Aurora Borealis je úžasný jev vyskytující se v severní a jižní šíři Země. Proto je správnější nazvat polární světla - polární světla. Podobný jev lze nalézt na jiných planetách našeho systému.
Co je polární záře?
Polární záře jsou krásné přetoky v horní části atmosféry planety. Existuje magnetosféra, protože je často v kontaktu s nabitými částicemi slunečního větru. Představuje miliony miniaturních světel, která jsou jasně viditelná na obloze. Mohou mít různé tvary, barvy, velikosti. Během několika sekund jsou nebe natřeny celým spektrem odstínů a září mnoho kilometrů. V tuto chvíli se může zdát, že je venku den.
Aurora vždy ohromila lidi svou vznešeností. Někteří pověrčiví lidé se tohoto jevu bojí a jiní prostě obdivují jeho krásu.
Zajímavý fakt: Archeologické vykopávky ukazují, že starověcí lidé také pozorovali polární záře. Kresby v jeskyních jsou staré asi 30 tisíc let.
Michail Lomonosov identifikoval hlavní příčinu aurora borealis - spočíval v interakci elektrických proudů v atmosféře. Nabité částice Slunce, dopadající do atmosféry planety, interagují se vzduchem, poté se objevují magické přetékání světla.
Planeta je magnetem pro nabité částice, které díky kovovému jádru tvoří magnetická pole. Tato atrakce přitahuje všechny nabité objekty a nasměruje je k jejich magnetickým pólům. V severní a jižní polokouli se sluneční vítr srazí s atmosférou Země a vytvoří napětí, které se promění ve světlo, které je polární záře.
Atomy se začnou postupně uklidňovat, objeví se světelný fotophone. Když je elektron ztracen dusíkem, barva záře bude modrá a fialová. Pokud dusík nic neztratí - načervenalé a pokud kyslík interaguje s elektronem, objeví se zelené a červené odstíny.
Výhled na polární záře
Polární záře jsou rozdělena do dvou hlavních typů: difúzní, diskrétní.
Šířit
Difuzní - ve formě anonymní záře v atmosféře. Na rozdíl od toho to nelze vidět pouhým okem, vzhledem k úplné temnotě.
Tečka, diskrétní aurora borealis
Bod, jinak nazývaný diskrétní, může mít různou jasnost. Můžete vidět x až pozdě v noci, protože během dne jsou jednoduše nerozeznatelní. Na severu Ruska byl tento jev nazýván polárním polárím a každý rok sem jezdí mnoho turistů, kteří si chtějí tento jev prohlížet.
Jak se vytvářejí polární záře?
Tvorba Aurory je spojena s uvolňováním částic světla v horní atmosféře. Výška vzdělání je asi 80 kilometrů nad zemským povrchem. K záři dochází díky skutečnosti, že nejmenší částice dusíku a kyslíku se srazí a postupně získávají vzrušený stav.
Když se vše uklidní, elektron se úplně obnoví a vytvoří lehkou quantu. Interakce s různými atomy plynu vede ke změně záře na jinou barvu.
Role kyslíku
Kyslík je nejneobvyklejším prvkem díky jeho návratu do původního stavu, který trvá méně než sekundu. Emise zeleného světla netrvá déle než dvě minuty, poté se objeví červené světlo.
Tváří v tvář jiným atomům se absorbuje energie a světlo přestává být emitováno. K takovým srážkám nedochází tak často, protože v těch částech atmosféry je jen velmi málo kyslíku. Častěji dochází ke kolizím, když se pohybujete blíže k zemi, takže červená záře se zastaví, když se přiblížíte k zemi, a zelená zcela zmizí úplně blízko povrchu.
Role slunečního větru a magnetosféry
Neustále kolem planety prochází kolem planety sluneční vítr, který představuje vypuštěné částice žhavé plazmy, které vycházejí ze Slunce ve všech směrech. Vítr je způsoben vlivem milionů stupňů sluneční koruny.
Sluneční vítr se blíží k planetě rychlostí 400 km / s. Jeho hustota je přibližně 5 iontů na krychlový centimetr. Intenzita magnetického pole se měří v Tesle, pro plazmu je to dvě až pět. Když se na Slunci objeví magnetické bouře, plazma se pohybuje rychleji. Meziplanetární magnetická pole se objevují na slunci v místech, kde se vyskytují sluneční skvrny, sluneční vítr se rychle šíří silovými čarami do vesmíru.
Magnetosféra Země
Formování zemské magnetosféry úzce souvisí s účinkem slunečních větrů na magnetické pole planety. Magnetosféra zabraňuje slunečnímu vniknutí na Zemi, rozptyluje je v dobrém stavu a zasahuje magnetickými vlnami. Šířka magnetosféry se přibližně rovná 30 poloměrům Země a na temné straně planety se zvětší na 200 poloměrů. Plazmový tok v magnetosféře se zvětšuje se zvyšující se hustotou, turbulencí větru.
