בעקבות התפרצויות מסיביות על השמש, בדרגה G4 שזו דרגה "חמורה" ("Severe") , אחת לפני דרגה G5 "קיצונית" ("Extreme"), ב-24 השעות האחרונות העולם חווה תצוגות של זוהר הקוטב שלא נראו שנים ארוכות, וצילומים מדהימים ניתן לצוא בכל רחבי הרשת.
הזוהר הצפוני רוקד על פני שמי הצפון מאז שחר כוכב הלכת שלנו. דינוזאורים, ממותות וויקינגים כולם פסעו תחתיו, בדיוק כפי שאנו עושים היום. זה קבוע של העולם שלנו. אבל מה יוצר את התופעה מעוררת יראת הכבוד הזו? הרבה לפני שהכרנו את העובדות על זוהר הקוטב, אבותינו צירפו סיפורים על אלים ומפלצות, שהסבירו להם מדוע התרחש הזוהר ולימדו את האנשים שלהם לכבד, לפחד או לסגוד לאורות בשמים. סיפורים אלה התפתחו בסופו של דבר לאגדות ומיתוסים. היום, אנו יודעים מדוע מתרחש הזוהר הצפוני (והדרומי), אבל המיסטיקה שלו מפתה כתמיד - גם כשאתה בקיא בעובדות הזוהר הצפוני כמו האסטרונום והמכור לזוהר בעצמו טום קרס (Tom Kerss). למרות התואר שלו באסטרופיזיקה והבנה עמוקה של המדע מאחורי התופעה, הוא מתאר את הזוהר הצפוני כ"כמו קסם אמיתי המתרחש מול העיניים שלך".
רגשותיו של טום מהודהדים על ידי אסטרונומית עמיתה, ד"ר סיידי ג'ונס (Dr Sadie Jones), "כשהאורורה משתלטת על כל השמים, יש לך תחושה כזו של לשים את חייך בפרספקטיבה בתוך קנה המידה של היקום. זה יכול לגרום לך לחשוב: אתה חלק מזה, אתה חלק מכל היקום הזה".
אז מה זה זוהר הקוטב? "לעולם לא נמאס לי לענות על השאלה הזו מכיוון שאני רוצה שאנשים יבינו עד כמה מדהים מה שאנחנו רואים באמת!" אומר מומחה הזוהר הצפוני, ד"ר ג'ון מייסון (Dr John Mason). ותיק הזוהר, עם יותר מ-15 שנים של צפייה בזוהר על סיפונה של הורטריגרוטן (Hurtrigruten), מסביר: "האורורה בוריאליס נגרם על ידי חלקיקים טעונים חשמלית המשתחררים על ידי השמש ועוברים 150 מיליון קילומטרים על פני החלל לכדור הארץ. אם תסתכלו על תמונה של השמש במהלך ליקוי חמה מלא, תראו את הדיסק הכהה של הירח באמצע, חוסם את השמש, עם זרמים של האטמוספירה החיצונית של השמש, העטרה, מסביב לקצה יוצאים לחלל. הזרמים האלה מזינים את מה שאנו מכנים רוח השמש - זרם קבוע של גז וחלקיקים טעונים חשמלית הזורמים החוצה מהשמש כל הזמן". חלקיקים טעונים אלה נעים על פני החלל במהירויות שונות, ולאחר מספר ימים לערך, חלקם נתקלים בשדה המגנטי של כדור הארץ, המגנטוספירה, שם הם מנותבים סביב הקוטב המגנטי הצפוני והדרומי - לאזורים הידועים בשם אליפסות האורורה (Auroral Ovals). כשהחלקיקים הנכנסים מתנגשים באטומים ובמולקולות של חמצן וחנקן באטמוספירה העליונה של כדור הארץ, הם מעוררים אותם כדי לייצר אור - האור של זוהר הקוטב.
