. بيب كود :1960JGR....65..551A. دوى :10.1029/jz065i002p00551.
  34. ^ "الشفق القطبي يصدر أصواتًا غريبة، والآن نعرف السبب". 27 يونيو 2016. مؤرشف من الأصل في 27 يونيو 2016. استرجاع 28 يونيو 2016 .
  35. ^ "أخبار: باحث في علم الصوتيات يجد تفسيرًا للأصوات الشفقية". 21 يونيو 2016. مؤرشف من الأصل في 1 يوليو 2016. اطلع عليه بتاريخ 28 يونيو 2016 .
  36. ^ الاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي (20 أغسطس 2018). "نوع جديد من الشفق القطبي ليس شفقًا قطبيًا على الإطلاق". Phys.org . مؤرشف من الأصل في 30 مارس 2022. تم الاسترجاع في 21 أغسطس 2018 .
  37. ^ أندروز، روبن جورج (3 مايو 2019). "ستيف يكشف عن "الشفق القطبي" الغريب ليكون عرضين سماويين في واحد". ناشيونال جيوغرافيك . مؤرشف من الأصل في 4 مايو 2019. تم الاسترجاع في 4 مايو 2019 .
  38. ^ أب نيشيمورا، Y.؛ غالاردو لاكورت، ب. زو، Y.؛ ميشين، إي. كنودسن، دي جي. دونوفان، إي إف؛ أنجيلوبولوس، V.؛ رايبل، ر. (16 أبريل 2019). “توقيعات الغلاف المغناطيسي لـ STEVE: الآثار المترتبة على مصدر طاقة الغلاف المغناطيسي والاقتران بين نصفي الكرة الأرضية”. رسائل البحوث الجيوفيزيائية . 46 (11): 5637-5644. بيب كود :2019GeoRL..46.5637N. دوى : 10.1029/2019GL082460 .
  39. ^ ليبوما، لورين. "العلماء يكتشفون ما يقوي الظاهرة السماوية ستيف". أخبار الاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي . الاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي. مؤرشف من الأصل في 4 مايو 2019. تم الاسترجاع في 4 مايو 2019 .
  40. ^ سانر، أمينة (19 مارس 2018). "ستيف": الشفق القطبي الأرجواني الغامض الذي ينافس الأضواء الشمالية. الجارديان . مؤرشف من الأصل في 22 مارس 2018. استرجاع 22 مارس 2018 .
  41. ^ بالمروث ، م. جراندين، م. هيلين، م. كوسكي، P.؛ أوكسانين، أ.؛ سعيد، ماجستير؛ فالونين، ر. ساري، ك.؛ بروس، E.؛ نوربيرج، J .؛ فيليانين، أ.؛ كوريستي، ك. فيرونين، بي تي (2020). “العلماء المواطنون يكتشفون شكلاً شفقيًا جديدًا: الكثبان الرملية توفر نظرة ثاقبة للغلاف الجوي العلوي”. تقدم AGU . 1 . دوى :10.1029/2019AV000133. اتش دي ال : 10138/322003 . S2CID  213839228. مؤرشفة من الأصلي في 22 مايو 2021 . تم الاسترجاع في 22 مايو 2021 .
  42. ^ "علماء مواطنون يكتشفون شكلًا جديدًا للأضواء الشمالية". phys.org . مؤرشف من الأصل في 22 مايو 2021 . تم الاسترجاع 22 مايو 2021 .
  43. ^ ab Grandin, Maxime; Palmroth, Minna; Whipps, Graeme; Kalliokoski, Milla; Ferrier, Mark; Paxton, Larry J.; Mlynczak, Martin G.; Hilska, Jukka; Holmseth, Knut; Vinorum, Kjetil; Whenman, Barry (2021). "تحقيق في حدث الشفق القطبي على نطاق واسع من خلال الجمع بين صور العلماء المواطنين وملاحظات المركبات الفضائية". AGU Advances . 2 (2): EGU21-5986. Bibcode :2021EGUGA..23.5986G. doi : 10.1029/2020AV000338 .
