Aurora Borealis nevjerojatan je fenomen koji se nalazi u sjevernim i južnim zemljopisnim širinama. Stoga je ispravnije nazvati sjeverna svjetla - polarna svjetla. Sličan fenomen može se naći i na drugim planetima našeg sustava.
Što je sjeverna svjetlost?
Sjeverno svjetlo je prekrasan preljev gornjih dijelova atmosfere planete. Postoji magnetosfera jer je često u kontaktu s nabijenim česticama solarnih vjetrova. Predstavlja milijune minijaturnih svjetala koja su jasno vidljiva na nebu. Mogu biti različitih oblika, boja i veličina. U nekoliko sekundi nebo je obojeno čitavim spektrom nijansi i sjaji mnogo kilometara. U ovom trenutku može se osjećati kao da je dan vani.
Aurora je u svakom trenutku zadivila ljude svojom veličinom. Neki sujeverni narodi plaše se ovog fenomena, a neki se jednostavno dive njegovoj ljepoti.
Zanimljiva činjenica: Arheološka iskopavanja pokazuju da su i stari ljudi promatrali aure. Crteži u špiljama stari su oko 30 tisuća godina.
Mihail Lomonosov identificirao je glavni uzrok aurore borealis - ona se sastojala u interakciji električnih struja u atmosferi. Napunjene čestice Sunca, koje padaju u atmosferu planeta, međusobno djeluju sa zrakom, nakon čega se pojavljuju čarobni preljevi svjetla.
Planeta je magnet za nabijene čestice koje stvara metalna polja zahvaljujući metalnoj jezgri. Ova atrakcija privlači sve nabijene predmete i usmjerava ih prema magnetskim polovima. U sjevernoj i južnoj hemisferi, solarni se vjetar sudara s Zemljinom atmosferom, stvarajući napon koji se pretvara u svjetlost, a to je sjeverna svjetlost.
Atomi se počinju postupno smirivati, pojavljuje se lagani fotofon. Kad elektroni izgube dušik, boja zračenja bit će plava i ljubičasta. Ako dušik ništa ne izgubi - crvenkast, a ako kisik djeluje s elektronom, pojavljuju se zelene i crvene nijanse.
Pogledi sjevernog svjetla
Sjeverno svjetlo podijeljeno je u dvije glavne vrste: difuzno, diskretno.
Difuzna
Difuzna - u obliku bezličnog sjaja u atmosferi. Za razliku od točke, ona se ne može vidjeti golim okom, s obzirom na potpunu tamu.
Točka, diskretna aurora borealis
Točka, inače nazvana diskretna, može biti različite svjetline. X možete vidjeti tek kasno u noć, jer su tijekom dana jednostavno nerazlučivi. Na sjeveru Rusije fenomen se zvao Sjeverni pol i svake godine dolaze mnogi turisti koji žele gledati taj fenomen.
Kako se formira sjeverna svjetlost?
Formiranje Aurore povezano je s oslobađanjem čestica svjetlosti u gornjoj atmosferi. Visina obrazovanja je oko 80 kilometara iznad zemljine površine. Zračenje nastaje zbog činjenice da se najmanje čestice dušika i kisika sudaraju jedna s drugom, postupno stječući pobuđeno stanje.
Kad se sve smiri, elektron se u potpunosti obnavlja, formirajući svjetlosni kvant. Interakcija s različitim atomima plina dovodi do promjene sjaja u drugu boju.
Uloga kisika
Kisik je najneobičniji element zbog povratka u prvobitno stanje, koji traje manje od sekunde. Emisija zelenog svjetla traje ne više od dvije minute, nakon čega se pojavljuje crveno.
Suočeni s drugim atomima, energija se apsorbira i svjetlost prestaje emitirati. Takvi se sudari ne događaju tako često, jer u tim dijelovima atmosfere ima vrlo malo kisika. Češće se sudari događaju kako se približavate zemlji, tako da crveni sjaj prestaje kako se približavate tlu, a zeleni potpuno nestaje u blizini površine.
