Aurora borealis jedno je od mnogih čuda prirode. Može se promatrati i u Rusiji. Na sjeveru naše zemlje nalazi se traka gdje se aurore manifestiraju najčešće i najsjajnije. Veličanstven prizor može prekriti veći dio neba.
Početak fenomena
Aurora počinje pojavom svjetlosnog benda. Iz nje izlaze zrake. Svjetlina se može povećati. Površina neba prekrivena čudesnim fenomenom se povećava. Visina zraka svjetlosti, koje padaju bliže površini Zemlje, također raste.
Sjajni bljeskovi i igra boja oduševljavaju promatrače. Pokreti svjetlosnih valova su očaravajuće. Ovaj fenomen je povezan s aktivnošću Sunca, izvora svjetlosti i topline.
Što je ovo
Aurora je brzo mijenjajući sjaj gornjih razrijeđenih slojeva zraka na određenim dijelovima noćnog neba. Ovaj fenomen, zajedno s izlaskom sunca, ponekad se naziva i aurora. Tijekom dana svjetlosni show nije vidljiv, ali uređaji bilježe protok nabijenih čestica u bilo koje doba dana.
Uzroci aurore
Veličanstveni prirodni fenomennastaje zbog Sunca i prisutnosti atmosfere planeta. Za formiranje aurore također je potrebna prisutnost geomagnetskog polja.
Sunce neprestano izbacuje nabijene čestice iz sebe. Sunčeva baklja je faktor zbog kojeg elektroni i protoni ulaze u svemir. Lete velikom brzinom prema rotirajućim planetima. Taj se fenomen naziva solarni vjetar. To bi moglo biti opasno za sav život na našem planetu. Magnetno polje štiti površinu Zemlje od prodora sunčevog vjetra. Šalje nabijene čestice na polove planeta, prema položaju linija geomagnetskog polja. Međutim, u slučaju snažnijih baklji na Suncu, stanovništvo Zemlje promatra aurore u umjerenim geografskim širinama. To se događa ako magnetsko polje nema vremena poslati veliki tok nabijenih čestica do polova.
Sunčev vjetar je u interakciji s molekulama i atomima atmosfere planeta. To je ono što uzrokuje sjaj. Što je veći broj nabijenih čestica dosegao Zemlju, to je svjetliji sjaj gornjih slojeva atmosfere: termosfere i egzosfere. Ponekad čak i mezosfera - srednji sloj atmosfere - dosegne čestice Sunčevog vjetra.
Aurora vrste
Vrste aurora su različite i mogu glatko prelaziti iz jedne u drugu. Uočavaju se svjetlosne mrlje, zrake i pruge, kao i korone. Aurora borealis može biti gotovo nepomična ili struja, što je posebno očaravajuće za promatrače.
Aurora Earth
Na našem planetu postoji prilično snažno geomagnetno polje. Dovoljno je jak daneprestano šalju nabijene čestice prema polovima. Zato možemo promatrati svijetli sjaj na području trake, gdje prolazi izohazam najčešćih aurora. Njihova svjetlina izravno ovisi o radu geomagnetskog polja.
Atmosfera našeg planeta bogata je raznim kemijskim elementima. To objašnjava različite boje sjaja neba. Dakle, molekula kisika na visini od 80 kilometara, u interakciji s nabijenom česticom sunčevog vjetra, daje blijedozelenu boju. Na visini od 300 kilometara iznad Zemlje, boja će biti crvena. Molekula dušika ima plavu ili svijetlo crvenu boju. Na fotografiji aurore jasno se razlikuju trake različitih boja.
Sjeverna svjetla su svjetlija od juga. Budući da se protoni kreću prema sjevernom magnetskom polu. Teži su od elektrona koji jure prema južnom magnetskom polu. Sjaj koji nastaje interakcijom protona s molekulama atmosfere je nešto svjetliji.
Uređaj planeta Zemlje
Odakle dolazi geomagnetno polje koje štiti sav život od razornog sunčevog vjetra i pomiče nabijene čestice prema polovima? Znanstvenici vjeruju da je središte našeg planeta ispunjeno željezom, koje se rastali od topline. Odnosno, željezo je tekuće i stalno je u pokretu. Iz tog kretanja nastaju elektricitet i magnetsko polje planeta. Međutim, u nekim dijelovima atmosfere magnetsko polje slabi iz nepoznatog razloga. To se, na primjer, događa iznad južnog dijela Atlantikaocean. Ovdje je samo trećina magnetskog polja od norme. To zabrinjava znanstvenike jer ovo polje i dalje slabi. Stručnjaci su izračunali da je u posljednjih 150 godina Zemljino geomagnetno polje oslabilo za još deset posto.
