Aurora borealis je eno od mnogih čudes narave. Opaziti ga je mogoče tudi v Rusiji. Na severu naše države je pas, kjer se aurore manifestirajo najpogosteje in najsvetleje. Veličasten prizor lahko pokrije večino neba.
Začetek fenomena
Aurora se začne s pojavom svetlobnega pasu. Iz nje izhajajo žarki. Svetlost se lahko poveča. Območje neba, ki ga pokriva čudežni pojav, se povečuje. Poveča se tudi višina žarkov svetlobe, ki padajo bližje površini Zemlje.
Svetli utripi in igra barv navdušujejo opazovalce. Gibanje svetlobnih valov je očarljivo. Ta pojav je povezan z aktivnostjo Sonca, vira svetlobe in toplote.
Kaj je to
Aurora je hitro spreminjajoč se sij zgornjih redkih plasti zraka na določenih delih nočnega neba. Ta pojav skupaj s sončnim vzhodom včasih imenujemo aurora. Podnevi svetlobni šov ni viden, naprave pa beležijo tok nabitih delcev kadarkoli v dnevu.
Vzroki za auroro
Čudovit naravni fenomennastane zaradi Sonca in prisotnosti atmosfere planeta. Za nastanek aurore je potrebna tudi prisotnost geomagnetnega polja.
Sonce nenehno izvrže nabite delce iz sebe. Sončni izbruh je dejavnik, zaradi katerega elektroni in protoni vstopajo v vesolje. Z veliko hitrostjo letijo proti vrtečim se planetom. Ta pojav se imenuje sončni veter. To bi lahko bilo nevarno za vse življenje na našem planetu. Magnetno polje ščiti zemeljsko površino pred prodiranjem sončnega vetra. Pošilja nabite delce do polov planeta, glede na lokacijo linij geomagnetnega polja. Vendar pa v primeru močnejših izbruhov na Soncu prebivalstvo Zemlje opazuje aurore v zmernih zemljepisnih širinah. To se zgodi, če magnetno polje nima časa poslati velikega toka nabitih delcev do polov.
Sončev veter sodeluje z molekulami in atomi atmosfere planeta. To je tisto, kar povzroča sijaj. Večje kot je število nabitih delcev doseglo Zemljo, močnejši je sij zgornjih plasti atmosfere: termosfere in eksosfere. Včasih celo mezosfera - srednja plast atmosfere - doseže delce sončnega vetra.
vrste Aurora
Vrste polarnih sijev so različne in lahko gladko prehajajo iz enega v drugega. Opažene so svetlobne lise, žarki in črte, pa tudi korone. Aurora borealis je lahko skoraj nepremična ali pretočna, kar je še posebej očarljivo za opazovalce.
Aurora Earth
Na našem planetu je precej močno geomagnetno polje. Je dovolj močna, danenehno pošiljajo nabite delce proti polom. Zato lahko opazujemo svetel sijaj na ozemlju pasu, kjer prehaja izohazam najpogostejših auror. Njihova svetlost je neposredno odvisna od dela geomagnetnega polja.
Ozračje našega planeta je bogato z različnimi kemičnimi elementi. To pojasnjuje različne barve sijaja neba. Torej, molekula kisika na višini 80 kilometrov pri interakciji z nabitim delcem sončnega vetra daje bledo zeleno barvo. Na višini 300 kilometrov nad Zemljo bo barva rdeča. Molekula dušika ima modro ali svetlo rdečo barvo. Na fotografiji aurore so pasovi različnih barv jasno razločljivi.
Severni sij je svetlejši od južnega. Ker se protoni premikajo proti severnemu magnetnemu polu. Težji so od elektronov, ki hitijo proti južnemu magnetnemu polu. Sij, ki nastane zaradi interakcije protonov z molekulami atmosfere, je nekoliko svetlejši.