Uloga sunčevog vjetra i magnetosfere
Oko planete neprekidno prolaze solarni vjetrovi; on predstavlja ispuštene čestice plamenjače, koje dolaze sa Sunca u svim smjerovima. Vjetar nastaje zbog utjecaja milijuna stupnjeva krune sunca.
Sunčev se vjetar približava planetu brzinom od 400 km / s. Gustina mu je približno 5 iona po kubnom centimetru. Jačina magnetskog polja mjeri se u Tesli, za plazmu je od dva do pet. Kada se magnetne oluje pojave na Suncu, plazma se brže kreće. Međuplanetarna magnetska polja pojavljuju se na suncu na mjestima gdje se pojavljuju sunčeve pjege, a solarni se vjetar brzo širi silovitim linijama u svemir.
Zemljina magnetosfera
Formiranje magnetosfere Zemlje usko je povezano s utjecajem solarnih vjetrova na magnetsko polje planeta. Magnetosfera sprječava da solarni vjetrovi dođu do Zemlje, ometa ih u dobrom stanju i udara magnetskim valovima. Širina magnetosfere je približno jednaka 30 radijusa Zemlje, a na tamnoj strani planeta povećava se na 200 radijusa. Protok plazme u magnetosferi postaje veći s povećanjem gustoće, turbulencijom vjetra.
Osim okomitog sudara planeta s magnetosferom, protoci plazme mogu se kretati gore i dolje. Oni u područjima Aurore potpuno gube energiju, zbog čega se pojavljuje sjaj.
Koliko se često javlja sjeverna svjetlost?
Javlja se na teritorijima Rusije, Sjeverne Amerike i Aljaske. Ne smiju se pojavljivati jednako često, povremeno se njihov broj uvelike razlikuje. Pojava sjevernog svjetla izravno ovisi o solarnoj aktivnosti u određenom vremenu. Jednom svakih 11,5 godina, aurore se pojavljuju izuzetno često, nakon čega aktivnost donekle propada.
Zanimljiva činjenica: Aurora se u normalnim uvjetima uglavnom širi do tri tisuće kilometara, a za vrijeme sunčanih oluja ta se brojka može jako povećati i Aurora će pokriti ogromna područja.
Zašto dolazi do sjevernog svjetla?
U osnovi, sjeverna svjetla možete promatrati samo na magnetskim polovima Zemlje, fenomen izgleda kao zeleno-crveni sjaj, koji se postupno prigušiva kako se približava površini. Točkasta svjetla pokazuju kako magnetsko polje izgleda u datom trenutku, kao i promjena jarma u određenim intervalima od minute do nekoliko sati. Često se Aurori pojavljuju u blizini ravnodnevnice.
Aurora borealis je izuzetno svijetla u onim trenucima kada solarni vjetrovi jače pušu. Ioni se sudaraju jedan s drugim, oko stupova se pojavljuju čitavi krugovi svjetlosti. Aurora nije samo na Zemlji, već i na drugim planetima. Pojavljuju se zbog sudara kisikovih iona, nabijenog vjetra u magnetosferi planeta, razlike u boji mogu se objasniti vrstama sudarajućih plinova.
Učinak solarne aktivnosti
Povezanost aktivnosti Sunca i aurere prvi put se sumnjala krajem 19. stoljeća, nakon 70 godina provedena su nova istraživanja zahvaljujući kojima je priroda aurera postala poznata svakom stanovniku planeta.
Zbog susreta nabijenih čestica raznih plinova nastaje sjaj. Solarna površina ima temperaturu od oko 6 tisuća, ali kruna joj se zagrijava na milijune Celzijevih stupnjeva. Ioni se sudaraju ekstremno intenzivno, slobodne pozitivne i negativne čestice bježe iz Sunčeve atmosfere leteći slobodno u nepreglednim prostranstvima prostora.
Vjetar koji nastaje ulazi u prostor Zemlje, gdje ih magnetsko polje pomiče prema zemljinim polovima. Naš planet nas pouzdano štiti od sunčevih vjetrova.
