Как образуется полярное сияние


Северное сияние

Северное сияние – один из удивительных феноменов нашей планеты, который обычно можно увидеть в северных широтах. Но иногда его можно увидеть даже в Лондоне или в штате Флорида. Более того сияние видно даже на самом юге Земли – в Антарктиде. Встречается этот феномен и на других планетах Солнечной системы: Марсе, Юпитере, Венере.

Северное сияние

Северное сияние (полярное сияние или аврора) — люминесценция (свечение) в верхних слоях атмосферы планеты Земля. Эти слои обладают магнитосферой, вследствие их взаимодействия с заряженными частицами солнечного ветра.

Северное сияние – это тысячи разноцветных огоньков, зажигающихся на небе в темные ночи. Огни бывают самых разных форм и цветов: синие, желтые, красные, зеленые. За секунду темное небо окрашивается в яркие цвета и становится видно вокруг на многие километры как будто днем. Северное или полярное сияние уже тысячи лет удивляет и очаровывает людей, однако не все относятся к нему с восхищением, в легендах некоторых народов, о которых мы расскажем ниже, оно считалось дурным знаком.


Северное сияние на фото

Северное сияние: что это такое и как происходит

Давайте разберемся, что это такое северное сияние, которое удивляет и пугает людей, живущих возле северного и южного полюсов?
Загадку таинственных огней отгадал еще Михаил Ломоносов, решив, что здесь играет роль электричество. Чтобы подтвердить свою теорию, ученый через колбы, наполненные различными газами, пропустил ток. После опыта колбы засияли неповторимыми цветами.

Северное сияние картинки

Проще говоря, выброшенные нашим Солнцем заряженные частицы (солнечный ветер) заставляют воздух Земли переливаться разноцветными огнями.
Земля является для частиц магнитом, который образует магнитные поля из-за токов, возникшие при вращении ядра, в основе которого лежит железо. С помощью магнитного притяжения наша планета «ловит» пролетающий солнечный ветер и направляет его туда, где находятся магнитные полюса. Там солнечные частицы моментально притягиваются к ним, и от столкновения солнечного ветра с атмосферой, появляется энергия, преобразовывающаяся в свет, которая и образует северное сияние.


Северное сияние где можно увидеть

Возбуждённые атомы успокаиваются и начинают излучать световой фотофон;
Если азот (N), столкнувшись с солнечными частичками, теряет электроны, то его молекулы преобразуются в синий и фиолетовый цвета;
Если электрон никуда не пропадает, то появляются красные лучи;
Когда солнечный ветер взаимодействует с кислородом (O), электрон не исчезает, но начинает выпускать лучи зелёного и красных цветов.

Северное сияние: легенды

С давних времен северное сияние связывали с разными таинственными и порой даже мистическими событиями. Одни народы считали, что небесный огонь приносит счастье, якобы у богов в это время праздники. Другие считали, что сильно разгневался бог огня и надо ожидать неприятностей. Давайте послушаем, что гласят про северное сияние легенды разных народов.

Норвежцы упоминают о мерцающем мосте, который временами появляется на небосводе, чтобы боги спустились на землю. Одни называли сияние огнями в руках валькирий, чьи доспехи начищены до блеска и от них возникает удивительное сияние. Другие рассказывали что огни – танец душ умерших девушек.


Северное сияние что это такое

В рассказах древних финнов полярное сияние означает горящую огнём реку Ружу, которая разделяет мир мёртвых и мир живых.
Североамериканские эскимосы верят, что заставить заиграть небосвод разноцветными огнями можно свистом, а хлопнув в ладоши – немедленно погасить их.

Эскимосы Аляски утверждают, что северное сияние несет беду. Прежде чем выйти наружу, в прежние времена они брали оружие для защиты. Многие верили, что если долго наблюдать за огнями, то можно сойти с ума.

Есть все основания предполагать, что именно благодаря сиянию и возникли мифы о драконах. Многие учёные считают, что битва Святого Георгия, который покровительствует всем англичанам, связана не с ужасным змеем, а с полярным сиянием!

Северное сияние что это


Когда можно увидеть Северное сияние

Тем, кто хочет наверняка знать, когда можно увидеть северное сияние, стоит внимательно прочесть этот абзац. Его можно увидеть ясной, морозной ночью, при неполной луне, желательно вдали от города (чтобы не мешал свет фонарей). Полярное сияние появляется в основном с октября по январь и возникает на высоте от 80 и до 1000 километров над уровнем моря и длится от 1 часа до целых суток.

