حياة

ما الذي يسبب ألوان أورورا بورياليس؟

ما الذي يسبب ألوان أورورا بورياليس؟

Aurora هو الاسم الذي يطلق على عصابات الأضواء الملونة التي تظهر في السماء عند خطوط العرض العليا. تُرى الشفق القطبي الشمالي أو الأنوار الشمالية بالقرب من الدائرة القطبية الشمالية. الشفق الأورطي أو الأنوار الجنوبية في نصف الكرة الجنوبي. يأتي الضوء الذي تراه من فوتونات تصدرها الأكسجين والنيتروجين في الجو العلوي. تصطدم الجسيمات النشيطة من الرياح الشمسية بطبقة الغلاف الجوي المسماة بالأيونوسفير ، مؤينة الذرات والجزيئات. عندما تعود الأيونات إلى الحالة الأرضية ، فإن الطاقة المنبعثة من الضوء تنتج الشفق. يقوم كل عنصر بإطلاق أطوال موجية محددة ، وبالتالي فإن الألوان التي تراها تعتمد على نوع الذرة التي يتم تحمسها ، وكمية الطاقة التي تستقبلها ، وكيف تمتزج أطوال موجات الضوء مع بعضها البعض. قد يؤثر الضوء المتناثر من الشمس والقمر على الألوان أيضًا.

أورورا الملونة من الأعلى إلى الأسفل

يمكنك رؤية الشفق القطبي ذي اللون الصلب ، لكن من الممكن الحصول على تأثير يشبه قوس قزح من خلال العصابات. يمكن أن ينقل الضوء المبعثر من الشمس اللون البنفسجي أو البنفسجي إلى قمة الشفق. بعد ذلك ، قد يكون هناك ضوء أحمر فوق شريط أخضر أو ​​أصفر أخضر. قد يكون هناك الأزرق مع الأخضر أو ​​تحتها. قد تكون قاعدة الشفق وردي.

أورورا الصلبة الملونة

وشوهدت الشفق الأحمر والأخضر الصلب. الأخضر شائع في خطوط العرض العليا ، في حين أن اللون الأحمر نادر. من ناحية أخرى ، تميل أورورا من خطوط العرض السفلى إلى أن تكون حمراء.

ألوان انبعاث العنصر

  • الأكسجين: اللاعب الكبير في الشفق هو الأكسجين. الأكسجين مسؤول عن اللون الأخضر الزاهي (الطول الموجي 557.7 نانومتر) وأيضًا عن اللون الأحمر الغامق (الطول الموجي 630.0 نانومتر). الشفق الأصفر والأخضر النقي ينتج عن إثارة الأكسجين.
  • نتروجين: ينبعث النيتروجين الأزرق (أطوال موجية متعددة) والضوء الأحمر.
  • غازات أخرى:غازات أخرى في الغلاف الجوي تصبح متحمسة وتنبعث منها ضوء ، على الرغم من أن الأطوال الموجية قد تكون خارج نطاق الرؤية البشرية أو باهتة للغاية بحيث لا يمكن رؤيتها. الهيدروجين والهيليوم ، على سبيل المثال ، تنبعث منها الأزرق والأرجواني. على الرغم من أن أعيننا لا تستطيع رؤية كل هذه الألوان ، إلا أن الأفلام الفوتوغرافية والكاميرات الرقمية تسجل مجموعة واسعة من الأشكال.

أورورا الألوان وفقا لارتفاع

  • فوق 150 ميلا - أحمر - أكسجين
  • ما يصل إلى 150 ميلا - الأخضر - الأكسجين
  • فوق 60 ميلا - بنفسجي أو بنفسجي - نيتروجين
  • ما يصل إلى 60 ميلا - الأزرق - النيتروجين

أورورا السوداء

في بعض الأحيان هناك شرائط سوداء في الشفق. يمكن أن يكون للمنطقة السوداء بنية وتحجب ضوء النجوم ، لذلك يبدو أنها تحتوي على مادة. على الأرجح تنتج الشفق الأسود من الحقول الكهربائية في الجو العلوي والتي تمنع الإلكترونات من التفاعل مع الغازات.

الشفق على الكواكب الأخرى

الأرض ليست الكوكب الوحيد الذي يشتمل على الشفق. قام علماء الفلك بتصوير الشفق على كوكب المشتري وزحل وإيو ، على سبيل المثال. ومع ذلك ، تختلف ألوان الشفق في عوالم مختلفة لأن الجو مختلف. الشرط الوحيد لكوكب أو قمر أن يكون له أورورا هو أن يكون له جو تقصفه جسيمات حيوية. سيكون لأورورا شكل بيضاوي في كلا القطبين إذا كان للكوكب مجال مغناطيسي. لا تزال الكواكب التي لا تحتوي على حقول مغناطيسية لها أورورا ، لكنها ستكون غير منتظمة الشكل.


شاهد الفيديو: ظاهرة الشفق وروعة المنظر (يوليو 2021).