От чего зависит северное сияние


Северное сияние: новые научные исследования

severnoe-siyanie-novye-issledovaniya-uchenyxНеужели наблюдая за красотой окружающего мира — восхищаясь величием гор или удивительными природными явлениями, мы становимся лучше? Кто бы мог подумать, что необыкновенные виды Гранд Каньона или фото северного сияния делают нашу жизнь более наполненной. Теперь – это уже доказанный факт. Психологи провели ряд экспериментов, в течение которых они тестировали людей, испытывающих чувство благоговения, и, в результате, выяснили, что под воздействием этих эмоций мы более терпимы, менее материалистичны, готовы безвозмездно помогать страждущим и, в целом, чувствуем удовлетворенность своей жизнью. Субъективное восприятие времени при этом меняется, его ход вроде бы замедляется, человек способен в таком состоянии принимать самые правильные для себя ключевые решения. Итак, продолжая серию публикаций о самых красивых местах мира, мы расскажем вам об одном из наиболее загадочных явлений природы – северном или, правильнее говоря, полярном сиянии, фото которого способны повлиять на мироощущение каждого из нас.

Как происходит северное сияние?


Первопричина возникновения северного сияния – это бурная солнечная активность, сопровождаемая вспышками, в результате которых от Солнца отделяется облако заряженных частиц – протонов и электронов. Курсируя в космосе с так называемым солнечным ветром, плазма – электрически заряженное газообразное образование, отсоединившееся от короны Солнца, достигает, в конечном итоге, атмосферы Земли. Но здесь на пути солнечного ветра встает магнитное поле нашей планеты – оно заставляет заряженный поток двигаться либо в сторону Южного полюса, либо – Северного, вдоль своих силовых линий.

solnechnyj-shtorm

severnoe-siyanie-foto-iz-kosmosa


Достигнув полярных широт, электроны и протоны бомбардируют нейтральные атомы атмосферных газов Земли, ионизируюя их, что приводит к возникновению суббури – так называется стадия магнитной бури, которая сопровождается характерным свечением – полярным, или северным, сиянием. Всплески цветовых волн северного сияния генерируют возбужденные атомы азота, кислорода и водорода, из которых состоит воздушная оболочка Земли, перешедшие из стабильного состояния в нестабильное вследствие ионизации.

polyarnoe-siyanie-australis-ujnye-shiroty

Где и когда можно увидеть северное сияние?

Большинство полярных сияний происходит в авроральной зоне – у Южного (антарктические сияния) и Северного (арктические сияния) полюсов нашей планеты, от 10° до 20° градуса долготы относительно геомагнитного полюса, то есть от 67° до 70° широты, и имеют разброс от 3° до 6° градусов. Однако если возникает геомагнитная буря, то она способна расширить и сместить авроральный овал к умеренным широтам – на 20-25 градусов южнее или севернее обычных границ. Ярче всего северное сияние проявляется в районе осеннего и весеннего равноденствия, наблюдать же данное явление на небосклоне можно только ночью.


Red-and-green-auroras-norvegia

Сейчас в России ширится популярность экстремальных туров, цель которых – охота за северным сиянием. Где можно увидеть полярное сияние в России? Понятно, что чем ближе к Полярному кругу, тем выше вероятность «словить» радужные сполохи на небе. Мурманская и Архангельская область, Якутия и Карелия, Красноярский край – здесь можно наблюдать самые яркие северные сияния в России. Редко, но даже в Екатеринбурге и Питере иногда происходит данная природная коллизия. А чтобы не упустить нужный момент для тура в погоне за северным сиянием, нужно следить за космической погодой на специализированных сайтах. Там публикуют прогнозы солнечной активности – как только на Солнце происходит вспышка, можно пускаться в путь – через 20-30 часов солнечный ветер достигнет Земли и полярные сияния озарят небеса во многих регионах России и мира.

severnoe-siyanie-foto-iz-kosmosa

Северное сияние: цвета


В северных широтах полярное сияние называется Aurora Borealis от имени римской богини утренней зари Авроры и греческого бога северного ветра Борея. Как правило, это интенсивное свечение флуоресцентного зеленого, иногда красноватого, цвета в виде структуры, напоминающей складки портьер или так называемые страты, которые простираются в направлении с востока на запад. «Куртина» полярного сияния состоит из множества параллельных лучей, выстроенных в соответствии с силовыми линиями магнитного поля Земли, – их рисунок может меняться в мгновение ока, а может оставаться неподвижным в течение многих часов.