Чем агрессивнее ведёт себя Солнце, чем больше взрывов на нём происходит, тем дольше длится полярное сияние. Наиболее красивые сполохи можно увидеть раз в 11 лет (такова цикличность Солнца).
Северное сияние, фото которого всегда эффектны, чем-то напоминает закат (только в ночное время), но может также воплощаться в виде спиралей или дуг. Ширина цветной ленты вполне может превышать 160 км, длина – 1500 км.

Сам цвет полярного сияния зависит во многом как от того, с каким газом взаимодействует солнечный ветер, но и от высоты, где это произошло. Если газы атмосферы столкнулись на высоте более 150 км – цвет сияния будет красным, от 120 до 150 км – жёлто-зелёным, ниже 120 км – фиолетово-синим. Чаще северное сияние оказывается бледно-зелёным.
Кадры, полученные с космоса, подтвердили версию, что полярное сияние с южной стороны земного шара почти зеркально отображает это явление с северной стороны. Оно представляет собой кольца диаметром в 4000 км, которые опоясывают полюса.


Северное сияние фото

Источник: chydesa-mira.ru

Северное сияние – это красивое природное явление, на Земле встречающееся на магнитных её полюсах или в высоких широтах опять-таки её обоих полушарий, зависящее, соответственно, от состава атмосферы и присутствия сильного магнитного поля.

Вообще явление может показаться достаточно непонятным и волшебным, каким оно видится часто любому ребёнку, но если применить знания физики и рассмотреть данное явление с этой точки зрения, то всё становится достаточно просто и понятно.


Скажем сразу же, что полярное сияние можно наблюдать не только на нашей планете. Как мы уже сказали ранее, для этого должна быть атмосфера и магнитные полюса достаточной силы. Конечно, полярные сияния на Марсе будут кардинально отличаться от земных из-за разности состава атмосферы (у нас в основе лежат кислород и азот). Северное сияние очень прихотливое, требуется выполнение многих условий (да, их всего два, но объём их невероятно огромен)!

Солнце постоянно выпускает из себя заряженные частицы. Эти самые частицы летят и в итоге приближаются к атмосфере нашей планеты. Частицы проникают в атмосферу и своими зарядами вносят в неё небольшой беспорядок, атомы и молекулы газов обязаны как-то реагировать. Эта реакция, при которой атомы газов в верхних слоях атмосферы начинают активно взаимодействовать с приходящими заряженными частицами и называется полярным сиянием.


Это называется также ионизацией газов в атмосфере, если брать терминологию в учёт. Ионизация сопровождается красивым эффектом, он порою очень приятен для нас и нашего глаза. Нам нравится наблюдать за происходящим на небе сиянием, но давайте будем знать и понимать, откуда на небе появилось это самое сияние.

А на этом я с вами не прощаюсь, на этом канале будут выходить ещё интересные публикации, поэтому не забудь лайкнуть эту статью и подписаться на «Почему?» Оставляйте свои комментарии с идеями, которые бы вам хотелось увидеть в следующий раз! До скорых встреч!

Источник: zen.yandex.ru

Полярные сияния на других планетах

Это явление встречается не только на нашей планете, но и на ее соседях по Солнечной системе. Спектры полярных сияний зависят от состава атмосфер планет. Например, если для Земли наиболее яркими являются линии излучения кислорода и азота в видимом диапазоне, то для Юпитера — линии излучения водорода в ультрафиолете. Магнитные поля планет-гигантов Солнечной системы значительно сильнее магнитного поля Земли, что обусловливает больший масштаб полярных сияний этих планет по сравнению с полярными сияниями Земли. С помощью космического телескопа «Хаббл» получены качественные изображения полярных сияний этих планет.

От чего зависит цвет полярного сияния?


Спектры (цвета) полярных сияний зависят от состава атмосферы. Для Земли наиболее яркими являются линии излучения кислорода и азота в видимом диапазоне. Высота появления полярных сияний зависит от параметров атмосферы планеты. На Земле красное свечение кислорода наблюдается на высотах 200-400 км, а совместное свечение азота и кислорода — на высоте около 110 км. Для земных полярных сияний характерна размытая верхняя и достаточно резкая нижняя границы.

Еще фото полярных сияний

Источник: SiteKid.ru

Что такое полярное сияние

Полярное сияние – это одно из уникальных природных явлений, представляющее собой многоцветное свечение, возникающее в определенных слоях атмосферы вследствие взаимодействия ее магнитного поля с частицами солнечного ветра.

В небе

Подобное световое действие на небе – это поистине неимоверное природное явление и его можно лицезреть в ночное время на территории стран, расположенных как на севере земного шара, так и на его юге. Именно от этого и зависит название сияния – северное или южное.