Naprava planeta Zemlja
Od kod izvira geomagnetno polje, ki ščiti vse življenje pred uničujočim sončnim vetrom in premika nabite delce proti polom? Znanstveniki verjamejo, da je središče našega planeta napolnjeno z železom, ki se stopi zaradi toplote. To pomeni, da je železo tekoče in je nenehno v gibanju. Iz tega gibanja nastane elektrika in magnetno polje planeta. Vendar pa v nekaterih delih ozračja magnetno polje iz neznanega razloga oslabi. To se na primer dogaja nad južnim delom Atlantikaocean. Tukaj je le tretjina magnetnega polja od norme. To skrbi znanstvenike, ker področje trenutno še naprej slabi. Strokovnjaki so izračunali, da je v zadnjih 150 letih zemeljsko geomagnetno polje oslabilo še za deset odstotkov.
Območje, kjer se pojavljajo naravni pojavi
Območja polarnih luči nimajo jasnih meja. Najsvetlejši in najpogostejši pa so tisti, ki se pojavljajo kot obroč v bližini polarnega kroga. Na severni polobli lahko narišete črto, na kateri so aurore najmočnejše: severni del Norveške - otoki Novaya Zemlya - polotok Taimyr - sever Aljaske - Kanada - jug Grenlandije. Na tej zemljepisni širini - približno 67 stopinj - se aurore opazujejo skoraj vsako noč.
Vrhunec pojavov se pogosto zgodi ob 23:00. Najsvetlejše in najdaljše luči so na enakonočjih in datumih blizu njih.
Pogosteje se aurore pojavljajo na območjih magnetnih anomalij. Tukaj je njihova svetlost višja. Največjo aktivnost pojava opazimo na ozemlju vzhodnosibirske magnetne anomalije.
Višina sijočega videza
Običajno se približno 90 odstotkov vseh polarnih sijev pojavi med 90 in 130 kilometri. Aurore so zabeležili na višini 60 kilometrov. Največja zabeležena številka je 1130 kilometrov od zemeljskega površja. Na različnih višinah opazimo različne oblike sijaja.
Lastnosti naravnega pojava
Številne neznane odvisnosti lepote severnega sija od nekaterih dejavnikov so odkrili opazovalci in potrdili znanstveniki:
- polarne luči,prostori, ki nastajajo nad morjem, so bolj mobilni kot tisti, ki se pojavljajo nad kopnim.
- Na majhnih otokih je manj sijaja, pa tudi nad razsoljeno vodo, tudi sredi morske gladine.
- Nad obalo je pojav opazen veliko nižje. Proti kopnemu, pa tudi proti oceanu, se višina polarnega sija povečuje.
Hitrost nabitih delcev Sonca
Razdalja od Zemlje do Sonca je približno 150 milijonov kilometrov. Svetloba doseže naš planet v 8 minutah. Sončni veter se premika počasneje. Od trenutka, ko znanstveniki opazijo sončni izbruh, mora miniti več kot en dan, preden se začne aurora. 6. septembra 2017 so strokovnjaki opazili močan sončni izbruh in Moskovčane opozorili, da bo 8. septembra v prestolnici morda viden severni sij. Tako je možna napoved impresivnega naravnega pojava, vendar le čez dan ali dva. V katerem območju bo sijaj videti svetlejši, nihče ne more natančno predvideti.
Kaj je izohazem
Strokovnjaki postavijo na zemljevid zemeljske površine točke z oznakami pogostosti pojavljanja polarnih sijev. Povezane s črtami točke s podobno frekvenco. Tako smo dobili izohazme - črte enake frekvence pojavljanja auror. Naj še enkrat opišemo izohazem najvišje frekvence, vendar se zanašamo na nekatere druge objekte območja: Aljaska - Veliko medvedje jezero - Hudsonov zaliv - južno od Grenlandije - Islandija - severno od Norveške - severno od Sibirije.
Dlje kot je od glavnega izohazma severne poloble, manj je polarnih sijev. Na primer, v Sankt Peterburgu je pojav mogoče opazovati približno enkrat na mesec. In na zemljepisni širini Moskve - enkrat na nekaj let.
zemeljski magnetni pol
Magnetni pol Zemlje ne sovpada z geografskim polom. Nahaja se v severozahodnem delu Grenlandije. Tukaj se severni sij pojavlja veliko manj pogosto kot v pasu najvišje frekvence pojava: le približno 5-10 krat na leto. Če se torej opazovalec nahaja severno od glavne izohazme, potem na južni strani neba pogosteje vidi aurore. Če se oseba nahaja južno od tega pasu, se aurora pogosteje kaže na severu. To je značilno za severno poloblo. Za jug - ravno obratno.