  44. ^ "تأكيد ظاهرة الشفق القطبي". phys.org . مؤرشف من الأصل في 22 مايو 2021. تم الاسترجاع 22 مايو 2021 .
  45. ^ "اكتشاف الكثبان القطبية: كيف أدى شيء إلى شيء آخر". Aurorasaurus . مؤرشف من الأصل في 13 مايو 2021 . تم الاسترجاع 22 مايو 2021 .
  46. ^ “Revontulien ‘dyynit’، uusia löydöksiä – إعادة النظر في الكثبان الرملية أورورا”. يوتيوب . 4 مايو 2021. مؤرشفة من الأصلي في 11 ديسمبر 2021.
  47. ^ Bower, GE; Milan, SE; Paxton, LJ; Anderson, BJ (مايو 2022). "إحصائيات حدوث الشفق القطبي على شكل طوق حصان". مجلة البحوث الجيوفيزيائية: فيزياء الفضاء . 127 (5). Bibcode :2022JGRA..12730385B. doi :10.1029/2022JA030385. hdl : 11250/3055028 . ISSN  2169-9380. S2CID  248842161. مؤرشف من الأصل في 12 مايو 2024. تم الاسترجاع 1 ديسمبر 2022 .
  48. ^ ديفيس، نيل (1992). دليل مراقب الشفق القطبي . مطبعة جامعة ألاسكا. ص 117-124. رقم ISBN 0-912006-60-9.
  49. ^ Burch, JL (1987). Akasofu S–I and Y Kamide (ed.). The solar wind and the Earth . D. Reidel. p. 103. ISBN 978-90-277-2471-7.
  50. ^ McIlwain, CE (1960). "القياس المباشر للجسيمات المنتجة للشفق القطبي المرئي". مجلة البحوث الجيوفيزيائية . 65 (9): 2727. Bibcode :1960JGR....65.2727M. doi :10.1029/JZ065i009p02727.
  51. ^ Reiff, PH; Collin, HL; Craven, JD; Burch, JL; Winningham, JD; Shelley, EG; Frank, LA; Friedman, MA (1988). "تحديد الإمكانات الكهروستاتيكية الشفقية باستخدام توزيعات الجسيمات عالية ومنخفضة الارتفاع". مجلة البحوث الجيوفيزيائية . 93 (A7): 7441. Bibcode :1988JGR....93.7441R. doi :10.1029/JA093iA07p07441.
  52. ^ براينت، دي إيه؛ كولين، إتش إل؛ كورتير، جي إم؛ جونستون، إيه دي (1967). "دليل على تشتت السرعة في الإلكترونات الشفقية". نيتشر . 215 (5096): 45. رمز Bibcode :1967Natur.215...45B. doi :10.1038/215045a0. S2CID  4173665.
  53. ^ "الموجات فوق البنفسجية". مؤرشف من الأصل في 27 يناير 2011.
  54. ^ "الرصد المتزامن للقوس البروتوني المعزول على خطوط العرض دون الشفق القطبي من الأرض والأقمار الصناعية". مجلة البحوث الجيوفيزيائية. 2007. مؤرشف من الأصل في 5 أغسطس 2015. تم الاسترجاع في 5 أغسطس 2015 .
  55. ^ شيلد، ما؛ فريمان، جيه دبليو؛ ديسلر، إيه جيه (1969). "مصدر للتيارات المحاذية للحقل عند خطوط العرض الشفقية". مجلة البحوث الجيوفيزيائية . 74 (1): 247-256. رمز Bibcode :1969JGR....74..247S. doi :10.1029/JA074i001p00247.
  56. ^ أرمسترونج، جيه سي؛ زمودا، إيه جيه (1973). "القياسات المغناطيسية ثلاثية المحاور للتيارات المحاذية للمجال على مسافة 800 كيلومتر في منطقة الشفق القطبي: النتائج الأولية". مجلة البحوث الجيوفيزيائية . 78 (28): 6802-6807. رمز Bibcode :1973JGR....78.6802A. doi :10.1029/JA078i028p06802.