פרטי התופעה לא נעלמים אצל דארן בסקיל (Darren Baskill), מרצה לפיזיקה ואסטרונומיה באוניברסיטת סאסקס. גם לא הפליאה שלו. "רק ב-100 השנים האחרונות הבנו מהו בעצם הזוהר. להבין בדיוק מה קורה כשאני צופה באותם חלקיקים קטנים לאין שיעור מתנגשים באטמוספירה העליונה של כדור הארץ, ואז עוקבים אחר קווי השדה המגנטי, שבדרך כלל אינך יכול לראות, פשוט מפוצץ את מחשבתי". הזוהר הצפוני מרצד על פני השמים הארקטיים לאורך כל השנה, אבל הזמן הטוב ביותר לראות אותו הוא מספטמבר עד מרץ, כאשר חשוך מספיק בלילה כדי לראות אותו. לפעמים הוא מופיע גם בתחילת האביב. בתוך החלון הזה, הזמן הטוב ביותר ביום לראות את הזוהר הצפוני הוא בין 17:00 ל-02:00 - למרות שד"ר מייסון אומר שאתם עשוייים לראות את הצבעים ביתר קלות בדמדומים. "זה בגלל שהבהירות של שמי הרקע מפעילה את חיישני הצבע בעיניים שלכם, כך שכאשר האורות יופיעו, תוכלו לראות את הצבע בהם. כשהשמיים נהיים כהים באמת, תגלו שאינכם יכולים לראות את הצבע כמו שראיתם קודם לכן, אלא אם כן התצוגה הופכת לבהירה יותר. הכל תלוי איך העיניים שלנו תופסות את זה בחושך". חלק מתצוגות הזוהר נמשכות דקות ספורות בלבד, ונעלמות לפני שהן מופיעות שוב דקות או שעות לאחר מכן. חלקן נמשכות 15 עד 30 דקות. אם יתמזל מזלכם באמת, אתם יכולים להיות מרותקים לכמה שעות או יותר. עוצמת ותדירות זוהר הקוטב תלויה גם בפעילות השמש. ד"ר מייסון קובע כי "התצוגות הדרמטיות יותר מתרחשות כאשר מספר החלקיקים הטעונים חשמלית ומהירות רוח השמש מוגברים על ידי צורה כלשהי של התפרצות על השמש".
בהתבסס על מחזור השמש, מקסימום השמש, אשר מגדיל את הסיכויים שלכם לראות את זוהר הקוטב ולחוות את התצוגות המרשימות ביותר, מתרחש ממש עכשיו, בעונה 2024-25. המקסימום הסולארי הבא לאחר מכן יהיה בעוד כ-11 עד 15 שנה. דארן בסקיל צופה שמקסימום השמש יפיק תצוגות זוהר "באופן דרמטי יותר". "עכשיו אנחנו מתקרבים למקסימום, אז הייתי מצפה לרמות גבוהות ובעצם כל כמה ימים לראות אורורה. בעוד שלפני חמש שנים, אולי הייתם צריכים לחכות שבועות כדי לראות משהו". לדברי ד"ר מייסון, ישנן מספר צורות זוהר שונות. "כשאתם רואים לראשונה תצוגת זוהר, היא עשויה להיראות אפרפרה או אפורה עם רמז לירוק, אך בדרך כלל היא תיצור קשת או קשת של אור ירקרק בשמים הצפוניים - לפעמים עם קרניים קצת כמו קרני זרקור הנמשכות מהקשת כלפי מעלה לשמים". מהקשת, תוך דקות ספורות, או לפעמים שעות, התופעה יכולה להתפתח למגוון צורות מדהימות, כמו סרט או רצועה, המתפתלת על פני השמים הארקטיים, שיכולה להשתנות ולהתעוות די מהר במהלך הזמן. "אולי יהיה גם וילון או מסך של קרני אורורה, הנמתחים לשמיים", אומר ד"ר מייסון. "זה יכול להיראות כמו וילון שנע בעדינות ברוח. לפעמים, הקרניים נמתחות גבוה אל השמיים הארקטיים, מתחברות מעל הראש. כשזה קורה, יש לכם הזדמנות לראות את אחת הצורות הדרמטיות ביותר מבין כל צורות זוהר הקוטב: הקורונה או הכתר. זה יכול להיראות כמו זיקוקי דינור שפורצים לשמיים שמעליכם". ד"ר מייסון קובע כי כל פעילות אוראורלית נגרמת על ידי חלקיקים טעונים חשמלית הנכנסים לאטמוספירה במהירות גבוהה מאד, ומתנגשים עם חלקיקי האוויר גבוה מעל פני הקרקע. כאשר החלקיקים המעוררים השונים באוויר חוזרים למצבם הרגיל, הם פולטים את האנרגיה העודפת כצבעים שונים של אור. ישנם שני גזים עיקריים באוויר שאנו נושמים: חמצן, המהווה כחמישית, וחנקן, שהוא כארבע חמישיות. הצבע הירוק והאדום וורוד נגרמים על ידי אטומי חמצן מעוררים. הירוק מאטומי חמצן בגובה 100 עד 150 ק"מ מעל פני הקרקע, והאדום נמצא בגובה של 150 עד 350 ק"מ מעל פני הקרקע. הגז העיקרי הנוסף באטמוספירה הוא חנקן, שהוא גז שקשה לעורר. ד"ר מייסון אומר "או שאתה צריך לחבוט את החלקיקים בחוזקה או לשטוף אותם באור אולטרה סגול, מה שמקל לעורר אותם. צבע רקע סגול או ארגמן נובע מאטומים מעוררים של חנקן בדרך כלל בגובה של 250 עד 400 ק"מ מעל פני הקרקע. אטומים מעוררים של חנקן מייצרים גם את היפה ביותר מבין כל צבעי הזוהר: את הלילך-ורוד היפהפה שניתן לראות בתצוגות הפעילות ביותר שבהן חלקיקים חודרים עד בין 95 ל-100 ק"מ מעל פני הקרקע. אטומים מעוררים של חנקן עשויים גם לייצר צבע טורקיז או כחול עמוק יותר".