Kromě kolmé kolize planety s magnetosférou se mohou plazmatické toky pohybovat nahoru a dolů. V oblastech Aurory úplně ztrácejí energii, a proto se objevuje záře.
Jak často se vyskytují polární záře?
Vyskytuje se na území Ruska, Severní Ameriky a Aljašky. Nemusí se vyskytovat stejně často, pravidelně se jejich počet velmi liší. Výskyt polárních světel přímo závisí na sluneční aktivitě v daném čase. Jednou za 11,5 let se objevují velmi často polární záře, po kterých tato aktivita poněkud zmizí.
Zajímavý fakt: Aurora se za normálních podmínek šíří hlavně na tři tisíce kilometrů, v době slunečních bouří se toto číslo může výrazně zvýšit a Aurory pokryjí obrovská území.
Proč vznikají polární záře?
V zásadě můžete pozorovat severní světla pouze u magnetických pólů Země, tento jev vypadá jako zeleno-červená záře, která se postupně přibližuje, když se přibližujete k povrchu. Bodová světla ukazují, jak se magnetické pole v daném okamžiku dívá, stejně jako mění se třmen v určitých intervalech od minuty do několika hodin. Auroři se často objevují poblíž rovnodennosti.
Aurora borealis je extrémně jasná v těch chvílích, kdy sluneční vítr fouká tvrději. Iony se srazí, kolem sloupů se objevují celé kruhy světla. Aurora není jen na Zemi, ale také na jiných planetách. Objevují se v důsledku kolize kyslíkových iontů, nabitého větru v magnetosféře planety, barevné rozdíly lze vysvětlit typy kolizních plynů.
Vliv sluneční aktivity
Souvislost mezi aktivitou Slunce a polární záře byla poprvé podezřelá na konci 19. století, po 70 letech byly provedeny nové studie, díky nimž se povaha polární záře stala známou každému obyvateli planety.
V důsledku setkávání nabitých částic různých plynů dochází k záři. Solární povrch má teplotu asi 6 tisíc, ale jeho koruna se zahřívá až na milion stupňů Celsia. Ionty se srazí extrémně intenzivně, volné pozitivní a negativní částice unikají z atmosféry Slunce a létají volně do obrovského prostoru vesmíru.
Výsledný vítr vstupuje do prostoru blízkého Zemi, kde se pohybuje magnetickým polem směrem k zemským pólům. Naše planeta nás spolehlivě chrání před slunečním větrem.
Kde je nejvhodnější místo k pozorování polární záře
Na jakém pólu planety vidíte polární záře?
Aurora borealis lze nalézt na obou pólech planety.. Vypadá to jako nepravidelná elipsa se středem umístěným přímo nad magnetickými póly Země. Vědci zjistili, že polární záře se zcela odrážejí na obou pólech Země. Nejenže se tvar zcela opakuje, ale také velikost a barva.
Kde je lepší sledovat polární záře?
Protože jevy se objevují výhradně v blízkosti magnetických pólů, je třeba pozorovat aurory na územích za polárním kruhem. Lze je také pozorovat na jihu Grónska, Islandu, Norska a Sibiře. Jevy lze pozorovat na obou pólech, v Antarktidě a na jihu Indického oceánu.
Nejlepší je pozorovat tento jev v tmavých oblastech (daleko od osvětlených měst, dálnic) a zcela deaktivovat všechna zařízení.
Nejvhodnější doba pozorování
Aurora je cyklický jev, jehož vrchol je pozorován každých 11 let, takže během tohoto období dosáhne sluneční aktivita svého vrcholu. Předchozí vrchol byl pozorován v roce 2013 a další bude v roce 2024.
Zima na severním pólu planety je nejlepším obdobím pro pozorování. V tuto chvíli den trvá velmi málo, ale noci jsou dlouhé a tmavé. Nejlepší čas na sledování je půlnoc.
Zvuky generované polární záře
Čas od času na speciálním vybavení můžete opravit zvuky vyzařované zářením. Jsou to různé zvuky, jako jsou praskliny, treska a bílý šum, jsou velmi krátké a stěží vnímatelné. Vědci po dlouhou dobu nemohli detekovat existenci zvuků - vypadali tak zřídka, že je lze připsat poruchám zařízení.
Zvuk je obtížné opravit - aurory jsou příliš daleko od zemského povrchu. Vědci na finské univerzitě prokázali existenci šumu jejich zaznamenáním. Zvuk se objevil ve vzdálenosti 70 metrů nad povrchem díky interakci nabitých částic a plynů. Zvuky jsou velmi vzácné, takže není tolik šťastných lidí, kteří by je slyšeli. Hluk je možný pouze při vysoké sluneční aktivitě v klidném počasí bez dalších dráždivých látek.