Područje gdje se događaju prirodni fenomeni
Zone polarnog svjetla nemaju jasne granice. Međutim, najsvjetliji i najčešći su oni koji se pojavljuju kao prsten u blizini polarnog kruga. Na sjevernoj hemisferi možete povući crtu na kojoj su aurore najjače: sjeverni dio Norveške - otoci Novaja Zemlja - poluotok Taimyr - sjever Aljaske - Kanada - jug Grenlanda. Na ovoj zemljopisnoj širini - oko 67 stupnjeva - aurore se promatraju gotovo svake noći.
Vrhunac fenomena često se događa u 23:00 sata. Najsjajnija i najduža svjetla su na ekvinocijama i datumima koji su im blizu.
Češće se aurore javljaju u područjima magnetskih anomalija. Ovdje je njihova svjetlina veća. Najveća aktivnost fenomena uočena je na području istočnosibirske magnetske anomalije.
Visina sjaja
Uobičajeno, oko 90 posto svih aurora se javlja između 90 i 130 kilometara. Aurore su zabilježene na visini od 60 kilometara. Maksimalna zabilježena brojka je 1130 kilometara od površine Zemlje. Na različitim visinama uočavaju se različiti oblici sjaja.
Obilježja prirodnog fenomena
Promatrači su otkrili brojne nepoznate ovisnosti ljepote sjevernog svjetla o nekim čimbenicima, a potvrdili ih znanstvenici:
- Polarna svjetla,prostori koji se pojavljuju iznad mora su mobilniji od onih koji se javljaju iznad kopna.
- Manje je sjaja nad malim otocima, kao i nad desaliniziranom vodom, čak i na sredini površine mora.
- Iznad obale, fenomen se promatra mnogo niže. Prema kopnu, kao i prema oceanu, visina aurore raste.
Brzina nabijenih čestica Sunca
Udaljenost od Zemlje do Sunca je oko 150 milijuna kilometara. Svjetlost stiže do našeg planeta za 8 minuta. Sunčev vjetar se kreće sporije. Od trenutka kada znanstvenici zamijete sunčevu baklju, mora proći više od jednog dana prije nego počne aurora. Stručnjaci su 6. rujna 2017. primijetili snažnu sunčevu baklju i upozorili Moskovljane da bi 8. rujna u glavnom gradu moglo biti vidljivo sjeverno svjetlo. Tako je moguća prognoza impresivnog prirodnog fenomena, ali tek za dan-dva. U kojoj će regiji sjaj izgledati svjetlije, nitko ne može s točnošću predvidjeti.
Što je izohazam
Stručnjaci stavljaju na kartu zemljine površine točke s oznakama učestalosti pojavljivanja aurore. Povezane linijama točke sa sličnom frekvencijom. Tako smo dobili izohazme - linije jednake učestalosti pojavljivanja aurora. Opišimo još jednom izohazam najveće frekvencije, ali oslanjajući se na neke druge objekte područja: Aljaska - Veliko medvjeđe jezero - Hudson Bay - južno od Grenlanda - Island - sjeverno od Norveške - sjeverno od Sibira.
Što je dalje od glavnog izohazma sjeverne hemisfere, to se manje aurore pojavljuje. Na primjer, u Sankt Peterburgu se taj fenomen može promatrati otprilike jednom mjesečno. A na geografskoj širini Moskve - jednom u nekoliko godina.
Zemljin magnetski pol
Magnetski pol Zemlje ne podudara se s geografskim polom. Nalazi se u sjeverozapadnom dijelu Grenlanda. Ovdje se sjeverno svjetlo pojavljuje mnogo rjeđe nego u pojasu najveće frekvencije fenomena: samo oko 5-10 puta godišnje. Dakle, ako se promatrač nalazi sjeverno od glavne izohazme, onda on češće vidi aurore na južnoj strani neba. Ako se osoba nalazi južno od ovog pojasa, tada se aurora češće manifestira na sjeveru. To je tipično za sjevernu hemisferu. Za jug - upravo suprotno.