Na ozemlju severnega geografskega tečaja se aurore pojavljajo približno 30-krat na leto. Zaključek: za uživanje v naravnem fenomenu vam ni treba iti v najtežje pogoje. V glavnem pasu izohazme se sijaj ponavlja skoraj vsak dan.
Zakaj severni sij včasih nima barve
Popotniki se včasih razburijo, ko med bivanjem na severu ali jugu ne uspejo ujeti pisane svetlobne predstave. Ljudje lahko pogosto opazimo le sijaj, ki nima barve. To ni posledica posebnosti naravnega pojava. Dejstvo je, da človeško oko ne more ujeti barv pri šibki svetlobi. V mračni sobi vidimo vse črno-belo. Enako se zgodi pri opazovanju naravnega pojava na nebu: če ni dovolj svetlo, naše oči ne bodo zaznale barv.
Strokovnjaki merijo svetlost sijaja v točkah od ena do štiri. Obarvane so videti le polarne siline treh in štirih magnitud. Četrta stopnja je po svetlosti blizu mesečini na nočnem nebu.
Cikli sončne aktivnosti
Pojav aurore je vedno povezan s sončnimi izbruhi. Enkrat na 11 let se aktivnost svetilke poveča. To vedno vodi do povečanja intenzivnosti aurore.
Severni sij nad planeti sončnega sistema
Aurora ni samo na našem planetu. Zemljine aurore so svetle in lepe, vendar so Jupitrovi pojavi svetlejši od zemeljskih. Ker je magnetno polje planeta velikana večkrat močnejše. Še bolj produktivno pošilja sončni veter v nasprotnih smereh. Vsa svetloba se kopiči na določenih območjih blizu magnetnih polov planeta.
Jupitrove lune vplivajo na auroro. Še posebej Io. Za njim je močna svetloba, saj naravni pojav sledi smeri magnetnih silnic. Na fotografiji - aurora v atmosferi planeta Jupiter. Svetel pas, ki ga pusti Iova luna, je jasno viden.
Aurore so odkrili tudi na Saturnu, Uranu, Neptunu. Samo Venera nima skoraj nobenega lastnega magnetnega polja. Posebni so utripi svetlobe, ki nastanejo zaradi interakcije sončnega vetra z atomi in molekulami atmosfere Venere. V celoti pokrivajo celotno atmosfero planeta. Poleg tega sončni veter doseže površino Venere. Vendar takšne luči nikoli ne svetijo. Nabiti delci sončnega vetranikjer ne kopičijo v velikem številu. Iz vesolja je Venera videti kot rahlo svetleča krogla, ko jo napadejo nabiti delci.
geomagnetne motnje
Sončev veter poskuša prebiti magnetosfero našega planeta. Geomagnetno polje v tem primeru ne ostane mirno. Na njem so motnje. Vsak človek ima svoje električno in magnetno polje. Na ta polja vplivajo nastale motnje. To občutijo ljudje po vsem planetu, zlasti tisti s slabim zdravjem. Ljudje z dobrim zdravjem takšnega vpliva ne opazijo. Med napadom nabitih delcev ima lahko občutljive ljudi glavobol. Toda sončni veter je tisti, ki je nujen dejavnik za pojav polarnih sijev.
Odnos ljudi do naravnega pojava
Ponavadi domačini povezujejo polarni sij z nečim, kar ni zelo dobro. Morda zato, ker geomagnetne nevihte slabo vplivajo na počutje ljudi. Sam sijaj ne predstavlja nobene nevarnosti.
Prebivalci bolj južnih regij, ki niso vajeni takšnih pojavov, so začutili nekaj skrivnostnega, ko so se na nebu pojavili svetli bliski.
Trenutno si prebivalci zmernih in bolj južnih zemljepisnih širin nestrpno želijo ogledati ta čudež narave. Turisti potujejo na sever ali na antarktični krog. Ne čakajo, da se pojav opazuje na njihovi domači zemljepisni širini.
Aurora Borealis je očarljiv naravni pojav. To je nenavadno za prebivalce toplih regij in poznano prebivalstvu tundre. Pogosto se zgodi, da zada se naučiš nekaj novega, moraš iti na potovanje.