Gdje je najprikladnije mjesto za promatranje sjevernog svjetla
Na kojem polu planetu možete vidjeti sjeverna svjetla?
Sjeverno svjetlo može se naći na oba pola planete, Izgleda kao nepravilna elipsa s središtem koje se nalazi neposredno iznad Zemljinih magnetskih pola. Znanstvenici su otkrili da se aure potpuno odražavaju jedna na drugoj polovici Zemlje. Ne samo da se oblik potpuno ponavlja, već i veličina i boja.
Gdje je bolje gledati sjeverna svjetla?
Budući da se pojave pojavljuju isključivo u blizini magnetskih stupova, aurore je potrebno promatrati na teritorijima izvan Arktičkog kruga. Također ih se može primijetiti na jugu Grenlanda, Islandu, Norveškoj i Sibiru. Pojave se mogu vidjeti na oba pola, na Antarktiku i na jugu Indijskog oceana.
Najbolje je promatrati pojavu u tamnim područjima (daleko od osvijetljenih gradova, autocesta), u potpunosti onesposobljavajući sve uređaje.
Najprikladnije vrijeme promatranja
Aurora je ciklički fenomen, čiji se vrhunac promatra svakih 11 godina, pa upravo u tom razdoblju solarna aktivnost doseže svoj vrhunac. Prethodni vrhunac zabilježen je u 2013. godini, a sljedeći će biti 2024. godine.
Zima na sjevernom polu planeta je najbolje razdoblje za promatranje. U ovom trenutku dan traje vrlo malo, ali noći su duge i mračne. Najbolje vrijeme za gledanje je ponoć.
Zvukovi koje generira sjeverna svjetlost
S vremena na vrijeme na posebnoj opremi možete popraviti zvukove zračene zračenjem. To su razne buke poput popova, bakalara i bijele buke, vrlo su kratke i jedva primjetne. Dugo vremena znanstvenici nisu mogli otkriti postojanje zvukova - pojavili su se toliko rijetko da bi ih mogli pripisati neispravnosti opreme.
Zvuk je teško popraviti - aurori su predaleko od zemljine površine. Istraživači finskog sveučilišta dokazali su postojanje buke snimajući ih. Zvuk se pojavio na udaljenosti od 70 metara iznad površine zbog interakcije nabijenih čestica i plinova. Zvuci su izuzetno rijetki, pa nema toliko sretnih ljudi koji bi ih mogli čuti. Stvaranje buke moguće je samo pri visokoj solarnoj aktivnosti u mirnom vremenu bez drugih iritanta.
U kojim zemljama mogu vidjeti sjeverna svjetla?
Najljepše su one aurore koje se vide na visokim zemljopisnim širinama, na teritorijima Aljaske, Kanade i sjevernim skandinavskim narodima. Promatrano i na južnom Grenlandu. Većina sjevernog svjetla je promatrana tijekom razdoblja velike sunčeve aktivnosti. Najjeftiniji način da vidite auroru je u Murmansku.
Kako vidjeti sjevernu svjetlost u Rusiji?
Da biste vidjeli sjeverna svjetla, morate biti spremni na mnoge situacije. Treba razumjeti da čekanje na pojavu aure može trajati dugo. Bit će i neprospavanih noći, jer je mogućnost da se ugledaju svjetla tačnije noću. U oblačno vrijeme bolje je ići u krevet - sjeverna svjetlost neće biti vidljiva baš poput zvijezda na nebu.
Vrijeme i osvjetljenje naselja uvelike narušavaju sve planove - najbolje je izaći iz grada. Zračenje je često slabo, gradska svjetla samo utapaju njegovu ljepotu.
Iza Arktičkog kruga stoje izuzetno hladne noći, tako da odjeću treba odabrati mudro - ne biste trebali uzimati hladne stvari. U automobilu mora biti dodatnog benzina, možete uzeti termos s vrućim čajem. Također možete uzeti ogrjevno drvo i tekućinu za paljenje, zapaliti vatru i zagrijati se u njemu. Na lomači možete i romantičnu večeru.
