شفق قطبی چطور به‌وجود می‌آید؟

زمین هسته‌‌ای جامد دارد که از آهن و مقداری عناصر دیگر تشکیل شده است. این هسته را هسته‌ای بیرونی احاطه کرده است که از فلزات مذاب است. یکی از عوامل مهم در ایجاد مغناطیس زمین این است که جریان فلز مذاب در هسته‌ی بیرونی زمین دائم در حرکت است و با حرکت ذرات باردار که درون این جریان فلز مذاب هستند، میدان مغناطیسی یا همان خاصیت آهن‌ربایی زمین به‌وجود می‌آید. مغناطیس زمین بسیار ضعیف است ولی همین مغناطیس ضعیف از ما در برابر ذرات پرانرژی که از خورشید می‌آیند محافظت می‌کند.

ذرات پرانرژی خورشید و نورهای زیبای شفق قطبی

خورشید دائم ذرات بارداری را با انرژی زیاد به اطراف پخش می‌کند. این ذرات عمدتاً از جنس الکترون و پروتون هستند و وقتی به زمین می‌رسند اغلب آنها در دام مغناطیس زمین می‌افتند. در اثر این اتفاق دور خطوط آهنربای زمین می‌چرخند و به سمت قطب‌های زمین می‌روند. در ناحیه‌های قطبی شدت میدان مغناطیسی زمین ضعیف‌تر است و بعضی از این ذرات باردار وارد جوّ شده و با اتم‌های گازهای جوّی برخورد می‌کنند. در اثر این برخورد الکترون از اتم‌ها کنده می‌شود و اتم‌ها برانگیخته می‌شوند و با طول‌موج‌های مختلفی تابش می‌کنند که به صورت نورهای رنگی در آسمان دیده می‌شود. این نورهای رنگی همان شفق‌های قطبی هستند که در ناحیه‌های قطبی زمین دیده می‌شود.