Північне сяйво

Полярне сяйво (лат. Aurora Borealis, Aurora Australis) - світіння верхніх шарів атмосфер планет, що володіють магнітосферою, внаслідок їх взаємодії з зарядженими частинками сонячного вітру. Знімки зібрані в ньому були зроблені фотографом Френсісом Андерсоном на північно-західній території Канади, Туктояктук.

(Всього 21 фото)

Спонсор поста: Блог про подорожі - Тут я публікую свої фотографії і замітки на теми, які мене цікавлять. Серед них: подорожі, гаджети, технології, авіація, розповіді на тему "як це робиться", мої хобі, наприклад, яхтинг.

1. Полярні сяйва виникають внаслідок бомбардування верхніх шарів атмосфери зарядженими частинками, що рухаються до Землі уздовж силових ліній геомагнітного поля з області навколоземного космічного простору, званої плазмовим шаром.

2. Проекція плазмового шару вздовж геомагнітних силових ліній на земну атмосферу має форму кілець, що оточують північний і південний магнітні полюси (авроральной овали).

3. Виявленням причин, що призводить до висипань заряджених частинок з плазмового шару, займається космічна фізика. Експериментально встановлено, що ключову роль в стимулюванні висипань грає орієнтація міжпланетного магнітного поля і величина тиску плазми сонячного вітру.

4. У дуже обмеженій ділянці верхньої атмосфери сяйва можуть бути викликані нізкоенергічнимі зарядженими частинками сонячного вітру, що потрапляють в полярну іоносферу через північний і південний полярні Каспію. У північній півкулі каспенние сяйва можна спостерігати над Шпицбергеном в околополуденние годинник.

5. При зіткненні енергійних часток плазмового шару з верхньою атмосферою відбувається збудження атомів і молекул газів, що входять до її складу. Випромінювання збуджених атомів у видимому діапазоні і спостерігається як полярне сяйво.

6. Спектри полярних сяйв залежать від складу атмосфер планет: так, наприклад, якщо для Землі найбільш яскравими є лінії випромінювання збуджених кисню та азоту у видимому діапазоні, то для Юпітера - лінії випромінювання водню в ультрафіолеті.

7. Оскільки іонізація зарядженими частинками відбувається найбільш ефективно в кінці шляху частинки і щільність атмосфери падає з висотою відповідно до барометричної формулою, то висота появ полярних сяйв досить сильно залежить від параметрів атмосфери планети, так, для Землі з її досить складним складом атмосфери червоне свічення кисню спостерігається на висотах 200-400 км, а спільне світіння азоту і кисню - на висоті ~ 110 км. Крім того, ці фактори обумовлюють і форму полярних сяйв - розмита верхня і досить різка нижня межі.

8. Полярні сяйва спостерігаються переважно у високих широтах обох півкуль в овальних зонах-поясах, що оточують магнітні полюси Землі - авроральних овалах.

9. Діаметр авроральних овалів складає ~ 3000 км під час спокійного Сонця, на денній стороні межа зони відстоїть від магнітного полюса на 10-16 °, на нічний - 20-23 °.

10. Оскільки магнітні полюси Землі відстоять від географічних на ~ 12 °, полярні сяйва спостерігаються в широтах 67-70 °, однак за часів сонячної активності авроральной овал розширюється і полярні сяйва можуть спостерігатися в більш низьких широтах - на 20-25 ° південніше або північніше кордонів їх звичайного прояву.

11. Полярні сяйва навесні і восени виникають помітно частіше, ніж взимку і влітку.

12. Пік частотності доводиться на періоди, найближчі до весняного і осіннього рівнодення.

13. Супутникова антена на тлі зоряного неба.

14. Тривалість полярних сяйв становить від десятків хвилин до декількох діб.

15. Під час полярного сяйва за короткий час виділяється величезна кількість енергії. Так за одне з зареєстрованих в 2007 році збурень виділилося 5? 1014 джоулів, приблизно стільки ж, скільки під час землетрусу магнітудою 5,5.

16. Цей знімок зроблений опівночі 4 грудня 2010 року за температурі мінус 44 градуси Цельсія.

17. На цьому знімку, зробленому фотографом Френсісом Андерсоном, на північно-західних територіях Канади, Туктояктук, ви можете бачити північне сяйво під час місячного затемнення 21 грудня 2010.

18.

19.

20. При спостереженні з поверхні Землі полярне сяйво проявляється у вигляді загального швидко мінливого світіння неба або рухомих променів, смуг, корон, "завіс".

21. Однією з причин полярного сяйва можуть бути геомагнітні бурі.