Na teritoriju Rusije, Sjeverno svjetlo je dobro uočeno u regijama Arhangelsk i Murmansk, Republici Komi, poluotoku Taimir i planinama Khibiny.
Umjetno "Sjeverno svjetlo"
Sjaj sličan aurori pojavio se nakon eksperimenata Ministarstva obrane Sjedinjenih Država s nuklearnim eksplozijama u gornjoj atmosferi u srpnju 1957. - prosincu 1958. Testovi su provedeni kako bi se proučavala aurora i zračni pojas Zemlje.
Sjaj u obliku luka od maline s zrakama primijećen je početkom kolovoza 1958. na Havajskim otocima i u regiji otoka Apia nakon eksplozija na nadmorskoj visini od 70 i 40 km u centru Tihog okeana nad Johnson Atolom. Još jedan sličan fenomen uočen je krajem kolovoza - rujna iste godine u Atlantskom oceanu nakon tri eksplozije operacije Argus, koja je odjeknula stotinama kilometara iznad površine. Crveni sjaj primijećen je i na drugom kraju magnetskog polja - na Azorima.
Eksperimenti su pokazali da su nuklearne eksplozije desetine kilometara nad tlom dovele ne samo do emisije plinova, već i do ozbiljnih poremećaja u magnetskom polju i ioniziranih slojeva atmosfere.
Umjetnu auroru uzrokovali su elektroni nastali u vrijeme nuklearne eksplozije nakon b-raspada. Te čestice visoke energije kreću se tangencijalno do Zemljinog magnetskog polja i kada se sudaraju s molekulama dušika i kisika uzrokuju emisiju pobuđenih plinova u gornjoj atmosferi. Takve su slike omogućile razumijevanje prirodnog mehanizma pojave aure i srodnih prirodnih pojava.
Pored nabijenih čestica, sjaj gornje atmosfere uzrokuje emisiju natrija i kalija iz motora raketa polijetanja. Mehanizam ove pojave daleko je od auure i bliži je uobičajenom sjaju zraka, uzrokovanom prirodnim uzrocima.
Postoji još jedan antropogeni fenomen luminiscencije visokih atmosferskih slojeva, uzrokovanih emisijom natrijevog ili kalijevog plina raketama. Taj se fenomen može nazvati umjetnim sjajem, za razliku od umjetne aurore, budući da su njegovi uzroci bliski onima koji uzrokuju prirodni sjaj zraka.
Sjeverno svjetlo i legende
Bilo koji prirodni fenomen zadivio je drevne ljude, jer nisu bili proučavani. Aurora je također bila zaslužna za mistično podrijetlo. Neki su sjeverni narodi sugerirali da su bogovi tako sretni i promatrači mogu očekivati sreću. Neki su, naprotiv, od božanstva vatre očekivali samo nevolje. Različiti sjeverni narodi imali su svoje legende o sjevernom svjetlu.
Stanovnici Norveške spomenuli su dugin most preko kojeg su se bogovi spustili na zemlju. Neki su predložili da sjaj proizlazi iz svjetla u rukama Valkyriesa, odbijajući se od njihovog oklopa i izobličujući se u nevjerojatne obrasce. Drugi su sugerirali da pokojne djevojke plesu tako.
Finski narodi vjerovali su da sjaj dolazi od goruće rijeke Ruzhu koja razdvaja svijet živih i mrtvih.
Eskimi koji su živjeli na teritorijima Sjeverne Amerike vjerovali su da zračenje može biti izazvano zviždanjem i ukloniti se jednostavnim pljeskom ruke.
Eskimi koji žive na Aljasci plašili su se aurore. Vjerovali su da to donosi samo nesreće i nesreće. Prije izlaska na ulicu za vrijeme zračenja svi su uzeli oružje sa sobom. Vjerovalo se i da duga promatranja svjetla dovode do ludila.
Možda bismo čak i za zmajeve mitove trebali biti zahvalni Aurori. Najveća bitka svetog Jurja i zmaja mogla bi biti povezana i sa sjevernim svjetlima.