Классификация

Согласно научным исследованиям полярное сияние классифицируется по нескольким признакам.

Исходя из формы явление делится на такие виды:


  • Лентообразное – в виде сплошных полос в небе, может быть в несколько уровней:Лентообразное
  • Диффузное – в виде пятен на небе без четких границ:Диффузное
  • Лучи – в виде тоненьких пучков света:Лучи

Кроме того, существует специальная шкала интенсивности свечения, исходя из которой полярные сияния делятся на четыре группы: одно и двухбалльные свечения являются слабыми по интенсивности и выглядят однотонными, а трех и четырехбалльные – более интенсивны и видятся человеческим глазом как цветные (желтые, красные, зеленые, фиолетовые).

Если говорить о цвете свечения, то чаще всего взору представляется красочное световое шоу в зеленых оттенках:

Зеленое

Чрезвычайно редко можно наблюдать феерию цветов красного или красно-розового оттенка. Установлено, что на цвет сияния может влиять высота, где произошло столкновение заряженных частиц:

  • на высоте 150 километров небо приукрашивается в красный цвет;
  • на высоте от 120 до 150 километров световое действие представлено желто-зелеными тонами;
  • ниже 120 километров небосвод окрашивается в фиолетово-синие оттенки.

Цветовая гамма свечения также зависит от того, с какими молекулами происходит столкновение в атмосфере заряженных частиц солнечного ветра. К примеру, красные оттенки могут возникать при соприкосновении частиц с молекулами кислорода:

Красное

Если же в этом процессе участвует азот, то взору откроются световые иллюминации с синим или пурпурно-красным оттенком:

Синее

Очень редко встречается белое полярное сияние.

Помимо красочного свечения при полярном сиянии можно услышать определенные звуки, к примеру, треск или шуршание. По мнению ученых это связано с активностью Солнца в период очередного выброса энергии в атмосферу. Услышать подобные звуки можно довольно редко и только при условии безветренной погоды и отсутствия вблизи других источников звука.

Учитывая все характеристики, которые исследуются учеными, можно спрогнозировать в какое время и в каких местах можно будет наблюдать необычайной красоты северное и южное сияния.

Как образуется сияние

Согласно современному трактованию отблески светового небесного шоу зарождаются из-за столкновения заряженных частиц небесного светила с магнитными ионами Земли. Происходит мощный выброс энергии, образующий цветные люминесценции. Явление наблюдается в местности, наиболее приближенной к полюсам Земли.

Яркое

Если не углубляться в научную теорию, северное сияние, как и южное, случаются после выброса небесным светилом в атмосферу заряженных частиц. Эти частицы могут направляться в разные стороны, в том числе по направлению к земной поверхности. Скорость движения потока частиц может достигать 960 км/с. Именно поэтому ученые назвали этот поток «солнечным ветром». Стремясь в сторону Земли с огромной скоростью, частицы ударяются об атмосферу, создавая при столкновении волнение магнитного поля, вследствие чего на небе отображается полярное сияние.

В зависимости от ряда факторов световое действие может распространяться на ширину около 160 километров, а его длина может достигать 1,5 тысяч километров.

Где и когда можно наблюдать

В большинстве случаев активность полярных сияний наблюдается в северных и южных широтах, хотя полюбоваться световым представлением могут и жители Лондона, штата Флорида, а также Антарктиды. Данное небесное действие происходит в период с октября по январь. Отвечая на вопрос, сколько длится полярная ночь, стоит отметить, что активность полярных сияний может продолжаться в течение суток, а иногда может закончится и через час. Световое шоу лучше всего лицезреть в сильный мороз в ночное время. Днем свечения могут быть мало заметны.

Над горами

Установлено, что появление северного сияния происходит с интервалом в 11 лет.

Во времена Средневековья полярная ночь представлялась взору в Скандинавии, на Севере России, а также в северной части Китая, поскольку магнитный полюс земного шара располагался немного правее, чем сейчас.

В наше время полюбоваться ночной игрой света можно:

  • на северном полюсе;
  • в Антарктиде;
  • в Северной Америке (от 20 до 200 раз в году, причем местные жители его могут наблюдать и летом);
  • на севере скандинавских стран. Наиболее отчетливо северное сияние можно увидеть на острове Шпицберген;
  • в широтах, расположенные между столицами стран Англии и Франции (в пределах 5-10 раз в году);
  • в северной части Флориды можно полюбоваться зрелищем 4 раза в год;
  • на Кольском полуострове;
  • в Шотландии (в апреле).

