تأثير الأرض الجديدة: كيف ترى الشمس خلال الليل القطبي

الليلة القطبية ، كما تعلمون ، تُلاحظ في المناطق الشمالية والجنوبية القصوى من كوكبنا ، عندما لا تظهر الشمس فوق الأفق. في نصف الكرة الشمالي ، تُلاحظ الليلة القطبية في جميع خطوط العرض الواقعة شمال خط العرض 67º. ث ... ولكن ، في ظل ظروف معينة ، يمكن رؤية الشمس فوق الأفق وخلال الليل القطبي ، دون اللجوء إلى أي حيل أو حيل تكنولوجية.

في خريف عام 1596 ، تم القبض على المشاركين في رحلة استكشافية قطبية بقيادة المستكشف الهولندي ويليم بارنتس عن طريق الجليد: كانت السفينة محصورة في جليد المحيط المتجمد الشمالي. لم يكن أمام البحارة الذين كانوا يبحثون عن طريق البحر الشمالي المؤدي إلى آسيا سوى البقاء لقضاء فصل الشتاء في أرخبيل نوفايا زيماليا. خلال فصل الشتاء الصعب هذا في يناير 1597 ، شهد أعضاء البعثة ظاهرة بصرية غير عادية ، والتي سميت فيما بعد تأثير الأرض الجديدة.

شاهد بحاران شروق الشمس خلال الليل القطبي. ظهرت الشمس لفترة وجيزة فوق الأفق واختفت مرة أخرى ، وترك البحارة المدهشون مذكرات لهذا الحدث. بعد العودة إلى وطنهم ، تحدث البحارة عن ظاهرة غير عادية ، لكن لم يصدقهم أحد ، لأن الشمس لم تستطع الظهور في الأفق أثناء الليل القطبي. كان الجميع راضين عن تفسير بسيط: البحارة خلطوا التواريخ ، وظهور الشمس القصير الذي لاحظوه فوق الأفق بعد نهاية الليل القطبي.

ومن المثير للاهتمام أن هناك ظاهرة مماثلة لاحظها أيضًا مشاركون آخرون في البعثات خلال الليالي القطبية ، بما في ذلك القارة القطبية الجنوبية. لكن العلماء لم يتمكنوا من إثبات السبب الحقيقي للشذوذ الشمسي إلا في نهاية القرن العشرين. اتضح أن بعثة بارنتس والبحارة الآخرين شهدوا الوهم البصري الذي لوحظ في خطوط العرض القطبية خلال الليل القطبي.

ويلاحظ ظهور شروق الشمس "غير الموجود" أثناء انعكاس درجات الحرارة ، عندما ترتفع درجة حرارة الهواء مع الارتفاع. في ظل هذه الظروف ، عندما تكون درجة حرارة الهواء عند السطح الجليدي والمبرد أقل بكثير من الارتفاع ، يحدث انعكاس وانكسار أشعة الشمس المتعددة في طبقات الانعكاس في الغلاف الجوي. علاوة على ذلك ، فإن الشمس نفسها في الواقع تحت الأفق ، ولا يرى المراقب سوى انعكاسها ، الذي له شكل غير منتظم.