اگر تا به حال از دیدن تصاویر شفق قطبی -نورهای رنگی که بالای سرتان می رقصند- شگفت زده شده اید، تصور کنید که پرواز از میان آنها چقدر می تواند هیجان انگیز باشد! در کره زمین کشورهایی وجود دارد که می توانید به آن ها سفر کنید و به تماشای شفق قطبی بنشینید. نزدیک ترین این کشورهای روسیه است. نارون اکوتور هر ساله تور شفق قطبی برگزار می کند که می توانید شرکت کنید و شفق های زیبا را ببینید اما مشاهده این نورهای رنگی در فضا به چه شکل خواهد بود؟
هم شفق شمالی و هم شفق جنوبی از فضا قابل مشاهده هستند. فضانوردان در ایستگاه فضایی بین‌المللی هنگام سفر در سراسر جهان، منظره هر دو شفق را مشاهده می‌کنند. اما گستره دید از فضا بسیار کمتر از زمین است. از روی زمین، ساختارهای شفق در آسمان رشد می کنند و بسته به فاصله شما از آنها تغییر شکل می دهند. در شفق قطبی که از زمین می‌بینید، تنوع بسیار بیشتری نسبت به آنچه از فضا می‌بینید وجود دارد.
فضانوردان در ایستگاه فضایی بین المللی طوفان‌های ژئومغناطیسی قدرتمندی را پشت سر گذاشته‌اند و شفق‌های قطبی را که به‌عنوان شفق‌های شمالی و جنوبی نیز شناخته می‌شوند، از نزدیک تماشا کرده‌اند و در یک ویدیوی جدید خیره‌کننده، نمایش نور آسمانی را به تصویر کشیده‌اند.
دان پتیت، فضانورد ناسا، مهندس پرواز آزمایشگاه مداری برای اکسپدیشن 30، گفت: «ما در واقع می‌توانیم به شفق‌های قطبی پرواز کنیم».
یکی از این تجربه‌ها در ژانویه 2011 رخ داد، زمانی که مجموعه‌ای از طوفان‌های خورشیدی نور هایی را روشن کردند که باعث شد خاطره ای بسیار زیبا در حافظه پتیت ثبت شود. خاطره ای که پتیت گفته است تا سال ها در یاد او زنده خواهد بود. او و خدمه‌اش ویدئویی از نمایش شفق فضایی تماشایی را به زمین ارسال کردند تا همه از آن لذت ببرند.
پتیت گفت: «شفق‌های قطبی را می‌توان به روشنی چراغ های شهری مشاهده کرد و شب را به تماشای این نورهای رنگی زیبا نشست.» واقعا شگفت انگیز است. شفق های قطبی از زیباترین پدیده های طبیعی هستند.
شفق های قطبی زمانی ایجاد می شوند که ذرات باردار پرتاب شده از خورشید به جو زمین برخورد می کند. این ذرات معمولاً در امتداد خطوط میدان مغناطیسی زمین به سمت مناطق قطبی هدایت می‌شوند؛ به همین دلیل است که مردم در عرض‌های جغرافیایی بالاتر بسیار بیشتر از مردم مناطق معتدل‌تر شفق های قطبی را تماشا می کنند.
طوفان های خورشیدی بزرگ به نام پرتاب جرم تاجی وجود دارند که می توانند شفق های قطبی را برای بخش های وسیعی از سیاره قابل مشاهده کنند. پرتاب جرم تاج می تواند در طول شدیدترین طوفان های خورشیدی ایجاد شود و ابرهای عظیم پلاسمای خورشیدی را با سرعت 5 میلیون کیلومتر در ساعت یا بیشتر در فضا پخش کند.
اگر این ابرها به سمت زمین هدف قرار گیرند، می توانند تهدیدی بالقوه برای خدمه ایستگاه فضایی باشند و همچنین سیگنال های GPS، ارتباطات رادیویی و شبکه های برق - و نمایشگرهای شفق قطبی را مختل کنند.
پتیت و دیگر فضانوردان در آزمایشگاه مداری این نمایش های نوری را بر روی ویدئویی ضبط کردند که نورهای شمالی را که از قرمز و سبز تا طیف های مختلف بنفش متغیر است، نمایش می دهد. رنگ ها با انتقال کوانتومی مختلف در اتم های اکسیژن و نیتروژن برانگیخته مطابقت دارند.
پتیت گفت: «شفق‌های قرمز تا ارتفاع 400 کیلومتری زمین می‌رسند. گاهی اوقات احساس می کنید که می توانید دست دراز کنید و آنها را لمس کنید. از سوی دیگر نورهای سبز تمایل دارند در زیر ایستگاه فضایی باقی بمانند.» وی افزود: «ما درست بر فراز آنها پرواز می کنیم.»
به گفته پتیت، دیدن شفق های قطبی در زیر پا ممکن است عجیب به نظر برسد، اما به اندازه نگاه کردن به پایین و دیدن شهاب ها عجیب نیست.
او گفت: "گهگاه شاهد سوختن شهاب سنگی در جو هستیم و این عجیب به نظر می رسد. گاهی شهاب سنگ ها در زیر پایمان می سوزند! ما تصور می کردیم که باید به دنبال شهاب باشیم نه این که زیر پایمان باشد!
پتیت و خدمه‌اش بایستی شانس بیشتری برای دیدن و پرواز در میان شفق‌های قطبی تماشایی داشته باشند. فعالیت خورشیدی در یک چرخه 11 ساله کاهش می یابد و از بین می رود و دانشمندان فکر می کنند فعالیت فعلی که به عنوان چرخه خورشیدی 24 شناخته می شود، در سال 2024 به اوج خود خواهد رسید.
این بستگی به شدت نمایش شفق دارد. اگر شفق کم نور باشد، نور ماه بر روی دید تأثیر می گذارد. نور درخشان ماه باعث می شود آن را سخت تر ببینیم یا اصلاً برای ما قابل مشاهده نباشد. اگر می خواهید شفق های قطبی را به وضوح ببینید، در روزهایی که ماه هلال هستند، بروید.
با این حال، اگر شفق درخشانی وجود داشته باشد، حتی می توانید آن را در نور ماه کامل ببینید.
سوابقی از افرادی وجود دارد که در زیر شفق شمالی زندگی می کنند، به ویژه جوامع اینوئیت، که ادعا می کنند صدای شفق قطبی را شنیده اند. از نظر علمی، امکان پذیر به نظر نمی رسد؛ زیرا صدا با سرعتی برابر با نور حرکت نمی کند. شفق قطبی در 100 کیلومتری آسمان رخ می دهد، بنابراین هر چیزی که صدا ایجاد کند، باید با سرعت نور منتشر شود تا قابل دریافت باشد. پس اختلاف این دو آنقدر زیاد خواهد بود که قادر به پیوند دادن این دو نخواهید بود.