  57. ^ بيركلاند ، كريستيان (1908). البعثة النرويجية أورورا بولاريس 1902-1903. نيويورك: كريستيانيا (أوسلو): H. Aschehoug & Co. ص. 720.غير متوفر، النص الكامل متاح على الإنترنت
  58. ^ بوكهوتلوف، د.؛ لوتكو، و.؛ ستريلتسوف، أ.ف. (2002). "تأثيرات عدم التماثل الموسمي في موصلية بيدرسن في الغلاف الأيوني على ظهور الشفق القطبي المنفصل". مجلة بحوث الجيوفيزياء . 29 (10): 79-1–79-4. رمز Bibcode :2002GeoRL..29.1437P. doi : 10.1029/2001GL014010 . S2CID  123637108.
  59. ^ Crooker, NU; Feynman, J.; Gosling, JT (1 May 1977). "حول الارتباط العالي بين المتوسطات طويلة الأمد لسرعة الرياح الشمسية والنشاط الجيومغناطيسي". مجلة البحوث الجيوفيزيائية . 82 (13): 1933. Bibcode :1977JGR....82.1933C. doi :10.1029/JA082i013p01933. مؤرشف من الأصل في 4 نوفمبر 2016. تم الاسترجاع في 10 نوفمبر 2017 .
  60. ^ Alaska.edu محفوظ في 20 ديسمبر 2006 على موقع Wayback Machine ، توقعات الرياح الشمسية من موقع جامعة ألاسكا
  61. ^ "ناسا – ناسا والكتاب العالمي". Nasa.gov. 7 فبراير 2011. مؤرشف من الأصل في 5 سبتمبر 2005. تم الاسترجاع 26 يوليو 2011 .
  62. ^ Shue, J.-H; Chao, JK; Fu, HC; Russell, CT; Song, P.; Khurana, KK; Singer, HJ (مايو 1997). "شكل وظيفي جديد لدراسة تحكم الرياح الشمسية في حجم وشكل الغلاف المغناطيسي". J. Geophys. Res . 102 (A5): 9497–9511. Bibcode :1997JGR...102.9497S. doi :10.1029/97JA00196.
  63. ^ ليونز، ل.ر. كيم، ه.-ج. شينغ، كس. زو، س. لي، د.-ي. هاينسلمان، س. نيكولز، م.ج. أنجيلوبولوس، ف. لارسون، د. ماكفادين، ج. رونوف، أ. فورناكون، ك.-ه. (2009). "دليل على أن تقلبات الرياح الشمسية تؤثر بشكل كبير على الحمل الحراري العالمي وحدوث العواصف الفرعية". مجلة الجيوفيزياء. 114 ( أ11306): 1-14. رمز Bibcode :2009JGRA..11411306L. doi : 10.1029/2009JA014281 .
  64. ^ "ناسا – أقمار ثيميس الصناعية تكتشف ما الذي يسبب ثوران الشفق القطبي الشمالي". موقع ناسا. أرشيف من الأصل في 29 يونيو 2011. تم استرجاعه في 26 يوليو 2011 .
  65. ^ Angelopoulos, V.; McFadden, JP; Larson, D.; Carlson, CW; Mende, SB; Frey, H.; Phan, T.; Sibeck, DG; Glassmeier, K.-H.; Auster, U.; Donovan, E.; Mann, IR; Rae, IJ; Russell, CT; Runov, A.; Zhou, X.-Z.; Kepko, L. (2008). "Tail Reconnection Triggering Substorm Onset". Science . 321 (5891): 931–5. Bibcode :2008Sci...321..931A. doi : 10.1126/science.1160495 . PMID  18653845. S2CID  206514133.
  66. ^ أور، إل.؛ تشابمان، إس سي؛ جيرلويف، جيه دبليو؛ جوو، دبليو. (23 مارس 2021). "بنية مجتمع الشبكة للعواصف الفرعية باستخدام مقاييس المغناطيسية سوبرماغ، إل. أور، إس سي تشابمان، جيه دبليو جيرلويف و دبليو. جوو". نيتشر كوميونيكيشنز . 12 (1): 1842. doi :10.1038/s41467-021-22112-4. PMC 7988152. PMID  33758181 . 
