دانشمندان دانشگاه لتورنیو در تگزاس در تجربه‌ای جالب رنگین‌ترین نمایش نور زمینی را در کنار شفق‌های قطبی سایر سیارات در یک بطری قرار دادند.

این رنگ‌ها درون یک گنبد شیشه‌یی موسوم به Planeterrella ساخته شده‌اند که در آن ذرات باردار در مواجهه با میدان مغناطیسی به وضوح می‌درخشند.

این فرآیند مشابه شیوه‌ای که شفق‌های قطبی ساخته می‌شوند، به دانشمندان در درک بهتری چگونگی شکل‌گیری شفق‌های مختلف کمک خواهد کرد.

این گنبد شیشه‌یی در مرکز پژوهشی لانگلی ناسا در ویرجینیا ساخته شده است.

به گفته محققان، این گنبد، جو زمین را در ارتفاع 80 کیلومتری که شفق قطبی در آن شکل می‌گیرد، بازسازی کرده است. شفق قطبی زمانی که ذرات خورشیدی با جو زمین برخورد می‌کنند، شکل می‌گیرند.

دستگاه Planeterrella برگرفته از تجربه Terrella یا زمین کوچک در قرن نوزدهم است. این مدل که توسط کریستین بیررکلاند، فیزیکدان نروژی ساخته شده، برای اولین بار نتیجه درخشش ترکیب ذرات باردار الکتریکی با یک میدان مغناطیسی را نمایش داد.

محققان ناسا این تجربه قدیمی را با افزودن چندین کره ارتقا بخشیدند که به آنها اجازه بازسازی اشکال بیضوی شفق قطبی در زمین و سیارات دیگر را داده است.

در این تجربه برای مثال دانشمندان توانسته‌اند واکنش‌ها را در زمان ارسال ذرات از سوی قمر آیوی مشتری به این سیاره نمایش دهند. آنها همچنین می‌توانند شفق‌های قطبی سیارات نپتون و اورانوس را در زمانی که میدانهای مغناطیسی آنها مستقیما به سوی خورشید است، شبیه‌سازی کنند.

حدود 10 دستگاه Planeterrella دیگر در اروپا وجود دارد که اولین بار توسط کتر جین لیلنستن در فرانسه ساخته شد.

بررسی شفق‌ها و ارتباط بین خورشید و زمین یکی از از حوزه‌های اصلی تمرکز هیات مدیره ماموریت علمی ناسا است. از دستگاه Planeterrella برای نمایش چگونگی تعامل متغیرها برای ایجاد یک شفق قطبی استفاده خواهد شد.

البته محققان هشدار داده‌اند که این تجربه تنها یک تصور بوده و پدیده‌های پیچیده‌تری در مغناطوسفر سیارات رخ می‌دهد. برای مثال گازهای مختلفی در هر سیاره وجود داشته که می‌تواند تاثیرات رنگی متفاوتی در شفقها تولید کنند.

این دانشمندان اکنون به دنبال ترکیب این متغیرها با استفاده از چند آهنربای اضافی و دی‌اکسید کربن برای شبیه‌سازی شفق قطبی در مریخ هستند.

رنگ شفق قطبی این آزمایش به دلیل گاز نیتروژن بنفش شده اما در زمین به دلیل تعامل با اکسیژن سبز است