severnoe-siyanie-foto

Симметрично со сполохами (так называли полярное сияние на Руси) близ Антарктики, в тот же момент времени, в южных широтах происходит аналогичный феномен — Aurora Australis. Название свечения происходит от имени богини Авторы и латинского слова australis, которое переводится как «южный». Южные полярные сияния наблюдаются в Австралии, Южной Зеландии, Южной Америке, Антарктиде. Для этих широт в ночной подсветке неба во время полярного сияния характерно преобладание красного и фиолетового цвета.

severnoe-siyanie-kalgari-foto


После ионизации заряженными частицами, эмиссия кислорода приводит к образованию фотонов, излучающих волны определенной спектральной длины, соответствующей зеленому (557.7 нм), или оранжево-красному (630 нм) цвету. Азот же продуцирует частицы, формирующие свечение синего (428 нм) или фиолетово-красного оттенка. Синие и фиолетовые цвета достаточно редки для Земли и возникают в нижних слоях атмосферы при высокой солнечной активности.

Звуки северного сияния

Долгое время ученые ставили под сомнение существование авроральных звуков, описанных в традиционном фольклоре народов мира и упомянутых путешественниками. В 2012 году впервые было доказано, что северное сияние может сопровождаться звуковыми эффектами, похожими на треск или приглушенные щелчки. Разместив в зоне формирования северного сияния в Финляндии группу микрофонов, ученые из Университета Аалто  зафиксировали это акустическое явление, а затем рассчитали местонахождение источника, который, как выяснилось,  дислоцировался около 70 метров над уровнем земли. Происхождение данных сигналов так и осталось тайной. Сами звуки настолько слабо различимы и длятся непродолжительный период, что нужно прислушиваться для их идентификации, да и не каждое полярное сияние имеет такое «музыкальное» сопровождение. Ученые предполагают, что, возможно, существует несколько механизмов образования звукового ряда, генерируемого Авророй.

severnoe-siyanie-foto

Полярное сияние в традициях народов мира


У австралийских аборигенов полярное сияние обычно ассоциировалось с «недобрым» огнем, возникающим в мире духов. «Пылающие небеса», «Пляска духов» — так древние люди называли небесные сполохи, веря, что этот небесный пожар создает злой дух или призрачные тени умерших, которые хотят что-то сказать живым. Священный закон аборигенов Австралии запрещал кому-либо наблюдать за северным сиянием кроме старейшин мужского пола – только они могли считывать и интерпретировать послания предков.

polyarnoe-siyanie-australis-ujnye-shiroty

В скандинавской мифологии северную зарю связывали с воинственными девами Валькириями – они, скачущие на конях и закованные в латы, отражали лунный свет своей броней, создавая мерцающие эффекты на небе. В древних норвежских летописях 1230 года есть упоминание об испуганных путешественниках, вернувшихся с Гренландии, где они видели океан, охваченный огнем – древние люди решили, что лучи солнца достигли земли и вскорости испепелят все вокруг.

Северное сияние в космосе


И Юпитер, и Сатурн – обладатели намного более мощного магнитного поля, чем Земля, поэтому полярные сияния для таких крупных планет – обычное дело. Сияния на газовых гигантах, аналогично земным, провоцирует солнечный ветер. Интересно, что и малогабаритные планеты Солнечной системы – Уран и Нептун, генерируют цветовые «занавеси». Кроме того, спутники планет, например, Ио для Юпитера, также играют немалую роль в формировании данного необычного природного явления. При помощи космического телескопа Хаббл радужное свечение, подобное земному полярному сиянию, было зафиксировано на спутниках Энцелад, Ио, Европа и Генимед.

severnoe-siyanie-foto-iz-kosmosa-jupiter

severnoe-siyanie-foto-iz-kosmosa-jupiter

Достаточно редко полярное сияние возникает на Венере, но за счет отсутствия внутреннего магнитного поля оно выглядит как диффузные пятна различной формы и интенсивности, образовавшиеся в атмосфере планеты. Единственный раз, в 2004 году, ученым удалось наблюдать полярное сияние на Марсе – оно охватило площадь 30 км в месте локализации магнитного поля планеты самой высокой мощности.