  67. ^ تمت مراجعة نظرية التسارع بواسطة المجالات الكهربائية المتوازية بالتفصيل بواسطة Lysak R و Echim M و Karlsson T و Marghitu O و Rankin R و Song Y و Watanabe TH (2020). "Quiet, Discrete Auroral Arcs: Acceleration Mechanisms" (PDF) . مراجعات علوم الفضاء . 216 (92): 92. رمز Bibcode : 2020SSRv..216...92L. doi : 10.1007/s11214-020-00715-5. S2CID  220509575. مؤرشف من الأصل (PDF) في 12 مايو 2024. تم الاسترجاع في 1 يونيو 2021 .
  68. ^ يمكن العثور على مناقشة لثماني نظريات مستخدمة في عام 2020 بالإضافة إلى العديد من النظريات التي لم تعد مستخدمة بشكل شائع في: Borovsky JE، Birn J، Echim MM، Fujita S، Lysak RL، Knudsen DJ، Marghitu O، Otto A، Watanabe TH، Tanaka T (2020). "Quiescent Discrete Auroral Arcs: A Review of Magnetospheric Generator Mechanisms" (PDF) . Space Science Reviews . 216 (92). doi :10.1007/s11214-019-0619-5. S2CID  214002762. مؤرشف من الأصل (PDF) في 12 مايو 2024. تم الاسترجاع في 1 يونيو 2021 .
  69. ^ بوكهوتلوف، د. (2002). تأثيرات الغلاف الأيوني الشفقي النشط على اقتران الغلاف المغناطيسي-الأيوني (أطروحة دكتوراه). كلية دارتموث. doi :10.1349/ddlp.3332.
  70. ^ ريتشارد لويس (7 يونيو 2021). "الفيزيائيون يحددون كيفية نشوء الشفق القطبي". جامعة آيوا . مؤرشف من الأصل في 8 يونيو 2021. استرجاع 8 يونيو 2021 .
  71. ^ Schroeder JW, Howes GG, Kletzing CA, et al. (7 يونيو 2021). "قياسات مختبرية لفيزياء تسارع الإلكترون الشفقي بواسطة موجات ألففين". Nature Communications . 12 (1): 3103. Bibcode :2021NatCo..12.3103S. doi :10.1038/s41467-021-23377-5. PMC 8184961. PMID  34099653. 
  72. ^ فروست، ناتاشا (4 أكتوبر 2017). "مذكرات كيوتو 1770". أطلس أوبسكورا . مؤرشف من الأصل في 13 أكتوبر 2017. تم الاسترجاع 13 أكتوبر 2017 .
  73. ^ كاتاوكا، ريوهو؛ إيواهاشي، كيومي (17 سبتمبر 2017). "شفق قطبي مائل فوق كيوتو في 17 سبتمبر 1770: دليل بياني على عاصفة مغناطيسية شديدة". طقس الفضاء . 15 (10): 1314-1320. رمز Bibcode : 2017SpWea..15.1314K. doi : 10.1002/2017SW001690 .
  74. ^ ستيوارت، بلفور (1861). "حول الاضطراب المغناطيسي العظيم في الفترة من 28 أغسطس إلى 7 سبتمبر 1859، كما سجلته التصوير الفوتوغرافي في مرصد كيو". المعاملات الفلسفية للجمعية الملكية في لندن . 151 : 423-430 [428]. doi : 10.1098/rstl.1861.0023 . مؤرشف من الأصل في 28 أغسطس 2021. تم الاسترجاع في 30 يوليو 2019 .
  75. ^ ab Green, J; Boardsen, S; Odenwald, S; Humble, J; Pazamickas, K (2006). "تقارير شهود العيان عن العاصفة القطبية الكبرى عام 1859". التقدم في أبحاث الفضاء . 38 (2): 145–154. Bibcode :2006AdSpR..38..145G. doi :10.1016/j.asr.2005.12.021. hdl : 2060/20050210157 .