Так как северное сияние наблюдается непосредственно вблизи магнитных полюсов Земли, то наиболее заметным явление становится при нахождении наблюдателей за северным полярным кругом. Довольно часто радужную феерию на небе могут посмотреть жители Гренландии, Исландии, северного побережья Норвегии, а также местности, расположенной ближе к северу от Сибири. Южное полярное сияние образуется в кольце вокруг Антарктиды и южной части Индийского океана.

Наблюдать северное сияние также можно и из космоса:

Из космоса

При этом световые шоу достаточно красочно проявляются и на других планетах Солнечной системы, к примеру, на Юпитере, Венере, Марсе.

Источник: TainaPrirody.ru

В России — сезон северного сияния. Туристы со всего мира спешат посмотреть на уникальное природное явление. Гостиницы в северных регионах забронированы до апреля. Одни едут за отличными кадрами. Другие – необычно провести отпуск. Третьи – зачать ребёнка. Почему северное сияние год от года становится всё популярнее, где лучше всего его наблюдать и какие опасности оно в себе хранит? Подробности в нашем репортаже.

Природа феномена

Что такое северное сияние? Финское название северного сияния «revontulet» (в переводе – «лисьи огни»). Саамы считали, что это полярная лиса взметает пушистым хвостом снежные искорки.

Загадку таинственных огней отгадал еще Михаил Ломоносов. Он пришёл к выводу, что основная роль в сиянии отведена электричеству. Учёный провёл эксперимент: через колбы, наполненные различными газами, пропустил ток – после опыта колбы засияли неповторимыми цветами.

Иначе говоря, Солнце выбрасывает заряженные частицы – солнечный ветер, которые, достигая Земли, заставляют атмосферу переливаться разными огнями. С помощью магнитного притяжения наша планета «ловит» пролетающий солнечный ветер и направляет его туда, где находятся магнитные полюса. Там солнечные частицы моментально притягиваются к ним, и от столкновения солнечного ветра с атмосферой появляется энергия, преобразующаяся в свет, которая и создаёт северное сияние. Волны и переливы, которые видит человек, происходят на высоте от 100 до 300 километров.

Поймать огненную лису за хвост

Полярное сияние в северных широтах России можно наблюдать с сентября по апрель. Мурманская область входит в десятку лучших мест на планете для просмотра этого явления. Легко добраться, относительно тёплые зимы. Весь сезон ежедневно сюда прилетает по 100-150 человек: увидеть, сфотографировать, заняться любовью. У китайцев, которые до сих пор самые многочисленные гости на Кольском полуострове, существует легенда: если зачать ребёнка во время северного сияния – он будет здоров, счастлив и сказочно богат. Говорят, корнями это суеверие уходит в скандинавскую мифологию, но жители Поднебесной восприняли его как родное. А вдруг, правда, сработает?

Президент Ассоциации гидов Мурманской области «Арктические гиды» Владимир Онацкий весь сезон возит туристов вслед за полярным сиянием. Рассказывает: самые популярные направления – Териберка, Саамы, Ловозеро, Хибины, Хаски и Мурманск. Но северное сияние очень зависит от погоды. Благодаря тёплому течению Гольфстрим на Кольском полуострове намного теплее, чем, например, на Чукотке. Но оно же увеличивает облачность. Это значит, что увидеть полярное сияние можно не всегда и не везде. Иногда в поисках цветных переливов приходится ездить всю ночь. «Туристы питаются слухами, – сетует Владимир. – Вот кто-то кому-то сказал, что в Териберке самое яркое и продолжительное сияние. Все едут туда. Приехали, встали, небо затянуло тучами. Оттуда только одна дорога, и остаётся только стоять и дожидаться, когда небо очистится. Гораздо лучше, если начинать охоту за сиянием из Мурманска. Из него идут четыре дороги. Это значит, мы смотрим на погоду и уже выезжаем в самый благоприятный район».

Трёхдневный тур «За сиянием» в Мурманскую область стоит от 30 тысяч рублей. Кроме китайцев приезжают тайцы, филиппинцы, индийцы, испанцы. Они гораздо интеллигентнее китайцев, знают английский язык и не экономят на поездке.

«В Мурманской области официальная статистика по количеству туристов очень отличается от реальных цифр, – говорит Владимир Онацкий. – Гостиницы на этот сезон забронированы за полгода-год. Реальные цифры раз в пять выше. Многие приезжают дикарями, снимают жильё у местных жителей. Самостоятельно едут в популярные места». Отследить через туристические фирмы также невозможно. Последние два-три года увеличилось количество гидов-нелегалов. Показать лучшее северное сияние обещают даже таксисты. Правда, результат они не гарантируют. Честные арктические гиды возят своих гостей до тех пор, пока не удастся поймать огненную лису за хвост.