Полярное сияние в космосе: Сатурн и его спутники

Северное сияние – это природное явление, характерное не только для нашей планеты – «танцующий свет» на Сатурне и Юпитере уже давно заприметила НАСА и следит за ним, как говорится, двумя парами глаз. Мало того, что космический телескоп Хаббл, находящийся на земной орбите, фиксирует полярные сияния Сатурна, Юпитера и прочих планет нашей системы в ультрафиолетовом диапазоне, так еще и космический аппарат НАСА – Кассини (Cassini), курсирующий по орбите «юбочной» планеты, снимает их и в инфракрасном излучении, и в ультрафиолетовом при помощи спектрометра UVIS.

severnoe-siyanie-foto-iz-kosmosa-saturn-kassini

Изображения, полученные с Кассини, анализирует команда ученых из Льежа в Бельгии, которая выяснила, что свечение на Сатурне взаимосвязано с вращением его спутников – Энцелада и Мимаса.
оме того, научные исследования показывают, что солнечные суббури, возникающие на Сатурне, оказывают воздействие на магнитное поле Земли. Координацию научных исследований Сатурна осуществляет лаборатория Реактивного движения НАСА в Пасадене, штат Калифорния, а вспомогательные данные, полученные от наземных телескопов обсерватории Кека и ITF NASA, обрабатывает команда ученых Университета Лестера, Великобритания.

severnoe-siyanie-foto-iz-kosmosa-saturn-kassini

В то время, как «куртины» полярного сияния на Земле, как правило, зеленые внизу и красные вверху, на Сатурне все происходит в точности до наоборот – красный цвет базируется внизу, ближе к поверхности планеты, а фиолетовый – выше. Это обусловлено тем, что атмосфере Земли преобладают возбужденные молекулы азота и кислорода, а на Сатурне – водорода. Интенсивность свечения зависит от плотности атмосферы планеты и от энергетического потенциала частиц, бомбардирующих ее слои.

Интересно знать. «С возрастом» планеты становятся темнее по цвету и холоднее, чего нельзя сказать о Сатурне. Несмотря на «свои года», эта планета осталась удивительно светлой и теплой – данное несоответствие ученые заметили еще в начале 60-х годов, объясняя необычный феномен присутствием дополнительного источника энергии на поверхности Сатурна.
обычную яркость этой второй по размеру планеты Солнечной системы ученые связывали с гелиевыми осадками, так как гелий не способен образовывать соединения с водородом, которым богата атмосфера Сатурна. И вот, в 2013 году международная группа ученых из Англии и Франции опубликовала свои предположения на этот счет – научные исследования позволяют утверждать, что теплые воздушные массы перемещаются на Сатурне не при помощи конвективного движения, а за счет диффузии через множественные изолированные слои газа, окружающие небесное тело. Благодаря такой системе поверхность Сатурна надежно изолирована, а тепло удерживается максимально эффективно, не покидая нижних слоев его атмосферы.

Источник: umniku.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

Откуда берутся огни: легенды

Когда древние викинги впервые увидели переливающееся радужное сияние в ночном небе, они сразу поняли: это блики от мечей валькирий, которые забирают воинов в чертоги Вальхаллы. Народ саамов, живущий рядом с полярным сиянием испокон веков, имеет несколько версий происходящего: это могут быть весточки живым из мира мертвых, а могут быть искры, которые взметнулись на небеса после взмаха лисьего хвоста (именно благодаря этой легенде возникло финское название природного явления — revontulet, «лисьи огни»). В Средние века считалось, что полярное сияние предрекает эпидемию и войны.

Некоторые легенды живы и по сей день. Саамы называют полярное сияние «светом, который можно услышать», и многие люди, регулярно наблюдающие в жизни этот феномен, утверждают, что и вправду слышат его потрескивание и шелест.

Что происходит на самом деле

От чего зависит северное сияние
Таким полярное сияние можно наблюдать из космоса

Первым суть явления попытался объяснить Михаил Ломоносов: именно он установил, что северное сияние имеет электрическую природу.

Большинство заряженных частиц солнечного ветра, которые достигают нашей планеты, отражаются. Однако некоторым все-таки удается прорваться в магнитное поле Земли. Эти частицы и образуют свечение, сталкиваясь с молекулами воздуха в верхней части атмосферы (примерно в 100 км над поверхностью планеты). Желтый, зеленый и красный цвета возникают благодаря содержанию кислорода в воздухе, а за синие и фиолетовые оттенки отвечает азот. Научное название — aurora borealis — сияние получило в честь римской богини утренней зари. Часто люди забывают, что полярное сияние, в обиходе «северное», наблюдается и у Южного полюса. Но его ученые называют по-другому: aurora australis.

Когда можно увидеть полярное сияние

Предсказать явление практически невозможно; этот факт всегда досаждал путешественникам, желающим своими глазами взглянуть на «пляски духов». Однако поскольку вероятность возникновения сияния напрямую зависит от солнечной активности, ученые смогли установить несколько закономерностей.

Традиционным сезоном северного сияния считается период между осенним и весенним равноденствием: с 21 сентября по 21 марта. В это время в северных широтах очень рано темнеет. 