  76. ^ لوميس، إلياس (يناير 1860). "المعرض الشفقي العظيم من 28 أغسطس إلى 4 سبتمبر 1859 - المقال الثاني". المجلة الأمريكية للعلوم . السلسلة الثانية. 29 : 92-97. مؤرشف من الأصل في 14 مايو 2021. تم الاسترجاع في 30 يوليو 2019 .
  77. ^ "الشفق القطبي والتلغراف". المستعمر البريطاني . المجلد 2، العدد 56. فيكتوريا، السادسة [جزيرة فانكوفر، كولومبيا البريطانية]: أمور دي كوزموس. 19 أكتوبر 1859. ص 1، العمود 2. ISSN  0839-4229. OCLC  1115103262 – عبر أرشيف الإنترنت.
  78. ^ "وقت طوفان خورشيد، أسمان إيران وجهان يتألقان". زومیت (باللغة الفارسية). 13 مايو 2024 . تم الاسترجاع 20 يوليو 2024 .
  79. ^ “ما الذي حدث في منتصف الليل في إيران؟ +عكس”. فا (باللغة الفارسية) . تم الاسترجاع 20 يوليو 2024 .
  80. ^ “شفقی در آسمان کویر ایران”. بي بي سي نيوز فارسی (باللغة الفارسية). 12 مايو 2024 . تم الاسترجاع 20 يوليو 2024 .
  81. ^ "أقدم تقرير معروف عن الشفق القطبي تم العثور عليه في السجلات الصينية القديمة". أخبار SCI . 12 أبريل 2022. مؤرشف من الأصل في 5 يونيو 2022. تم الاسترجاع 5 يونيو 2022 .
  82. ^ ماكلويد، المستكشفون: حكايات عظيمة عن المغامرة والتحمل ، ص 21.
  83. ^ كلارك، ج. (1910)، العلوم الفيزيائية في زمن نيرون، ص 39-41، لندن: ماكميلان، تم الوصول إليه في 1 يناير 2017.
  84. ^ بوستوك، ج. ورايلي، إتش تي (1855)، التاريخ الطبيعي لبليني، المجلد الثاني، لندن: بوهن، تم الوصول إليه في 1 يناير 2017.
  85. ^ بيرات، أنتوني ل. (2014). فيزياء الكون البلازمي (الطبعة الثانية). نيويورك: سبرينغر. ص. 357. doi :10.1007/978-1-4614-7819-5. ISBN 978-1-4614-7819-5. مؤرشف من الأصل في 12 مايو 2024 . استرجاع 18 مارس 2024 .
  86. ^ مدير وكالة ناسا (7 يونيو 2013). "تاريخ الشفق القطبي". وكالة ناسا . مؤرشف من الأصل في 29 مارس 2023. استرجاع 22 مايو 2022 .
  87. ^ "العلم الحديث يكشف سرًا قديمًا في الأدب الياباني". phys.org . 30 مارس 2020. مؤرشف من الأصل في 1 أبريل 2020 . تم الاسترجاع 3 أبريل 2020 .
  88. ^ Hamacher, DW (2013). "Aurorae in Australian Aboriginal Traditions" (PDF) . مجلة التاريخ والتراث الفلكي . 16 (2): 207–219. arXiv : 1309.3367 . Bibcode :2013JAHH...16..207H. doi :10.3724/SP.J.1440-2807.2013.02.05. S2CID  118102443. مؤرشف من الأصل (PDF) في 20 أكتوبر 2013. تم الاسترجاع في 19 أكتوبر 2013 .
  89. ^ ab Steel, Frances; Anderson, Atholl ; Ballantyne, Tony; Benjamin, Julie; Booth, Douglas; Brickell, Chris; Gilderdale, Peter; Haines, David; Liebich, Susan (2018). نيوزيلندا والبحر: وجهات نظر تاريخية. كتب بريدجيت ويليامز. ص. 46. ISBN 978-0-947518-71-4. مؤرشف من الأصل في 18 أبريل 2024 . استرجاع 1 يونيو 2022 .