Na području Sjevernog geografskog pola, aurore se javljaju oko 30 puta godišnje. Zaključak: ne morate ići u najteže uvjete da biste uživali u prirodnom fenomenu. U glavnom pojasu izohazma, sjaj se ponavlja gotovo svaki dan.
Zašto sjeverno svjetlo ponekad nema boju
Putnici se ponekad uzrujaju kada ne uspiju uhvatiti šareni svjetlosni show tijekom boravka na sjeveru ili jugu. Ljudi često mogu promatrati samo sjaj koji nema boju. To nije zbog osobitosti prirodnog fenomena. Činjenica je da ljudsko oko nije u stanju uhvatiti boje pri slabom svjetlu. U sumornoj sobi sve vidimo crno-bijelo. Ista stvar se događa kada promatramo prirodni fenomen na nebu: ako nije dovoljno svijetlo, tada naše oči neće pokupiti boje.
Specijalci mjere svjetlinu sjaja u točkama od jedan do četiri. Samo su aurore od tri i četiri magnitude obojene. Četvrti stupanj je po svjetlini blizak mjesečini na noćnom nebu.
Ciklusi solarne aktivnosti
Pojava aurore uvijek je povezana sa sunčevim bakljama. Svakih 11 godina aktivnost svjetiljke se povećava. To uvijek dovodi do povećanja intenziteta aurore.
Sjeverno svjetlo iznad planeta Sunčevog sustava
Aurora nije samo na našem planetu. Zemljine aurore su svijetle i lijepe, ali Jupiterovi fenomeni su svjetliji od Zemljinih. Budući da je magnetsko polje divovskog planeta nekoliko puta jače. Još produktivnije šalje solarni vjetar u suprotnim smjerovima. Sva svjetlost akumulira se u određenim područjima blizu magnetskih polova planeta.
Jupiterovi mjeseci utječu na auroru. Pogotovo Io. Iza njega je jako svjetlo, jer prirodni fenomen prati smjer linija magnetskog polja. Na fotografiji - aurora u atmosferi planeta Jupiter. Jasno je vidljiva svijetla traka koju je ostavio Iov mjesec.
Aurore su također otkrivene na Saturnu, Uranu, Neptunu. Jedino Venera nema gotovo nikakvo vlastito magnetsko polje. Posebni su bljeskovi svjetlosti koji nastaju interakcijom Sunčevog vjetra s atomima i molekulama atmosfere Venere. Oni u potpunosti pokrivaju cijelu atmosferu planeta. Štoviše, solarni vjetar doseže površinu Venere. Međutim, takva svjetla nikada nisu jaka. Nabijene čestice sunčevog vjetranigdje se nakupljaju u velikom broju. Iz svemira, Venera izgleda poput slabo svjetleće lopte kada je napadnu nabijene čestice.
Geomagnetski poremećaj
Solarni vjetar pokušava probiti magnetosferu našeg planeta. Geomagnetno polje u ovom slučaju ne ostaje mirno. Na njemu ima smetnji. Svaka osoba ima svoja električna i magnetska polja. Na ova polja utječu nastale perturbacije. To osjećaju ljudi diljem planete, posebno oni slabog zdravlja. Ljudi dobrog zdravlja ne primjećuju takav utjecaj. Tijekom napada nabijenih čestica osjetljive osobe mogu imati glavobolju. Ali solarni vjetar je nužan čimbenik za pojavu aurore.
Odnos ljudi prema prirodnom fenomenu
Obično lokalni stanovnici povezuju polarnu svjetlost s nečim ne baš dobrim. Možda zato što geomagnetske oluje loše utječu na dobrobit ljudi. Sam sjaj ne predstavlja nikakvu opasnost.
Stanovnici južnijih krajeva, koji nisu navikli na takve pojave, osjetili su nešto tajanstveno kada su se na nebu pojavili blistavi bljeskovi.
Trenutno, stanovnici umjerenih i južnijih geografskih širina željni su vidjeti ovo čudo prirode. Turisti putuju na sjever ili na antarktički krug. Oni ne čekaju da se fenomen promatra na njihovoj rodnoj geografskoj širini.
Aurora Borealis je očaravajući prirodni fenomen. Neobično je za stanovnike toplih krajeva i poznato stanovništvu tundre. Često se događa da zada biste naučili nešto novo, morate krenuti na putovanje.