По словам Владимира, он работает в основном с русскими. Многие из них приезжают вновь – со своей семьёй, коллегами, друзьями. Он считает, крайне важно, когда клиенты довольны и о регионе остаётся приятное впечатление. А недавно на Кольском полуострове туристический бизнес пошёл вслед за спросом: стали строить стеклянные иглу – и небо видно, и тепло.

Как сфотографировать северное сияние

  • Нужен штатив, чтобы надёжно зафиксировать фотоаппарат в момент съёмки.
  • Стоит запастись терпением, поскольку северное сияние не загорается по расписанию. Оденьтесь теплее и возьмите с собой термос с тёплым напитком.
  • В ожидании полярного сияния лучше держать камеру в кофре или под одеждой.
  • Съёмку необходимо производить с фокусом на бесконечность (режим пейзажной съёмки).
  • И – самое важное – надо выставить выдержку не менее чем на 15 секунд. Иначе снимки получатся тёмными, а сияние будет незаметно.

Кстати, сейчас Русское географическое общество продолжает приём фотографий на V фотоконкурс «Самая красивая страна». Возможно, победителем станет снимок полярного сияния. Подробности здесь.

При чём тут сирены?

Северные люди заметили: полярное сияние отнимает разум. Русские поморы даже ввели понятие «мерячение». Оно обозначает необычное психическое заболевание, которое одновременно возникает у нескольких человек. Эскимосы называют такое «зовом Полярной звезды».

Первым, кто отметил это явление с медицинской точки зрения, оказался британский доктор Уотсон. Он участвовал в нескольких полярных экспедициях в самом начале ХХ века. Учёный описал людей, впадавших в странное состояние, которые начинали совершать ритмичные, последовательные движения и двигались в сторону севера. Любые попытки их удержать приводили к активному сопротивлению. Уотсон назвал это состояние экспедиционным или полярным бешенством.

Ранее с этим странным явлением столкнулся знаменитый полярник Амундсен. Он был штурманом корабля «Бельжик», который стоял на зимовке у берегов Антарктиды. Несколько членов экспедиции «услышали» зов Полярной звезды. Один из них даже сбежал с корабля в снежные просторы, а другой попытался убить топором Амундсена. 

Врачи, принимавшие участие в полярных экспедициях, обнаружили закономерность: почти все случаи полярного бешенства совпадали с активностью полярного сияния. Самые страшные – совпадавшие со вспышками красного цвета. Число подобных приступов экспедиционного бешенства серьезно возрастало в годы с зафиксированными пиками солнечной активности, когда и происходили самые яркие полярные сияния.

В Петрограде 1918 года появился Институт мозга. Его возглавил академик Бехтерев. Учёный проявил интерес к психическим болезням, проявляющимся в полярных районах. Бехтерев организовал научную экспедицию на Кольский полуостров, но безрезультатную. В 1957 году советские учёные вернулись к этому исследованию. После экспериментов они выяснили: определённые формы полярных сияний пульсируют с частотой, которая близка к основным ритмам человеческого мозга, что и вызывает своеобразный сбой в его работе. А яркие вспышки алого цвета совпадают с частотой, близкой к ритмам мозга. Они вызывают обострение хронических заболеваний и припадки, сходные с эпилептическими. У других подопытных под воздействием таких вспышек появлялись головные боли и сбои в работе вестибулярного аппарата. Такому типу воздействий особенно подвержены люди, склонные к психическим заболеваниям.

Частота их излучения – 8-13 герц, что соответствует частоте бета- и альфа-ритмов человеческого мозга. Человек, наблюдающий полярное сияние, ощущает необъяснимую потребность стать единым целым с чем-то величественным. Полярное сияние сопровождается активным инфразвуком, не ощутимым на слух. Инфразвук непредсказуем: неизвестно, какие изменения при этом происходят с мозгом и сердечно-сосудистой системой человека. Поэтому стать свидетелем северного сияния – означает подвергать себя неизвестной опасности для организма.

Инфразвук – причина многих трагедий, происходящих в море. Незначительное воздействие инфразвука влечёт за собой морскую болезнь, среднее – вызывает нарушения функций мозга, иногда до лишения зрения и слуха. Считается, что инфразвук 7 герц смертелен для человека. Смерть наступает по причине вибрации внутренних органов, что приводит к остановке сердца. Учёные считают, что легенды о морских сиренах, манящих мореплавателей, напрямую связаны с полярным сиянием.

Источник: www.rgo.ru


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.