  90. ^ Best, Elsdon (1922). The Astronomical Knowledge of the Maori, Genuine and Empirical. Wellington: Dominion Museum. p. 58. مؤرشف من الأصل في 13 سبتمبر 2021. تم الاسترجاع في 13 سبتمبر 2021 – عبر Victoria University of Wellington.
  91. ^ ويهي ، بريسيلا م . سكوت، نايجل J .؛ بيكويث، جاسينتا؛ بريور رودجرز، راتا؛ جيليس، تاسمان؛ فان أوتريجت، فنسنت؛ كروشيل ، واتيني (2021). “مسح قصير لرحلات الماوري إلى القارة القطبية الجنوبية”. مجلة الجمعية الملكية لنيوزيلندا . 52 (5): 587-598. دوى : 10.1080/03036758.2021.1917633 .
  92. ^ "Norrsken history". Irf.se. 12 نوفمبر 2003. مؤرشف من الأصل في 21 يوليو 2011. تم الاسترجاع 26 يوليو 2011 .
  93. ^ والتر ويليام براينت، كيبلر، شركة ماكميلان (1920) ص23.
  94. ^ النص الأصلي باللغة الإنجليزية لمقالة بنيامين فرانكلين حول سبب الشفق القطبي متاح في: الأرشيف الوطني الأمريكي: المؤسسون على الإنترنت محفوظ في 31 يوليو 2019 على موقع Wayback Machine
  95. ^ تمت قراءة ترجمة مقال فرانكلين إلى الفرنسية أمام الأكاديمية الملكية الفرنسية للعلوم وتم نشر مقتطف منه في: Francklin (يونيو 1779). "Extrait des suppositions et des conjectures sur la cause des Aurores Boréales" [مقتطف من الافتراضات والتخمينات حول سبب الشفق القطبي]. Journal de Physique (بالفرنسية). 13 : 409–412. مؤرشف من الأصل في 27 أبريل 2021. تم الاسترجاع 31 يوليو 2019 .
  96. ^ Goodman, N., ed. (2011). The Ingenious Dr. Franklin: Selected Scientific Letters of Benjamin Franklin. Philadelphia: University of Pennsylvania Press. p. 3. ISBN 978-0-8122-0561-9.
  97. ^ ج. أوشمان (2016)، الطب الطاقي: الأساس العلمي (إلسفير، إدنبرة)، ص 275.
  98. ^ هيرن، صموئيل (1958). رحلة إلى المحيط الشمالي: رحلة من حصن أمير ويلز في خليج هدسون إلى المحيط الشمالي في الأعوام 1769، 1770، 1771، 1772. ريتشارد جلوفر (المحرر). تورنتو: شركة ماكميلان الكندية. ص 221-222.
  99. ^ "Aurora Borealis | Smithsonian American Art Museum". americanart.si.edu . مؤرشف من الأصل في 27 فبراير 2024 . تم الاسترجاع 18 أبريل 2024 .
  100. ^ الموسوعة الوطنية للمعرفة المفيدة، المجلد الثاني (1847)، لندن: تشارلز نايت، ص 496
  101. ^ "بوابة وكالة الفضاء الأوروبية – مسبار مارس إكسبريس يكتشف الشفق القطبي على المريخ". وكالة الفضاء الأوروبية. 11 أغسطس 2004. مؤرشف من الأصل في 19 أكتوبر 2012. تم الاسترجاع في 5 أغسطس 2010 .
  102. ^ Phillips, JL; Stewart, AIF; Luhmann, JG (1986). "The Venus ultraviolet aurora: Observations at 130.4 nm". Geophysical Research Letters . 13 (10): 1047–1050. Bibcode :1986GeoRL..13.1047P. doi :10.1029/GL013i010p01047. ISSN  1944-8007. مؤرشف من الأصل في 22 يناير 2021. تم الاسترجاع في 17 يناير 2021 .
  103. ^ "مسبار مارس إكسبريس يكتشف شفقًا قطبيًا على المريخ". مجلة يونيفرس توداي . 18 فبراير 2006. مؤرشف من الأصل في 10 فبراير 2007. تم استرجاعه في 5 أغسطس 2010 .