Более точное время зависит от страны: где-то сияние показывается только с декабря, а в более северных широтах красочное зрелище можно увидеть и в апреле. Самые высокие шансы застать сияние — с 21:00 до 23:30. После полуночи отклонения в магнитных полюсах Земли выравниваются, так что вероятность снижается. Идеальная ночь для северного сияния — ясная и морозная.

От чего зависит северное сияние
В «Пузыре Авроры» можно почувствовать себя инопланетянином-исследователем

От чего зависит северное сияние
В современных иглу в отеле Kakslauttanen все по последнему слову техники

Где увидеть

Лучше всего наблюдать сияние в высоких широтах: 67–70°. В Северном полушарии это территория от Аляски до севера Скандинавского полуострова. Иногда сполохи можно увидеть и южнее: при сильной солнечной активности явление наблюдали и в Шотландии, и даже в центральной части России, но это сияние лишь бледное подобие северного.

В Финляндии

Район Кильписъярви в Финляндии может похвастаться тем, что северное сияние здесь показывается каждые три ночи из четырех. В районах Соданкюля и Рованиеми сияние видно каждую вторую ночь.

В Соданкюля работает «звездный городок» Астрополис, здесь феномен полярного сияния изучается с 1912 года. А в 11 км от города построен необычный дом «Корона севера» (Revonulikota Pohjan Kurunu). Внешне он напоминает саамский чум, однако внутри расположен выскотехнологичный зал, воспроизводящий северное сияние.
Похожее шоу проводится и в театре «Полариум» одного из главных лапландских городов — Рованиеми. Здесь проводить время в ожидании сияния веселее всего: в феврале в городе проходит фестиваль полярного сияния (Revontulifestivaali).

На льду реки Кемийоки  устраивают концерты и спортивные состязания, а в парке Конттинен возводят скульптуры изо льда и снега. Финляндия очень креативно подходит к вопросам зимнего отдыха, здесь можно найти много оригинальных отелей для наблюдения за зимним небом: от поселка иглу с прозрачными потолками Kakslauttanen до стеклянных «Пузырей Авроры» посреди леса.

В Норвегии

От чего зависит северное сияние
Норвегия давно считает северное сияние национальной достопримечательностью

Норвежская часть Лапландии, губерния Финнмарк с городом Алта, больше всего привлекает путешественников, которым не чужд дух авантюризма. В этом регионе, на вершине горы Хальде, расположена самая старая в мире обсерватория по изучению северного сияния, она была построена в 1899 году.

От чего зависит северное сияние

Рядом с отелем-иглу в Норвегии можно покататься на собачьих упряжках

Сейчас обсерватория закрыта, но работает ее смотровая площадка. Правда, восхождение на гору займет 3–4 часа. Чтобы продолжить экстремальное удовольствие, можно остановиться в отеле-иглу Sorrisniva в 20 км от города. В Алте тоже проводится свой фестиваль полярного сияния — Borealis, он проходит в марте. Заодно можно увидеть самые масштабные в Европе гонки на собачьих упряжках, на дистанции 500 и 1000 км.

Популярна у туристов губерния Тромс, в ее столице Тромсё можно посетить Арктический собор, создатели которого вдохновились именно северным сиянием, а также полярный музей и научно-выставочный центр «Полярия» с панорамным кинозалом.

Северным сиянием можно насладиться и на архипелаге Шпицберген. Жители Лонгьира предлагают лучший способ увидеть сияние для тех, кто не желает расставаться с теплом и уютом: здесь можно найти номера с панорамными окнами или стеклянной крышей.

А где еще

От чего зависит северное сияние
Отель Rangá в Исландии расположен недалеко от вулкана

Например, компания Off the Map Travel, занимающаяся организацией поездок в поисках aurora borealis, советует путешественникам посетить шведские места Бьорклиден и Абиско. Отличные виды предлагает и Исландия. В двух часах езды от Рейкьявика построен четырехзвездочный отель Rangá, в котором наблюдать за сиянием можно прямо из джакузи; а в городе Стокксейри есть Центр исландских чудес. Внутри можно посмотреть документальный фильм об этом природном явлении, попивая коктейль со льдом ледника Ватнайекюдль.

От чего зависит северное сияние

Если хочется увидеть северное сияние на территории России, лучше всего выбрать Кольский полуостров, например окрестности Мурманска. Скоро в Мурманской области должен появиться свой музей северного сияния. Главное — держаться подальше от городского освещения, иначе оно скроет любые небесные огни.

С каждым годом на поиски северного сияния отправляется все больше путешественников; из опасного приключения это становится выгодным туристическим направлением. Однако неуловимость и непредсказуемость феномена все равно сделает северное путешествие захватывающим, романтичным и даже азартным.

Источник: www.vokrugsveta.ru


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

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