ד"ר סיידי ג'ונס (Dr Sadie Jones), אסטרונומית ועמיתת הוראה בכירה באוניברסיטת סאות'המפטון, עוסקת בפרויקט בשם גן חיות אורורה (Aurora Zoo). אחת ממטרותיו היא להבין מה קורה לאנרגיה המשתחררת לאטמוספירה העליונה כאשר זוהר הקוטב מתרחש ומה ההשפעה של זה על לוויינים ומזג האוויר על פני כדור הארץ.
"רוב הסוכנויות המטאורולוגיות מתרכזות במה שקורה עם מזג האוויר עד 100 קילומטרים באטמוספירה", אומרת ד"ר ג'ונס. "הם אף פעם לא היו מודאגים ממשהו שקורה מעל 100 ק"מ כי מבחינתם זה החלל. האורורה מתרחשת בין 100 ל-300 ק"מ למעלה והמחקר החדש הזה בגן חיות של אורורה כולל התמקדות בתנועות הזוהר באטמוספרה העליונה, זה נותן לנו יותר נתונים על מה שקורה. עכשיו אנחנו יודעים שהאורורה, למרות שהיא מתרחשת הרבה יותר גבוה, כן משחקת בטמפרטורה ובמודל מזג האוויר שמתרחש למטה. סוכנויות מזג האוויר מבינות שייתכן והן יצטרכו להסתכל קצת יותר גבוה ממה שהן עשו בעבר".
היבט נוסף של פרויקט גן חיות של אורורה הוא בחינת התנועה והצורה של הזוהר. כל אחד יכול לקחת חלק במחקר החדש והמרגש הזה על ידי סיוע למדענים לנתח את המוני הנתונים שלהם, ועל ידי כך לחשוף פרטים נסתרים על התופעה המרגשת הזו של שמי הלילה.
מרתק בדיוק כמו המדע שמאחורי הזוהר הן הדרכים שבהן ההבנה שלנו את זוהר הקוטב מסייעת למחקר מדעי בתחומים אחרים, כמו מודלים של אקלים ומזג אוויר - ואפילו בעולמות אחרים.
"התחום האהוב עלי במדעי הזוהר כרגע, מכיוון שהוא בחיתוליו, הוא לקחת את מה שאנו מבינים על זוהר הקוטב על פני כדור הארץ, ולעשות הנדסה לאחור כדי לחקור עולמות אחרים", אומר טום קרס. "דוגמה טובה היא גנימד, אחד הירחים של צדק. פליטת אורורה שהתגלתה שם שימשה כפרוקסי כדי לקבוע שסביר להניח שיש אוקיינוס מים מלוחים מתחת לפני השטח הקפואים שלו. שדה מגנטי משני המייצב את הזוהר.
"אם ניתן להשתמש בידע הזוהר שלנו כדי לספר לנו משהו על הרכב האטמוספירה או השדה המגנטי של הפלנטה שלנו, זה יכול גם להפוך לרמז מפתח במציאת תנאים שעשויים להועיל לחיים בעולמות אחרים לאורך שביל החלב. הרעיון שהתופעה הזו מהעבר שהייתה ספוגה במסתורין הופכת לחלק ממערך הכלים לחקר עולמות חוצניים הוא ממש מרגש".
מקורות:
Comentarios