  104. ^ "شفق مذنب تشوري فوق البنفسجي". البوابة . 21 سبتمبر 2020. مؤرشف من الأصل في 16 يناير 2021. استرجاع 17 يناير 2021 .
  105. ^ اي بي سي دي جالاند ، م. فيلدمان، PD؛ بوكيلي-مورفان، د . بيفر، ن.؛ تشنغ، واي سي؛ رينالدي، G .؛ روبن، م. ألتويج، ك . عشاري، J.؛ بيث، أ.؛ ستيفنسون، ب. (21 سبتمبر 2020). “الشفق فوق البنفسجي البعيد الذي تم تحديده في المذنب 67P / Churyumov-Gerasimenko”. علم الفلك الطبيعة . 4 (11): 1084-1091. بيب كود :2020NatAs...4.1084G. دوى :10.1038/s41550-020-1171-7. اتش دي ال : 10044/1/82183 . ISSN  2397-3366. S2CID  221884342. تم أرشفة النسخة الأصلية في 9 أبريل 2022. تم استرجاعها في 17 يناير 2021 .
  106. ^ Helling, Christiane; Rimmer, Paul B. (23 September 2019). "Lightning and charge processes in brown dwarf and exoplanet atmospheres". Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences . 377 (2154): 20180398. arXiv : 1903.04565 . Bibcode :2019RSPTA.37780398H. doi :10.1098/rsta.2018.0398. PMC 6710897 . PMID  31378171. 
  107. ^ أونيل، إيان (29 يوليو 2015). "اكتشاف شفق قطبي ضخم خارج نظامنا الشمسي". ديسكفري. مؤرشف من الأصل في 31 يوليو 2015. تم الاسترجاع في 29 يوليو 2015 .
  108. ^ Q. Choi, Charles (29 July 2015). "First Alien Aurora Found, Are 1 Million Times Brightest Than Any on Earth". space.com. مؤرشف من الأصل في 30 يوليو 2015. تم الاسترجاع في 29 يوليو 2015 .

قراءة إضافية

  • بروكتر، هنري ريتشاردسون (1878). "الشفق القطبي الشمالي"  . الموسوعة البريطانية . المجلد الثالث (الطبعة التاسعة). ص 90-99.
  • شري تشارلز (1911). "اورورا بولاريس"  . الموسوعة البريطانية . المجلد. 2 (الطبعة الحادية عشرة). ص 927-934.يتضمن كلاهما أوصافًا تفصيلية للملاحظات والأوصاف التاريخية.
  • ستيرن، ديفيد ب. (1996). "تاريخ موجز لفيزياء الغلاف المغناطيسي خلال عصر الفضاء". مراجعات الجيوفيزياء . 34 (1): 1-31. رمز Bibcode :1996RvGeo..34....1S. doi :10.1029/95rg03508.
  • ستيرن، ديفيد ب.؛ بيريدو، ماوريسيو. "استكشاف الغلاف المغناطيسي للأرض". phy6.org .
  • إيثر، روبرت هـ. (1980). الأضواء المهيبة: الشفق القطبي في العلوم والتاريخ والفنون . واشنطن العاصمة: الاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي. رقم ISBN 978-0-87590-215-9.
  • أكاسوفو، سيون-إيتشي (أبريل 2002). "أسرار الشفق القطبي". سلسلة ألاسكا الجغرافية . 29 (1).
  • داجليس، يوانيس؛ أكاسوفو، سيون-إيتشي (نوفمبر 2004). "الشفق القطبي – الأضواء الشمالية الرائعة" (PDF) . ريكوردر . 29 (9): 45–48. مؤرشف من الأصل (PDF) في 14 يونيو 2020.عنوان URL البديل
  • سافاج، كانديس شيرك (1994). أورورا: الأضواء الشمالية الغامضة . سان فرانسيسكو: سييرا كلوب بوكس ​​/ فايرفلاي بوكس. رقم ISBN 978-0-87156-419-1.