Ve kterých zemích vidím polární záře?
Nejkrásnější jsou aurory, které jsou vidět ve vysokých zeměpisných šířkách planety, na území Aljašky, Kanady a severních skandinávských národů. Pozorováno také v jižním Grónsku. Většina severních světel je pozorována v období vysoké sluneční aktivity. Nejlevnější způsob, jak vidět polární záře, je v Murmansku.
Jak vidět severní světla v Rusku?
Chcete-li vidět polární záře, musíte být připraveni na mnoho situací. Mělo by být zřejmé, že čekání na vzhled polární záře může trvat dlouho. Budou také noci bez spánku, protože možnost vidět světla je přesněji v noci. Za oblačného počasí je lepší jít spát - polární záře nebude vidět stejně jako hvězdy na obloze.
Počasí a osvětlení sídel značně kazí všechny plány - je nejlepší se dostat z města. Záře je často slabá, městská světla pouze utopí její krásu.
Za polárním kruhem jsou extrémně chladné noci, takže oblečení by se mělo vybírat moudře - neměli byste brát studené věci. V autě musí být další benzín, můžete si vzít termosku s horkým čajem. Můžete také vzít palivové dříví a zapalovací kapalinu, postavit oheň a vyhrabat se v něm. V sázce můžete mít také romantickou večeři.
Na území Ruska jsou polární záře dobře pozorována v oblasti Archangelsk a Murmansk, v Komské republice, na poloostrově Taimyr a v pohoří Khibiny.
Umělá „polární záře“
Záře podobná polární záře se objevila po experimentech ministerstva obrany Spojených států s jadernými výbuchy v horní atmosféře v červenci 1957 - prosinci 1958. Byly provedeny testy ke studiu polární záře a radiačního pásu Země.
Záře ve formě malinového oblouku s paprsky byl zaznamenán na začátku srpna 1958 na Havajských ostrovech a v oblasti ostrova Apia po výbuchech v nadmořské výšce 70 a 40 km v centru Tichého oceánu nad Johnson Atoll. Další podobný jev byl pozorován na konci srpna - září téhož roku v Atlantickém oceánu po třech výbuchech operace Argus, které hřměly stovky kilometrů nad povrchem. Na druhém konci magnetického pole - na Azorech - si všiml i červený záře.
Experimenty ukázaly, že jaderné výbuchy desítky kilometrů nad zemí vedly nejen k emisím plynů, ale také k vážným poruchám v magnetickém poli a ionizovaných vrstvách atmosféry.
Umělé polární záře byla způsobena elektrony vytvořenými v době jaderné exploze po rozpadu. Tyto vysokoenergetické částice se pohybují tangenciálně k magnetickému poli Země, a když se srazí s molekulami dusíku a kyslíku, způsobí emise excitovaných plynů v horní atmosféře. Takové studie obrázků umožnily pochopit přirozený mechanismus vzhledu polární záře a souvisejících přírodních jevů.
Kromě nabitých částic způsobuje luminiscence horní atmosféry emise sodíku a draslíku z motorů vzletových raket. Mechanismus tohoto jevu je daleko od polární záře a blíže k obvyklé záři vzduchu způsobené přírodními příčinami.
Existuje další antropogenní jev luminiscence vysokých atmosférických vrstev, způsobený emisemi sodíku nebo draslíku z raket. Tento jev lze na rozdíl od umělé polární záře nazvat umělým žárem, protože jeho příčiny jsou podobné těm, které způsobují přirozenou žár vzduchu.
Polární záře a legendy
Jakýkoli přírodní jev ohromil staré lidi, protože nebyli studováni. Aurora byla také připisována mystickému původu. Někteří severní obyvatelé předpokládali, že bohové jsou tak šťastní a že pozorovatelé mohou očekávat štěstí. Někteří naopak očekávali jen potíže od božstva ohně. Různí severní lidé měli své vlastní legendy o polárních světlech.
Obyvatelé Norska zmínili duhový most, přes který bohové sestoupili na Zemi. Někteří navrhli, že zář vychází ze světel v rukou Valkyries, odrážející jejich brnění a deformující se do úžasných vzorů. Jiní navrhli, že zesnulé dívky tančí takhle.
Finští lidé věřili, že zář pochází z hořící řeky Ruzu, která odděluje svět živých a mrtvých.
Eskimové žijící na území Severní Ameriky věřili, že zář může být způsobena píšťalkou a odstraněna pouhým tleskáním rukou.
Eskimové žijící na Aljašce se báli polární záře. Věřili, že to přináší pouze neštěstí a neštěstí. Než zazářil na ulici, všichni vzali s sebou zbraně. Také se věřilo, že dlouhé pozorování světel vede k šílenství.
Možná i za drakové mýty bychom měli být vděční za Auroru. Největší bitva u sv. Jiří a draka mohla být spojena se severními světly.