  • هولتكفيست، بينجت (2007). "الشفق القطبي". في كاميدي، ي.؛ تشيان، أ. (المحرران). دليل البيئة الشمسية الأرضية . برلين هايدلبرغ: سبرينغر فيرلاغ. ص. 331-354. doi :10.1007/978-3-540-46315-3_13. ISBN 978-3-540-46314-6.
  • Sandholt, Even; Carlson, Herbert C.; Egeland, Alv (2002). "الشفق القطبي البصري". شفق القطب الشمالي والشمالي . هولندا: Springer Netherlands. ص. 33–51. doi :10.1007/0-306-47969-9_3. ISBN 978-0-306-47969-4.
  • فيليبس، توني (21 أكتوبر 2001). "هذا هو موسم الشفق القطبي". وكالة ناسا. مؤرشف من الأصل في 11 أبريل 2006. تم الاسترجاع في 15 مايو 2006 .
  • ديفيس، نيل (1992). دليل مراقب الشفق القطبي . مطبعة جامعة ألاسكا. رقم ISBN 0-912006-60-9.
تحتوي ويكيميديا ​​كومنز على وسائط متعلقة بـأورورا.
يحتوي Wikiquote على اقتباسات متعلقة بـ Aurora .
يحتوي موقع Wikivoyage على دليل سفر لـ الشفق القطبي الشمالي .
يحتوي موقع ويكي مصدر على نص أصلي مرتبط بهذه المقالة:
الشفق القطبي
  • توقعات الشفق القطبي – هل سيكون هناك أضواء شمالية؟
  • خريطة عالمية حالية توضح احتمالية ظهور الشفق القطبي المرئي
  • الشفق القطبي – التوقعات (أرشيف 24 نوفمبر 2016)
  • توقعات رسمية لظاهرة الشفق القطبي في أيسلندا
  • الشفق القطبي – التنبؤ
  • البيانات الشمسية الأرضية – محول عبر الإنترنت – خط عرض الشفق القطبي الشمالي
  • خدمة الشفق القطبي في أوروبا – توقعات الشفق القطبي في أوروبا (أرشيف 11 مارس 2019)
  • البث المباشر للأضواء الشمالية على الويب محفوظ في 27 أبريل 2021 على موقع Wayback Machine
  • أفضل أضواء الشفق القطبي في العالم - الأقاليم الشمالية الغربية هي مكة الأضواء الشمالية في العالم.

الوسائط المتعددة

  • فيديو مذهل بتقنية التصوير الفاصل الزمني للشفق القطبي – تم تصويره في أيسلندا خلال شتاء 2013/2014
  • فيديو شهير للشفق القطبي – تم التقاطه في النرويج في عام 2011
  • معرض صور الشفق القطبي – المشاهد الملتقطة خلال الفترة 2009-2011 (أرشيف 4 أكتوبر 2011)
  • معرض صور الشفق القطبي – "الشفق القطبي في السماء بالكامل" فوق شرق النرويج . ديسمبر 2011
  • فيديوهات وصور – الشفق القطبي في الليل (أرشيف 2 سبتمبر 2010)
  • فيديو (04:49) – الشفق القطبي – كيف تتكون الأضواء الشمالية (فيديو على اليوتيوب )
  • فيديو (47:40) – الشفق القطبي – فيلم وثائقي
  • فيديو (5:00) – فيديو الشفق القطبي في الوقت الحقيقي
  • فيديو (01:42) – الضوء الشمالي – قصة العاصفة الجيومغناطيسية ( جزيرة تيرشلينج – 6/7 أبريل 2000) (أرشيف 17 أغسطس 2011)
  • فيديو (01:56) (تصوير متقطع) - الشفق القطبي - منظر من مستوى الأرض من لابلاند الفنلندية 2011 (فيديو على يوتيوب )
  • فيديو (02:43) (تصوير متقطع) - الشفق القطبي - منظر من مستوى الأرض من ترومسو ، النرويج ، 24 نوفمبر 2010 (فيديو على يوتيوب )
  • فيديو (00:27) (تصوير متقطع) – الأرض والشفق القطبي – كما تم مشاهدته من محطة الفضاء الدولية (فيديو على اليوتيوب )
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Aurora&oldid=1254620525"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate